沥青路面推移拥包形成的原因及防治措施.docx

沥青路面推移拥包形成的原因及防治措施(2008-07-31 04:14:41)变标签：混合料沥青路面面层结构分类：道路施工层杂谈沥青路面属柔性路面，它具有行车舒适、振动小和噪音低等优点，在我国的公路路面 中占绝对的比例。 但就已建公路而言， 有相当部分没有达到预期的使用功能，存在使用期达不到设计使用年限的问题。有的路面第一年建成，当年或第二年就出现部分推移和拥包，严重影响了车辆行驶的安全性、舒适性，在社会和经济上造成了不可弥补的损失和影响。1、沥青路面推移拥包的现象沥青路面的破坏有很明显的阶段性。从现象上看有三个阶段：第一阶段平整度有很小 的变化，需仔细观察才能发现，路面出现波浪式皱纹；第二阶段平整度明显变差，路面出现 一个挨一个的直径 5cm20cm的小疙瘩；第三阶段是开裂、推移拥包阶段，路面上出现与路 中心线成20。50。夹角的裂缝，锐角方向与行车方向一致，路面边缘出现一隆起带，隆 起带内混合料粘结性差，呈松散状。2、沥青路面推移拥包的原因分析沥青路面产生推移拥包的因素是多方面的，如交通量的大小、车辆超载情况温度、路 线线型、路面设计、路面材料、路面施工工艺及施工机械水平等。笔者经过多年的观察和思考，主要从以下几方面进行分析。2.1 超限超载车辆对路面的影响有资料表明：超载30%时.换算系数为满载的 3.131倍超载60%时换算系数为7.725 倍，超载100%,时换算系数为 20.393倍。在沥青路面运行早期，沥青混合料中的颗粒构 成尚不稳定，处于微移动阶段，沥青路面结构层的抗弯拉强度及抗冲击强度均没有达到最佳 值。而早期重型车的通行使结构层的拉应力远远大于沥青面层的抗弯拉强度.经车轮重复碾压，形成车辙，出现推移拥包，直接导致沥青路面的稳定性破坏。2.2 路线线型对路面的影响通过几年来对沥青路面早期破坏的详细观察，往往是在山岭重丘纵坡较大路段、平曲 线半径较小路段和长直线进入小半径平曲线的缓和曲线路段最易出现推移拥包。原因是在纵坡较大路段受重力的影响，使该路段的剪切力比其它路段明显偏大；在小半径平曲线路段， 按规范设置超高，往往由于计算行车速度与实际行车速度有差异，在车辆行驶过程中， 与平曲线成45。夹角处剪切力偏大，在长直线末进入小半径平曲线前，往往要刹车减速，也导 致路面剪切力偏大。当剪切力大于路面结构层的粘结力时，导致路面发生推移拥包。2.3 路面基层对路面的影响2.3.1 路面基层强度对路面的影响路面基层强度越高，则刚度也越高。从弹性模量看，虽然沥青面层弹性模量大于基层弹性模量，但由于沥青面层比基层薄得多，导致沥青面层的结构刚度小于基层的结构刚度，实际上形成了倒装结构。这就说明基层强度并不是越高越好。当然路面基层的强度也不能过低，当基层强度小于设计要求强度，则不能满足基底拉应力的要求，更易导致路面破坏。2.3.2 路面基层表面质量对路面的影响如果在路面基层施工过程中，混合料含水量较大或偏细，则在碾压过程中使基层表面出现灰浆，形成光滑的表面层，降低了路面面层与基层之间的摩擦系数，也容易在行车过程中出现路面推移破坏；如果基层表面平整度差或出现标高、横坡度不适现象，则只能在路面面层部分进行调整，这样势必造成路面面层厚度不一致，直接导致路面面层抵抗外力的能力大小相差悬殊，通过行车、温度变化也容易出现推移拥包病害。2.3.4 透层油对面层的影响透层油喷洒效果的好坏，将直接反映到面层的使用效果。在喷洒透层油施工过程中，施工单位都能按规范要求清扫基层和控制透层油喷洒量，但往往忽视了透层油的粘度控制指标。几年来，通过观察及多次试验发现，当透层油粘度过小时，渗透效果较好，均能达到10mmO上，但对基层表面的固结效果较差，更起不到基层与面层的粘结作用，使面层容易出现推移破坏。当透层油粘度较大时，则渗透效果较差，达不到规范要求的5mm渗透效果，起不到透层油的作用。施工中还发现，不同的基层类型及基层含水量对透层油的粘度要求也不同， 这就要求在喷洒透层油之前要通过多次试验找出透层油配制的最佳配合比，使透层油达到最佳效果。2.5 沥青路面施工质量对路面的影响通过试验发现，路面各结构层材料的均匀性对整体强度有较大的影响。沥青混合料中沥青含量的多少、矿粉掺量的多少及各种矿料的配比组合都将直接影响沥青混合料的稳定度、 流值、 空隙率等指标，而这些指标的变化又将直接影响沥青路面的使用性能。有资料证实， 施工控制较差的路面结构层其弯拉强度只有均匀材料弯拉强度的一半。为此， 施工中沥青含量的控制、矿料级配控制及混合料摊铺、运输、 碾压等都必须严格按照规范施工，并加强试验检测力度，最大限度地保证路面材料的均匀性。3、防治措施公路设计及施工中应严格按公路工程技术标准选取平曲线半径、平曲线横坡度及缓和曲线长度。特别在山岭重丘路段，尽量不要使用极限半径，缓和曲线可适当选取较大值。通过计算合理选择沥青路面的厚度。在条件许可的情况下，可适当增加面层厚度以增加其整体刚度，使其更好地与坚硬的基层配合。通过三阶段设计，确定最佳矿料级配及沥青用量，确保稳定度、流值等指标达到规范要求。在沥青路面通行早期，设置限载、限速标牌，并派专人管理，严禁超限、超载车辆上路。路面基层养生期过后，必须开放交通让施工车辆限速通行，磨去表面的灰浆薄层，确保基层表面的粗糙度。为提高沥青路面施工质量，确保沥青混合料的均匀性及表面平整度，从以下几方面进行控制：1 、从源头抓起，加强进场石料规格控制，确保进场材料的质量2、选择温度稳定性好的沥青或改性沥青，加强施工中的试验检测力度，严格控制沥青 用量。3、 从拌和楼安装调试开始，严格检查各料仓的计量控制装置及运转技术状态的正常性，保证沥青混合料的生产质量。4、运料汽车在接料前，应用喷雾器将柴油水均匀喷洒在车底及车帮，以保证汽车在卸料过程中混合料能整体下滑，预防离析。在接料过程中每接一盘料，应前后挪动，避免混合料形成锥体，使粗集料滚落而堆积在锥底。5、摊铺机使用前应仔细设置和调整，使摊铺机及找平装置处于良好的工作状态，并根据试铺效果进行随时调整，确保路面平整度。6、 在摊铺过程中应保持摊铺机螺旋布料器上的混合料壅料高度一致，料面应始终保持高出螺旋布料器2/3 以上。 摊铺机接料斗在摊铺过程中严禁开合，确保摊铺混合料的均匀性。7、在摊铺过程中坚持跟踪检查，发现不均匀材料应及时铲除，重新补料。8、 针对混合料中沥青性能特点，确定压路机的机型及重量，合理选择碾压速度、振幅、振频及碾压遍数，确保压实度达到标准要求。结语虽然引起沥青路面推移拥包的原因复杂多样，但只要认真分析，严格执行施工规范，加强施工现场质量控制，切实抓好施工中的每个环节，不断总结经验教训，改进施工工艺，那么沥青路面推移拥包的病况是可以控制的。