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路面工程主要病害形式及原因

一、路面工程病害的主要形式

路面病害的主要形式有裂缝、坑槽、脱皮、沉陷、车辙,其中裂缝有横向裂缝、纵向裂缝、网状裂缝三种。

1、横向裂缝

横向裂缝是与路面中线近于垂直的裂缝,裂缝起初大多出现于路面两侧的硬路肩,逐渐发展而贯通全路幅,贯通裂缝沿路面大致呈均匀分布。  

横向裂缝成因主要有三个:

(1)材料收缩引起横向裂缝。

(2)沥青及混凝土的温缩引起的裂缝。

(3)差异沉降引起的横向裂缝。

2、纵向裂缝

纵向裂缝一般有两种:

一种主要发生在紧急停车带或路肩部位,其形状是沿路肩边缘向内逐步扩大,呈月牙形,这种裂缝容易使路基发生滑移,危险性很大;

另一种是发生在行车道部位,多为纵向条带状,裂缝两端未延伸到路堤边缘。产生原因主要有:地基原因、路基施工原因、水的渗透破坏、路面施工原因。

3、网状裂缝

网裂是相互交错的疲劳裂缝, 它的初始形态是沿轮迹带出现单条或多条平行的纵缝,而后,在纵缝间出现横向和斜向连接缝,形成缝网。

网裂主要是由于路面的整体强度不足而引起的。原因可能是由于路面出现横向或纵向裂缝后未及时封填,致使水分渗入下层,使基层表面被泡软,在汽车荷载反复作用下,粉浆通过面层裂缝及空隙被压到表面产生唧浆,基层表面被逐步淘空,产生网裂。另外,沥青老化和汽车严重超载,使基层产生疲劳破坏也是导致沥青面层形成网裂的重要原因。

4、坑槽

路面表面层产生坑槽原因:由于沥青路面上面层混合料局部空隙率较大、沥青与石料间的粘附力不强,路表水(雨水或雪水)进入并滞留在表面层沥青混合料中,在行车荷载尤其是重载车辆的不断作用下,产生的动水压力使表面层的沥青从石料表面剥落下来,沥青路面便会出现局部松散破损。散落的石料被车轮甩出,路面自上而下逐渐会形成坑槽。

5、脱皮

路面脱皮产生的原因主要有以下几点:   

1)铺筑面层时,基层透层油洒布不达标,造成面层与基层粘结不良,在行车作用下,面层发生推移现象,形成脱皮。

2)层铺法施工时,上下层间有浮土或因潮湿而形成隔层,表层被行车推移。

3)面层矿料含土量大,粉料多或矿料潮湿,施工中碾压过度,矿料被压碎,形成阻碍油料渗透的隔离层,破坏了嵌缝料和主层矿料的粘结,在行车作用下使面层矿料脱落。

4)在原沥青路面上作沥青加铺层时,老路面上未洒粘层油、或低温施工、或加铺层渗水,在春融季节,行车的作用下,使加铺沥青层破坏脱落。

6、沉陷

路面沉陷产生的主要原因是:

1)土质路堑排水不畅,路床下部路基过湿润而产生不均匀沉降,引起路面局部下沉。

2)路面强度不能适应日益增长的交通量,易发生疲劳破坏。

3)路基或基层强度不足或填挖路基强度不一致,在车辆荷载作用下,路基或基层结构遭破坏而引起沉陷。

4)桥头路面沉降不均匀而引起沉陷并与桥面发生错位。

7、车辙

路面车辙产生的主要原因是:

从车辙的形成过程来看,主要是高温下沥青面层因沥青软化而进一步密实,以及沥青变软对矿质骨架的约束作用降低而使得骨架失稳。在道路的交叉口或变坡路段,此类高温变形更易发生,这主要与较大的水平荷载作用下抗剪强度相对不足有关。影响沥青路面车辙形成及其深度的主要因素有:1沥青混合料性质(2)路面结构组成 (3)交通荷载及环境条件 (4)环境气候条件

8、路面结构层取芯芯样不完整

1)芯样底部有啃边现象

2)芯样侧面不光滑或“蜂窝眼”很多

3)路面基层与沥青混凝土面层粘结不良

  

二、路面病害产生的原因及分析

1、人员生产意识上与技术标准的离散,在具体工作中表现在:a.原材料供应时,砂石料等材料供应一紧张,(施工单位)少数领导便不顾原材料质量,允许各种样式的砂石料都可以进,影响了原材料质量;b.路面工程碾压时,压路机出现故障,仍指示不能停工,为了不影响进度效益照样干,影响工程质量;c.摊铺前润底时,水车一不够,便立即抽调基层养生水车,只为了前面加快施工速度,后面养生车够不够也不管不问。

2原材料质量控制方面离散性大:a.试验室试验的材料与料场进的原材料不一致(有的项目底基层取芯烂根);b.不同厂家的碎石混堆;c.原材料供应紧张时,什么样的碎石都用等。

3机械设备上与施工标准的离散。a.三钢轮压路机要求必须半轮半轮排压两遍,一旦施工时坏一个,照样干,不停的目的是不影响进度和效益;b.基层摊铺时要求先摊路肩,再铺基层,因缺少民工和挖掘机,不培路肩,照铺底基层不误;c.拌和机各料仓上的转速,机械操作员随意地可以调整,凭眼和直觉进行调整。


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