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浅析水与沥青路面的辨证关系与预防
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【摘 要】水是造成沥青路面破坏的主要原因。从沥青路面设计、施工、管理等方面分析水破坏原因,并提出预防措施。
【关键词】沥青路面空隙率 压实度 排水设施 预防措施
近几年来,公路建设突飞猛进,对国民经济和社会发展起着至关重要的作用,但是许多公路建成运营后,我们在养护过程中发生早期损害较为严重,特别是沥青路面,主要表现在坑槽、松散、脱皮、麻面等方面。产生这些病害的主要原因是水的破坏,本文从沥青路面设计、施工及管理等方面谈谈水对沥青路面造成的破坏及预防措施。
一、破坏原因
大家都知道,水是危害公路的主要自然因素。沥青路面出现的各种病害都不同程度地与地下水和地表水侵害有关。
造成沥青路面水损害破坏的主要原因之一是沥青混合料空隙率过大。设计时,有时为了考虑沥青路面的抗滑性能、保证路面行车有一定的构造深度,混合料设计空隙率一般都在6%以上,而据有关资料介绍,空隙率在8%-12%之间,路面水最容易侵入面层混合料内部,一旦沥青面层内部含有一定的水分,水将在沥青混合料内部自由流动,再加上车辆荷载的反复作用,面层中的水产生压动力,这部分水逐渐侵入到沥青与集料的界面上,使沥青膜渐渐地从集料表面脱离,最终导致沥青与集料之间的粘结力丧失,造成水损害破坏。
沥青面层混合料的压实度不足是导致水破坏的最直接原因,根据压实度与空隙率的计算公式:
压实度=实测密度/马歇尔密度
空隙率=1-实测密度/理论密度
压实度=(理论密度/马歇尔密度)(1-空隙率)
可知,压实度越高沥青混合料嵌锁越紧,越密实,实际空隙率就越小。但往往在实际施工中,由于压力机具故障、操作不规范、碾压不均匀、碾压遍数不够、碾压温度控制不好,造成部分地方压实度不足,而且有时为了片面追求平整度,忽视了压实度,最终导致面层混合料压实度不足,空隙率过大,带来水损害破坏。
对于多雨潮湿地区,雨水较为频繁。搞好路面排水设施,对保证公路的使用性能和使用寿命具有十分重要的作用,对防止路面水损害更有其特殊的功能。我们知道发生水损害的路面,多数都有内表排水不良的原因存在。及时排除侵入面层中的水分,减少路面积水停留时间对减少路面病害极为重要。前几年,公路建设突飞猛进,先行工程全面开挖,许多公路路面建成后,往往由于资金不足等原因,排水配套系统没跟上,一旦下雨,路面积水严重,再加上行车荷载的作用,导致路面破坏,还有就是高速公路中央分隔带的排水,人们往往重视不够,排水设计不够完善,雨水通过中央分隔带渗入路面结构层内部,最终导致水破坏产生。
集料规格的好坏,直接影响到沥青与集料粘附性能、粘结力大小。沥青路面与其他水泥混凝土路面不同,它对集料的规格要求较高,因为它在相当程度上要依靠集料间嵌锁作用。但在实际施工中,人们往往对集料规格质量重视不够,材料把关不严,集料质量参差不齐,碎石针片状含量过高、含土量大,表面粉尘太多,直接导致沥青与集料之间粘结力下降,一旦水侵入沥青混合料内部,便会造成水损害破坏。 二、预防措施
就目前沥青路面而言,雨水透入沥青面层往往是不可避免的。关键是雨水一旦侵入后,如何让它尽快排出而不滞留在内,显然十分重要。这里本人从设计、施工及养护管理等方面出发,谈谈如何采取切实有效可行的措施,尽量减少水对沥青路面造成的破坏。
由于路基路面排水设计不够完善,对路面排水设施不够重视,造成路面破损状况较为普遍。因此在公路路面设计时,应进一步完善路面排水设计,在路面结构层中设置防水层、基层顶面设置封层,在中央分隔带处设置纵横向排水渗沟,在土路肩处采用碎石填料进行填筑,在挖方路段应根据现场实际情况有针对性地进行排水设计,减少水在路面的停留时间,以减少其对路面的破坏。
压实度对沥青路面的使用性能和使用寿命影响很大,它是保证沥青混合料密实度与空隙率大小的关键。因此在施工过程中,进一步加强管理,提高压实机具标准。根据试验段得出的碾压数据,控制碾压遍数、速度、时间、温度。碾压要均匀,派专人指挥负责,从轻到重、从慢到快、从两边到中间,轮迹要重叠,既要保证路面平整度、路拱横坡度,又要保证压实度。并根据施工规范要求的压实度抽检频率。进行抽检,发现压实度不足的地方坚决返工,保证压实度符合要求,降低混合料空隙率,减少水的侵入破坏。
沥青路面的材料、集料规格,直接影响沥青与集料的粘附性能,直接影响到水损害的程度。所以应该加强对原材料的把关,每批沥青进场都要进行试验,保证沥青的粘度、延度、针入度等各项指标符合要求,对每批集料进场都要严格进行抽检、筛分。保证每批进场材料符合规格要求,坚决杜绝不合格材料进场,充分保证沥青混和料的粘结性能,提高沥青集料的粘结力,降低水对沥青路面的破坏能力。
每一种沥青混合料,必然有一定的空隙率存在,或多或少都会遭到一定水的破坏,因此应尽可能采用新型防水材料在沥青面层表面涂上一层防水材料,形成不透水的薄膜封层,减少路面水在路面的滞留时间,使路面水尽快排到路基边沟,从而大大减少路面水的侵入,减少水对路面的破坏。
公路建成后,养护是关键。要延长沥青路面的使用寿命,必须加强路面的养护管理。雨后要及时补洞,补洞要规范、整齐,严格按照《沥青公路养护技术规范》要求及操作规程进行养护,把沥青路面的病害消灭在萌芽状态,避免雨水从病害处渗入,造成路基弹簧路面大面积破坏。
近几年,公路发展迅速,交通量日益增长,超限超载车辆非常严重,直接影响到公路的使用年限。因此,应该严格按照《公路法》、《超限运输车辆行驶公路管理规定》要求,加强反超限运输管理执法力度。在重要路口设点检查,强行卸载,减少超限超载运输车辆对公路造成的损坏,延长公路使用年限。
三、结语
沥青路面发生的早期损害主要是水的破坏造成的,应着重从设计、施工、管理的角度出发,采取切实有效的措施,减少沥青路面水的渗透,尽量降低水的破坏。
来源: 《建筑中文网》.
【关键词】沥青路面空隙率 压实度 排水设施 预防措施
近几年来,公路建设突飞猛进,对国民经济和社会发展起着至关重要的作用,但是许多公路建成运营后,我们在养护过程中发生早期损害较为严重,特别是沥青路面,主要表现在坑槽、松散、脱皮、麻面等方面。产生这些病害的主要原因是水的破坏,本文从沥青路面设计、施工及管理等方面谈谈水对沥青路面造成的破坏及预防措施。
一、破坏原因
大家都知道,水是危害公路的主要自然因素。沥青路面出现的各种病害都不同程度地与地下水和地表水侵害有关。
造成沥青路面水损害破坏的主要原因之一是沥青混合料空隙率过大。设计时,有时为了考虑沥青路面的抗滑性能、保证路面行车有一定的构造深度,混合料设计空隙率一般都在6%以上,而据有关资料介绍,空隙率在8%-12%之间,路面水最容易侵入面层混合料内部,一旦沥青面层内部含有一定的水分,水将在沥青混合料内部自由流动,再加上车辆荷载的反复作用,面层中的水产生压动力,这部分水逐渐侵入到沥青与集料的界面上,使沥青膜渐渐地从集料表面脱离,最终导致沥青与集料之间的粘结力丧失,造成水损害破坏。
沥青面层混合料的压实度不足是导致水破坏的最直接原因,根据压实度与空隙率的计算公式:
压实度=实测密度/马歇尔密度
空隙率=1-实测密度/理论密度
压实度=(理论密度/马歇尔密度)(1-空隙率)
可知,压实度越高沥青混合料嵌锁越紧,越密实,实际空隙率就越小。但往往在实际施工中,由于压力机具故障、操作不规范、碾压不均匀、碾压遍数不够、碾压温度控制不好,造成部分地方压实度不足,而且有时为了片面追求平整度,忽视了压实度,最终导致面层混合料压实度不足,空隙率过大,带来水损害破坏。
对于多雨潮湿地区,雨水较为频繁。搞好路面排水设施,对保证公路的使用性能和使用寿命具有十分重要的作用,对防止路面水损害更有其特殊的功能。我们知道发生水损害的路面,多数都有内表排水不良的原因存在。及时排除侵入面层中的水分,减少路面积水停留时间对减少路面病害极为重要。前几年,公路建设突飞猛进,先行工程全面开挖,许多公路路面建成后,往往由于资金不足等原因,排水配套系统没跟上,一旦下雨,路面积水严重,再加上行车荷载的作用,导致路面破坏,还有就是高速公路中央分隔带的排水,人们往往重视不够,排水设计不够完善,雨水通过中央分隔带渗入路面结构层内部,最终导致水破坏产生。
集料规格的好坏,直接影响到沥青与集料粘附性能、粘结力大小。沥青路面与其他水泥混凝土路面不同,它对集料的规格要求较高,因为它在相当程度上要依靠集料间嵌锁作用。但在实际施工中,人们往往对集料规格质量重视不够,材料把关不严,集料质量参差不齐,碎石针片状含量过高、含土量大,表面粉尘太多,直接导致沥青与集料之间粘结力下降,一旦水侵入沥青混合料内部,便会造成水损害破坏。 二、预防措施
就目前沥青路面而言,雨水透入沥青面层往往是不可避免的。关键是雨水一旦侵入后,如何让它尽快排出而不滞留在内,显然十分重要。这里本人从设计、施工及养护管理等方面出发,谈谈如何采取切实有效可行的措施,尽量减少水对沥青路面造成的破坏。
由于路基路面排水设计不够完善,对路面排水设施不够重视,造成路面破损状况较为普遍。因此在公路路面设计时,应进一步完善路面排水设计,在路面结构层中设置防水层、基层顶面设置封层,在中央分隔带处设置纵横向排水渗沟,在土路肩处采用碎石填料进行填筑,在挖方路段应根据现场实际情况有针对性地进行排水设计,减少水在路面的停留时间,以减少其对路面的破坏。
压实度对沥青路面的使用性能和使用寿命影响很大,它是保证沥青混合料密实度与空隙率大小的关键。因此在施工过程中,进一步加强管理,提高压实机具标准。根据试验段得出的碾压数据,控制碾压遍数、速度、时间、温度。碾压要均匀,派专人指挥负责,从轻到重、从慢到快、从两边到中间,轮迹要重叠,既要保证路面平整度、路拱横坡度,又要保证压实度。并根据施工规范要求的压实度抽检频率。进行抽检,发现压实度不足的地方坚决返工,保证压实度符合要求,降低混合料空隙率,减少水的侵入破坏。
沥青路面的材料、集料规格,直接影响沥青与集料的粘附性能,直接影响到水损害的程度。所以应该加强对原材料的把关,每批沥青进场都要进行试验,保证沥青的粘度、延度、针入度等各项指标符合要求,对每批集料进场都要严格进行抽检、筛分。保证每批进场材料符合规格要求,坚决杜绝不合格材料进场,充分保证沥青混和料的粘结性能,提高沥青集料的粘结力,降低水对沥青路面的破坏能力。
每一种沥青混合料,必然有一定的空隙率存在,或多或少都会遭到一定水的破坏,因此应尽可能采用新型防水材料在沥青面层表面涂上一层防水材料,形成不透水的薄膜封层,减少路面水在路面的滞留时间,使路面水尽快排到路基边沟,从而大大减少路面水的侵入,减少水对路面的破坏。
公路建成后,养护是关键。要延长沥青路面的使用寿命,必须加强路面的养护管理。雨后要及时补洞,补洞要规范、整齐,严格按照《沥青公路养护技术规范》要求及操作规程进行养护,把沥青路面的病害消灭在萌芽状态,避免雨水从病害处渗入,造成路基弹簧路面大面积破坏。
近几年,公路发展迅速,交通量日益增长,超限超载车辆非常严重,直接影响到公路的使用年限。因此,应该严格按照《公路法》、《超限运输车辆行驶公路管理规定》要求,加强反超限运输管理执法力度。在重要路口设点检查,强行卸载,减少超限超载运输车辆对公路造成的损坏,延长公路使用年限。
三、结语
沥青路面发生的早期损害主要是水的破坏造成的,应着重从设计、施工、管理的角度出发,采取切实有效的措施,减少沥青路面水的渗透,尽量降低水的破坏。
来源: 《建筑中文网》.
原文网址：http://www.pipcn.com/research/200908/13137.htm
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