路面裂缝的成因及处理

2025-01-13 版权声明 我要投稿

路面裂缝的成因及处理(精选10篇)

路面裂缝的成因及处理 篇1

沥青路面:即在矿质材料中掺入路用沥青材料铺筑的各种类型的路面。沥青结合料提高了铺路用粒料抵抗行车和自然因素对路面损害的能力,使路面平整少尘、不透水、经久耐用。因此,沥青路面是道路建设中一种被最广泛采用的高级路面。沥青路面裂缝主要可以分为两大类:主要是荷载型裂缝和非荷载型裂缝。根据可靠的调查表明荷载型裂缝主要的表现方式有剪切型裂缝;非荷载型裂缝主要是温度型裂缝,而温缩型的裂开主要包括低温的收缩裂缝和温度疲劳的裂开。主要表现方式是张开型开裂。而本文主要讨论的是有一定代表性的裂缝,是由上到下的裂缝,这种裂缝的外观主要表现为横向裂缝和纵向裂缝。

裂缝的形式:沥青材料的裂缝,无论是在寒冬冰地,还是热带雨林,沥青材料的物体都会产生裂缝,只是裂缝严重的程度不一样。裂缝主要分为两大类:意识荷载的裂缝;非荷载的裂缝。荷载的裂缝,主要是在交通荷载作用下产生的,在施工条件比较好的施工中存在裂缝问题的沥青并不多,主要的影响因素是环境、温度等。路面刚刚施工结束时并不能看到很明显的反应,久而久之就会发现在比较薄弱的地方有断裂。而此种现象产生的结果就是路面高低不平,很多车辆在行进时会受到影响,使其道路逐步的被破损。非荷载型裂缝,主要是温度的裂缝。在沥青的路面为一个张开的形状裂开。按照不同的部位会产生不同的现象。

1 各种裂缝产生的原因

1.1 横向裂缝

横向裂缝对于寒冷的地区是非常普遍的现象,它是属于沥青路面低温裂开的现象之一。一般人为沥青公路路面的低温裂开主要有两种形式:其一是由于气温降低而造成了面层温度收缩,在一定约束的沥青层内会产生一定的温度应力,超过沥青混凝土的抗拉硬度造成开裂;其二是温度疲劳的裂缝,由于天气气温的不断升温,导致沥青的混合料的稳定应力的拉伸性变小,应力的松弛性能相对也较低,最后造成路面裂缝的产生,温缩裂缝是随着年限的不断增加而产生的。这类裂缝会发生在温度变化比较频繁的地区,由于温度的影响,路面的结构也会受到大幅度的影响,也就是无论路面面层的温度场还是应力场,均与周期性的变温反应现象有一定的差距。

1.2 纵向裂缝

许多裂缝都是由路面的基层开始,逐渐向下发展。很多人认为,在车辆荷载的直接作用下,车轮的部位会产生很大的应力,导致路面的裂开;还有一部分人认为,由于路面沥青老化的原因,路面拉伸的部位会不断变小导致裂开。对于一些厚的沥青路面,很大部分的路面底部的拉应力是很小的,会导致路面表层的拉应力损坏,所以大部分的裂缝都是表面的裂缝。我国很多路面的面层都是属于表面裂缝,但是,有一种性质完全不同的裂缝,是由于沥青层的表面层或中面层与笑面层脱开而造成的,即因为在施工中存在的问题而导致的。

1.3 各种裂缝产生的原因

面层中的横向裂缝基层若是裂开,并且基层裂开出现的位置是上下对应的,面层的横向裂缝大约只有10%不属于反射裂缝。横向的通缝密度是很高的,一般都是3~8 m左右,缝宽只有几毫米,主要是由于温缩或是干缩形成的反射裂缝;较少的单一纵向裂缝现象发生,一般都是由于路面加宽部分产生沉淀和施工接缝而形成的;也有可能是由于路面出现龟裂的现象。在建设工程中,基层强度比较差的,就是由于荷载的作用而引起有疲劳裂缝,最初也是只有一条或是几条的裂缝,随着荷载次数的增加,越来越多的裂缝产生,并且方向不同,各种形状的都有,形成多边、多角、形似龟裂的裂缝产生。在公路中各种裂缝出现后,下雨时就会有雨水渗漏的现象,在车辆的荷载过程中就会出现动压水现象,产生沉降、松散等一系列问题。

1.4 公路破坏的主要原因

最近几年,公路路面的施工已基本实现了机械化,在碾压的设备中不但在吨位上需要满足要求,在全驱动和大吨位的调动、调频、振荡都有一定的要求,并且能够完全满足对道路压实度的要求,保证路基层面的施工质量。公路中沥青拌和设备的发展,振动热料筛网至少有4层,并且能够保证一定的精度,这就为沥青混合料的准确度进行了保证。在施工的过程中,监理方和承包商要对质量严格监管,使质量达到要求。

半刚性的基层施工都实现了厂拌,但是,由于拌和设备的连续式拌和机,尽管水泥和用水量以及各个配料都能够很好地控制,但也难免会使高低不同的送料能力产生波动,造成混合料的不均匀。尤其是路面有的集料,也存在一定的问题。许多研究专家认为我国的集料生产水平一直停留在20世纪中叶的水平,而集料也是我国公路建设中最后的一个领域。由于同一集料组合的均匀程度较差,拌和设备没有第二次筛分以及精确的成为系统,实现目标配合比无从谈起。很难形成收缩较少的骨架密实型基层结构,现有的路面基本上都是悬浮密实型结构,其抗收缩能力是比较差的,从而导致了横向裂缝程度的加重。另外,还有一些经济的原因,沥青层面销筑厚度比较薄,面层就形成了反射的裂缝和其它的危害,从而造成了路面的损坏。

2 沥青公路路面裂缝设计整修方案

2.1 直接将公路路面过旧的沥青面揭掉

对于路面面层是否完好、挤浆较微、基本没有下层、实测的旧路路弯沉值的公路,经过局部的缺陷挖补后,可以直接的将面层加厚,然后再加上新的沥青面层。尽管这种方法都被广泛的采用,但是依然存在的一些缺点,首先,在新半刚性基层下为旧沥青的面层,二者回弹的模量也是比较大的,在荷载的作用下基层地面的拉应力也是比较大。同时,由于轮胎和旧的沥青长期磨合,表面的致密、光滑都已经消失了,在相同的荷载作用下,基层的层低拉应力会相应的增加,并且基层很容易产生结构性的裂缝,这对半刚性的基层承受力的荷载也相当不利;其次,不能有效的利用旧的面层材料。通过各种数据证明,旧路面实测弯沉值与旧的面层实测弯沉值的差别不大,也就是说原路面当时的回弹模量不受旧路面面层的影响,增加了结构层的厚度;最后,旧路的裂缝、松散存在一定的缺陷,修复的均匀性差,尤其是经过了长期使用,路面会发生变形,面层会出现推移的现象,平整度也比较差,直接加上铺层后,基础的厚度不够均匀,不利于基层整体的强度形成。若是对路面的标高增加,就会对原来的构造物有一定的限制。

2.2 基层的损坏大修方案设计比较

公路路面的挤浆状况、网裂现象是比较严重的,公路路面的基层损坏程度也是比较严重的,实测的弯沉值是在180以内,旧路的路面综合稳定涂层表面除了要软化以外,下部的抗压轻度都存在一定的问题。对于解决这些问题有两种方法:其一是可以在原路上采用地深层再生作为下基层,然后再重新做上基层和面层。但是这个方案主要存在的问题就是再生层,则要留有部分原水稳基层的软弱部分,若厚度太大很难保证下部压实度,其中的质量且费用也是比较高。

2.3 公路路面损毁严重的整修方案

若是公路路面的损修比较严重,坑槽也是比较深的,并且有大面积的翻浆,路面的面层基本不能够存在,但路基基本稳定。对于这种情况的路面,首先,建议先铣刨15~18 cm厚作上基层粒料,再对软弱部分进行挖除,可以先铣刨掉所有的混合料,填平然后压实。然后,再进行再生,要保证拌和深度。在碾压的过程中出现弹簧现象,要及时的到达最底层,确保下部能够软弱夹层,并且再生层能够有无侧限抗压轻度,使之形成一个骨架的密实结构。

2.4 公路表面裂缝的解决措施

首先,要确保沥青层有足够的厚度,并且要对基层进行预算;其次,要最大限度地减少沥青混合料的离析,要严防沥青路面各个工序的施工出现干扰,杜绝沥青层之间的施工污染,确保各个层之间成为一体;最后,一旦公路的表面裂缝,要立即进行处理,对于较宽的缝隙要先扩缝在灌缝。

3 结语

在对公路沥青路面整修的方案中,应根据路面的结构、使用情况、破坏特点进行设计。要减小集成与面层的模量比,增强面层的抗剪能力和底基层的强度,增强基层的抗拉能力,延长公路的使用寿命。

参考文献

[1]规划设计院.公路沥青路面设计规范[S].北京:人民交通出版社, 2009.

[2]刘中林.高等级公路沥青混凝土路面新技术[M].北京:人民交通出版社, 2010.

水泥混凝土路面裂缝的成因及防治 篇2

关键词:水泥混凝土路面;裂缝;原因;防治

中图分类号:G48文献标识码:A DOI:10.3969/j.issn.1672-0407.2012.01.003

文章编:1672-0407(2012)01-009-02收稿日期:2011-08-1

混凝土路面主要存在的裂缝病害有横向裂缝、纵向裂缝、龟裂,各种裂缝的病害产生原因和防治方法不尽相同,以下将就各种裂缝病害的产生原因和防治方法做详细的分析和整理。

一、原因分析

(一)横向裂缝

1.混凝土路面切缝不及时,由于温缩和干缩发生断裂。混凝土连续浇筑长度越长,浇筑时气温越高,基层表面越粗糙越易断裂。

2.混凝土路面基础发生不均匀深陷,导致板底脱空而断裂。

3.混凝土路面板厚与强度不足,在行车荷载和温度应用下产生强度裂缝。

4.水泥干缩性大;混凝土配合比不合理,水灰比大;材料计量不准确;养生不及时。

5.混凝土施工时,振捣不均匀。

(二)纵向裂缝

1.路基发生不均匀沉陷,如由于纵向沟槽下沉、路基拓宽部分沉陷、路堤一侧积水、排灌等导致路基基础下沉,板块脱空而产生裂缝。

2.由于基础不稳定,在行车荷载和水、温的作用下,产生塑性变形或者由于基层材料水稳性不良,产生湿软膨胀变形,导致各种形式的开裂,纵缝也是其中一种破坏形式。

3.混凝土板厚度与基础强度不足产生的荷载裂缝。

(三)龟裂

1.混凝土浇筑后,表面没有及时覆盖,在炎热或大风天气,表面游离水分蒸发过快,体积急剧收缩,导致开裂。

2.混凝土拌制时水灰比过大;模板与垫层过于干燥,吸水大。

3.混凝土配合比不合理,水泥用量和砂率过大。

4.混凝土表面过度振捣或抹平,使水泥和细骨料过多上浮至表面,导致缩裂。

二、预防措施

(一)横向裂缝

1.严格掌握混凝土路面的切缝时间。

2.当连续浇捣长度很长,切缝设备不足时,可在1/2长度处先锯,之后再分段锯;可间隔几十米设一条压缝,以减少收缩应力的积聚。

3-保证基础稳定、无深陷。在沟槽、河浜回填处必须按规范要求,做到密实、均匀。

4.混凝土路面的結构组合与厚度设计应满足交通需要,特别是重车、超重车行驶的路段。

5.先用干缩性较小的硅酸盐水泥或普通硅酸盐水泥。严格控制材料用量,保证计量准确,并及时养生。

6.混凝土施工时,振捣要均匀。

(二)纵向裂缝

1对于填方路基,应分层填筑、碾压,保证均匀、密实。

2.对新旧路基界面处的施工应设置台阶或格栅处理,保证路基衔接部位的严格压实,防止相对滑移。

3.河浜地段,淤泥必须彻底清除;沟槽地段,应采取措施保证回填材料有良好的水稳定性和压实度,以减少沉降。

4.在上述地段应采用半刚性基层,并适当增加基层厚度;在拓宽路段应加强土基,使其具有略高于旧路的强度,并尽可能保证有一定厚度的基层能全幅铺筑;在容易发生沉陷地段,混疑土路面板应铺设钢筋网或改用沥青路面。

(三)龟裂

1.混凝土路面浇筑后,及时用潮湿材料覆盖,认真浇水养护,防止强风和暴晒。在炎热季节,必要时应搭棚施工。

2.配制混凝土时,应严格控制水灰比和水泥用量,选择合适的粗集料级配和砂率。

3.在浇筑混凝土路面时,将基层和模板浇水湿透,避免吸收混凝土中的水分。

4.干硬性混凝土采用平板振捣器时,应防止过度振捣而使砂浆积聚表面。砂浆层厚度应控制在2-5mm范围内。抹面时不必过度抹平。

三、治理措施

(一)横向裂缝

1.当板块裂缝较大,咬合能力严重削弱时,应局部翻挖修补,先沿裂缝两侧一定范围划出标线,最小宽度不宜小于1m,标线应与中线垂直,然后沿缝锯齐,凿去标线间的混凝土,浇筑新混凝土。

2.整块板更换。

3.用聚合物灌浆法封缝或沿裂缝开槽嵌入弹性或刚性粘合修补材料,起封缝防水作用。

(二)纵向裂缝

1.如属于土基沉陷等原因引起的,则宜先从稳定土基着手或者等待自然稳定后,再着手修复。在过渡期可采取一些临时措施,如封缝防水;严重影响交通的板块,挖除后可用沥青混合料修复。

2.裂缝的修复,如采用一般性的扩缝嵌填或浇筑专用修补剂有一定效果,但耐久性不易保证;采用扩缝加筋的办法进行修补具有较好的增强效果。

3.翻挖重铺是一个常用的有效措施,但基层必须稳定可靠,否则必须首先从加强、稳定基层方面入手。

(三)龟裂

1.如混凝土在初凝前出现龟裂,可采用镘刀反复压抹或重新振捣的方法来消除,再加强湿润覆盖养护。

2.一般对結构强度无甚影响,可不予处理。

3.必要时应用注浆进行表面涂层处理,封闭裂缝。

四、結语

道路裂缝病害的产生将严重影响道路的服务年限和行车安全,而且还增加了管养的难度,希望通过本文的分析能够使大家对混凝土道路裂缝的产生和防治有更加深刻的认识,更好地为道路建设服务。

路面裂缝的成因及处理 篇3

浅谈半刚性基层沥青路面裂缝成因及防治

本文通过对半刚性基层沥青路面裂缝形成原因的分析.指出半刚性基层沥青路面中基层和面层的温度收缩裂缝是半刚性基层沥青路面裂缝产生的主要因素,并根据裂缝形成机理提出了相应的防治措施.

作 者:王海能 作者单位:温岭市宏远交通工程有限公司,浙江,温岭,317500刊 名:中国新技术新产品英文刊名:CHINA NEW TECHNOLOGIES AND PRODUCTS年,卷(期):“”(7)分类号:U4关键词:半刖性基层 裂缝 原因 防治

路面裂缝的成因及处理 篇4

水泥混凝土路面是一种刚度大、扩散荷摘载能力强、稳定性强的路面结构。但由于在施工中水泥混凝土的原材料及配合比的控制未达到设计标准,施工工艺不规范。使得水泥混凝土路面道板出现了早期损坏,导致路面出现裂缝与断板,这就降低了路面使用性能,不能确保水泥混凝土路面的正常使用年限,不能发挥道路建设的投资效益。因此,需要对路面出现的裂缝与断板进行认真观测、分析、确定裂缝原因,制定切实可行的修补方案。

一、裂缝分类与产生的原因

水泥混凝土道面的裂缝,可分为表面裂缝和贯穿板全厚度的裂缝(简称贯穿裂缝)。

(一)、表面裂缝 水泥混凝土道面表面裂缝主要是由混凝土混合料的早期过快失水干缩和碳化收缩引起的。混凝土混合料是一种多相不均匀材料。由于构成混合料的各种固体颗粒大小、密度不同,混合料不可避免地会发生分层离析。

1、泌水裂缝

在路面水泥混凝土道面施工中混合料发生分层离析大多是由于粗骨料在混合料中下沉,水分向上迁移,从而形成表层泌水。泌水的结果,使水泥混凝土道面表面含水量增加,经蒸发后混凝土表面形成凹面,此时混合料颗粒间产生较强的表面张力。当混凝土表面尚未充分硬化,不能抵御这一张力时,混凝土表面则发生裂缝。在混凝土浇筑后数小时,混凝土表面将出现大面积细微的龟裂。

2、碳化裂缝 当混凝土的水泥用量较低、水灰比较大时,空气中的二氧化碳易渗透到混凝土中,混凝土的碳化反应在空气相对湿度为30%-50%时最为激烈,此时混凝土的碳化收缩将引起混凝土表面龟裂。根治这类病害的方法是:在混凝土路面的混合料铺筑、振捣后,立即采用真空吸水工艺,此方法可以将混凝土中富裕的水分和空气一并吸出。这样既提高了混凝土强度又可控制混凝土表面的网裂病害。

(二)、贯穿裂缝 水泥混凝土路面贯穿裂缝为贯穿板全厚度的横向裂缝、纵向裂缝、交叉裂缝和板交裂缝。

1、横向裂缝 垂直与行车方向的不规则裂缝称为横向裂缝,导致水泥混凝土路面出现横向裂缝的原因较多,其主要原因有以下三方面。(1)、干缩裂缝:

在水泥混凝土中,水是以化学结合水、层间水、物理吸附水及毛细水等状态存在。当这些水再混凝土硬化过程中失去时,水泥浆体就会发生收缩,当收缩受到限制时而发生收缩应力时,才会引起混凝土的干燥收缩裂缝。

水泥浆干缩的内部内部限制:主要来源于混凝土中的骨料对水泥浆的限制。在普通混凝土中,水泥浆的收缩率被限制了90%(或称水泥浆被占有了90%)。因此,混凝土内部存在着引起干缩裂缝的应力状态。水泥混凝土干缩的外部限制:主要是路面板块间 或路面整体的限制,处于限制状态下的混凝土结构,只有当混凝土本身的抗拉应变与混凝土硬化干燥过程中的自由收缩应变不相适应时,混凝土才会发生裂缝。配合比:在混凝土中的水泥用量、集料粒径、细骨料含量等因素对混凝土的干缩都存在应响,但最重要的影响因素是混凝土的单位用水量。混凝土的单位用水量愈小,收缩 就愈小。单在实际施工中,过小的单位用水量,往往满足不了混凝土路面施工的要求。因而在实际施工中,混凝土的现场拌和,是以塌落度控制水灰比、单位用水量。干缩裂缝引发的路面横向裂缝,出现在混凝土水化硬化的早期。有资料表明:水泥混凝土收缩量的14%-34%发生在水泥混凝土的14天龄期内。(2)、冷缩裂缝(温度裂缝): 水泥混凝土具有热胀冷缩的性能,混凝土板块的热胀冷缩都是在相邻部分或整体限制条件下发生的,故热胀属于变性压缩,而冷缩则属于拉伸变形,很容易引起开裂。水泥的水化反映是一个放热的过程。在混凝土硬化过程中,释放大量热能,使温度上升,通常混凝土温度上升1摄氏度,每米膨胀0.01m。水泥水化反应的放热速度初始较缓慢,25分钟后增温,在水泥终凝12小时后,水话温度可达80-90摄氏度,使混凝土内部产生显著的体积膨胀,板面的温度则是随着空气气温而变化的。当外界气温降低时,板面冷却收缩。此时混凝土路面内部膨胀,外部收缩,因而产生很大的拉应力。当混凝土的极限抗拉强度小于此拉应力时,板块将出现裂缝或断板。

施工期在高温季节内,当日平均温度约为35-40摄氏度,由于高温暴晒,未能采取越过高温时间段的施工措施,使得面层表面失水过快,而混凝土内部和底部大量水分却不能及时排出,由于水分的作用使混凝土上、下表面出现温差,在温度应力的作用下,使得混凝土表面出现横向不规则裂缝或断板。上述因素是混凝土路面出现裂缝或断板的主要原因。防治这类病害的方法很多,比较简单的方法是:在混凝土路面 的收水抹面后及时覆盖朔料布,根据施工期气温情况确定覆盖时间。此方法可以解决混凝土早期养护用水,并使此时的混凝土内、外部温差较小。这就避免了混凝土早期断板的病害。

(3)、切缝不及时的原因

水泥混凝土路面缩缝(横缝)切割时间应视施工期温度而定,当气温在30摄氏度时,切缝时间应在混凝土浇筑的12-15小时后进行。采用真空吸水工艺时,切缝时间可在混凝土浇筑5-7小时后进行。当施工气温在20-25摄氏度时,切缝时间应在混凝土浇筑15-21小时后进行。采用真空吸水工艺时,可在混凝土浇筑8-11小时后进行。切缝深度应为混凝土路面厚度的1/4(厘米)。

由于切缝不及时,切缝深度不足,导致混凝土表面出现横向裂缝或断板。(4)、养生不及时 混凝土路面在硬化的初期内,需要大量水进行保湿养生。由于养生水不足或养生不及时,使混凝土表面暴晒失水,这是混凝土路面极容易产生横向裂缝或断板。(5)、板块分格应合理 混凝土路面的板块分格应严格按设计的要求施工。设计规范规定:混凝土路面板块的长宽比不得大于1.3,板块面积不得大于25m2。由于板块分格不合理,不能满足设计要求,混凝土路面将会出现横向不规则裂缝。

2、纵向裂缝

沿路前进方向出现的裂缝称为纵向裂缝。水泥混凝土路面的动力荷载传递顺序为面层、基层、路基。由于路基的填料土质、湿度不均匀,膨胀土、粘土压实度不足等多种原因,导致路基强度不均匀。当道路的基层和面层铺筑后,尽管道面传到路基顶面的荷载应力很小,只要路基稍有不均匀沉降的现象出现,在板块自重和行车压力作用下将产生纵向裂缝。开始裂缝很小,一般小于0.05mm,但随着雨水侵入使基层软化、液化,而产生唧泥、淘空,使裂缝加大。纵向裂缝的防治原则是:在新筑路基或旧路加宽改造时,要严格按着新筑路基或旧路拓宽改造的施工程序实施,确保路基的稳定性,并在混凝土路面浇筑之前严格检查基层顶面回弹模量是否符合规范要求。使之控制纵向裂缝的产生。

3、交叉裂缝 水泥混凝土在拌和、运输、振捣、凝结、硬化的过程中始终存在着水泥的水化反应。水化反应可分为:初始期、休止期、凝结期及硬化期四个阶段。水泥水化反应在混凝土发生升温和降温过程中产生体积的胀缩变形,在内部骨料及外部边界条件约束下使混凝土的自由胀缩变形受阻,而产生拉 压应力。由于安定性不足的水泥中残存着一些过烧的Cao和Mgo,它们的水化速度较慢,往往是在水泥硬化后再水化,引起水泥浆体积膨胀、开裂甚至溃散,在浇筑后的混凝土路面上出现大面积龟裂。因此,在水泥混凝土路面施工中要严格控制水泥的质量,严格按混凝土的设计配合比操作,保证混凝土强度。

4、板角断裂

与混凝土板角两边接缝相接的贯穿板厚的裂缝称为板角断裂。板角是混凝土路面的薄弱部位,由于板角很难振捣密实,板角强度相对较小。相邻板角之间无传力杆,传荷能力较差。当车轮荷载作用在板角时很容易出现板角断裂。,预防板角断裂的措施:采用水稳性好的基层;横、纵缝填缝前要清理干净,填料要饱满;施工中板角、板边要振捣密实。

二、裂缝与断板的修补措施

1、一般裂缝 此裂缝的处理可采用环氧树脂修补圬工工艺方法进行。详见“环氧树脂修补圬工工艺”。

2、断板裂缝 这类裂缝处理可视裂缝走向,确定切割宽度,切缝应与混凝土路面分格的横缝平行,切割深度为12厘米,将切割区内的原混凝土凿除并清洗干净,并将底部的裂缝凿成“V” 型槽,用环氧树脂胶拌和水泥砂浆灌实。然将槽底部用1:1水泥砂浆铺平,并放臵方孔为5mm的钢丝网,再浇注抗折强度不小于4.5Mpa的细石混凝土进行振捣压实,经收水抹面后覆盖养生。细石混凝土中应掺配膨胀剂,其比例为水泥重量的15%。混凝土路面的裂缝或断板按上述措施修补后,应建立观测点,观测修补后的道路使用情况。附:混凝土路面修补工艺及参考表。

环氧树脂修补砼工艺

一、配合比工艺

1、先将水泥、中(粗)砂与水按其设计配合比进行配制。

2、将环氧树脂与稀释剂搅拌均匀。当环境温度低于20度时,可用温水溶法,(即将拌和物装入器皿内臵入水中加温)使树脂溶化,加热温度不超过40度。

3、将硬化剂加入已稀释的树脂溶液中,迅速搅拌。如使用间苯二胺(或乙二胺)作硬化剂时,应用温水溶法预先将硬化剂加热溶化,但温度不得超过65度。

4、将加好硬化剂的树脂倒入拌和好的粗细填料中,将含有环氧树脂的砂浆混合物,边和拌边压入裂缝中。

5、加入硬化剂后的树脂料,一般不宜加热。如气温过低影响操作或拌和时,间苯二胺(或乙二胺)有产生结晶析 出现象时,可用温水溶法稍微加热,但不得局部加热或加热过高,以防拌和物早期凝固。

6、含有环氧树脂的拌和物,应在浅槽内拌和,便于及时散除化学热。环氧树脂拌和物的配合比为:水泥:砂:环氧树脂:间苯二胺(乙二胺):水=1:3:0.25:0.02:0.45。本配合比为重量比。拌和物应在30分钟内用完。

二、方法选用

1、裂纹宽小于0.15mm,一般不作修补,必须进行封闭时,可涂二层树脂涂料;

2、裂纹宽0.15-0.3mm时,沿裂纹凿一条外口宽20mm,深约3mm的“V”形槽,然后涂一层厚约0.2mm的树脂涂料,再用树脂砂浆修补平整;

3、裂纹宽大于0.3mm时,沿裂纹凿一条外口宽20mm,内口宽约6mm,深约7mm的梯形槽,修补方法同2;

4、圬工(混凝土路面)表皮剥落或大块混凝土脱落时,凿除松散砂浆或混凝土,涂一层厚约0.2mm树脂涂料,用树脂砂浆修补平整。

路面裂缝的成因及处理 篇5

1.1 工程简介

加纳布维水电站位于非洲西海岸, 大坝为碾压混凝土重力坝, 设计坝顶高程185.00m, 最大坝高110.00m。坝体混凝土总方量约105万m3, 其中碾压混凝土约为90.5万m3, 为全断面碾压混凝土重力坝。在合同中包含进场道路和上坝公路共计2公里左右, 路面宽度6.5m, 浇筑厚度20cm的C30混凝土。设计标准为四级公路。采用振捣梁加上振捣棒的方式振捣, 采用搅拌车运料, 挖机浇筑。道路设横向和纵向施工缝, 每隔5M进行切缝, 切缝深度为6-8cm。路基采用碎石回填碾压的方式, 压实度≥94%。

1.2 气象条件

坝址所在区域为热带草原气候, 主要分雨季和旱季, 其中6-10月为雨季, 11-次年5月为旱季, 最高气温达42℃。

2 裂缝原因分析

2.1 裂缝表现

在具体施工过程中发现路面产生的裂缝主要分为两类:一类是表面裂纹细小, 无规则走向, 如龟纹一样;另一类是裂缝较深, 横断路面, 走向明显, 长度不一, 最长的贯穿整个路面。第一类裂纹较多, 第二类裂纹较少。

2.2 裂缝成因分析

针对以上两种裂缝进行分析, 产生的原因如下。

第一类龟裂:

(1) 因为路面浇筑期为当年11月份, 正处于旱季, 温度较高, 路面混凝土采用C30的高标号混凝土, 水化热较大。在路面混凝土浇筑过程中, 路面处于太阳的曝晒之下, 水分蒸发很快, 即使收面之后当时没有裂缝, 经过一段时间之后 (大约12小时) , 裂缝就开始慢慢产生。

(2) 养护不周。水泥砼因具有热胀冷缩性质, 加上水化作用, 伴随化学反应, 因而产生膨胀, 而板因当地气温温差较大, 造成养护前冷却收缩, 板面就会产生裂缝。混凝土硬化期间水泥放出大量水化热, 内部温度不断上升, 在表面引起拉应力。后期在降温过程中, 由于受到基础或老混凝土的约束, 又会在混凝土内部出现拉应力。气温的降低也会在混凝土表面引起很大的拉应力。当这些拉应力超出混凝土的抗裂能力时, 即会出现裂缝。

第二类横向缩裂:

(1) 路基施工强度或者稳定性不达标。基层的强度及稳定性关系面层的强度和稳定性。基层松铺系数 (或基层标高) 控制不严而导致的二次补加层, 因二次补加层与下层基层无法紧密连接, 自身厚度又小, 因而极易松散, 进而引起路面破坏。地基强度不均匀, 路基填料混杂或压实不好, 产生不均匀沉降, 基层平整度差, 导致混凝土面层厚度不匀, 离散性大, 在行车荷载及温度翘曲应力作用下, 使路面应力集中。当应力超过极限强度时, 就会在厚度薄弱处产生裂缝。

(2) 切缝施工时, 混凝土施工中未加强控制, 引发裂缝。表现在以下几点: (1) 切割时间晚。当混凝土达到设计强度的25%~30%时, 应采用切缝机进行切割。切缝太晚, 产生的拉应力大于混凝土容许值, 混凝土板就会开裂。气温高, 混凝土强度增长快, 切割时间要提早。温差大, 切割时间也要提早。切缝时间一般遵循的原则是“能切就切, 宁早勿晚”。切缝机, 宜采用机型小、转速快、振动小的, 在混凝土浇筑几小时内即可切割。 (2) 切割深度不均匀。切缝深度应控制为板厚的1/4~1/5。切得太深, 板间的传荷能力难以得到保证。切得太浅, 混凝土截面的强度削弱得不够, 面层上会产生不规则裂缝。

(3) 沉降裂缝。在路基填筑过程中, 回填骨料的不均匀接缝处, 经过雨水或者养护水的浸泡, 造成路基的不均匀沉降, 使混凝土表面断裂产生横向裂缝。

3 裂缝改进、处理措施

3.1 改进措施

针对分析出的原因, 从以下几个方面采取了改进措施: (1) 路基施工完成后, 提高了检测的密度, 对压实度严格控制, 不达标的地方重新进行压实; (2) 对混凝土的出料温度进行要求, 由冷水搅拌改为冷水加冰搅拌, 使混凝土的出料温度降低在25℃左右, 吸收一部分水化热; (3) 在混凝土浇筑过程中, 在高温时段采取遮阳措施, 遮阳的同时保证通风, 减少了水分的蒸发; (4) 混凝土浇筑完成后, 为了避免昼夜温差产生裂缝, 安排人员值守晚班, 对浇筑的路面进行检查, 发现裂缝出现及时处理; (5) 混凝土浇筑完成后的24小时之内进行切缝施工, 切缝深度5cm进行严格控制; (6) 混凝土初凝之后进行养护, 养护时间14天, 在路面覆盖草席或者麻布袋, 保证路面处于湿润状态。

采用以上改进实施后, 在后面路面施工过程中, 表面龟裂大大减少, 横向裂缝完全消失, 效果明显。

3.2 处理措施

对于两种形式的裂缝, 采用了不同的处理方法。 (1) 对于表面龟裂, 处理方法视龟裂面积大小而有所不同。如果龟裂面积较小, 将龟裂处用冲击钻沿裂缝凿1.5cm槽子, 用空压机吹干净, 然后填补环氧砂浆, 最后进行养护。如果龟裂面积较大, 将龟裂面作为一个施工面, 将其切割成一个方形区域, 将区域内混凝土凿除5cm-8cm, 用空压机冲洗干净。然后回填一级配的C30混凝土或者环氧砂浆, 然后进行养护, 养护时间均不少于14天。 (2) 对于横向裂缝, 处理方法为根据裂缝的长度和深度采取对应措施。如果裂缝长度未超过路面宽度的1/2, 深度未达到路板的1/3, 则顺着裂缝凿V型槽, 槽边沿修补整齐。然后将槽内用空压机清理干净, 在回填混凝土之前涂刷一层砂浆, 然后压实, 养护。如果裂缝长度较长, 深度贯穿路面板厚度, 则沿裂缝两侧20cm切割, 锯出5cm-10cm的切缝。然后沿切缝将范围内的混凝土清除干净, 路基用人工重新夯实, 然后在距离切缝5cm处各打一排锚筋, 深度20cm, 外露10cm。锚筋采用Φ10, 间距25cm, 完成后立模浇筑混凝土, 振捣密实, 养护14天以上。

4 结语

路面裂缝的成因及处理 篇6

【关键词】沥青路面;裂缝;分析

由于受路面结构、气候 、地形、地质条件、行车等多种因素的影响,沥青路面建成通车后,都会产生不同程度的路面裂缝。因此在沥青路面日常养护工作中裂缝处治成为的一项重要内容。

1.路面裂缝类型及原因分析

沥青路面开裂的原因和裂缝的形式多种多样。影响沥青路面裂缝的主要因素有:沥青质量和沥青混合料的性质、基层材料的性质、气候条件(特别冬季气温的变化及其变化幅度)、交通量和车辆类型以及施工质量等。沥青路面上出现的裂缝,按其成因及开裂的形式主要分为纵向裂缝和横向裂缝、网状(或龟裂)裂缝和块状裂缝四种类型。

1.1纵向裂缝

纵向裂缝是与道路中心线大致平行的长直裂缝,有时也伴有少量的支缝。纵向裂缝是由路基压实不均匀、路面不均匀沉陷或者施工接缝质量或者结构承载力不足引起的。不均匀沉陷引起的纵向裂缝通常断断续续绵延很长;由沥青面层分幅摊铺时,两幅接茬搭界处质量不良引起的纵向裂缝长且直:而结构承载力不足引起的纵向裂缝则多位于道路边缘。

1.2横向裂缝

横向裂缝是与道路中心线近乎垂直的裂缝,有时也伴有少量的支缝。导致路面横向裂缝有多种原因,如温度变化、地基变形、半刚性基层反射裂缝、行车荷载疲劳裂缝等。按其成因不同,横向裂缝又可分为荷载型裂缝与非荷载型裂缝两大类。荷载型裂缝首先在路面的底面发生,在车辆荷载反复作用下,裂缝逐渐向上扩展至表面,它反映在面层上往往不是单独的、稀疏的或较有规则的裂缝,而是稠密的、有时是互相联系的裂缝。非荷载型裂缝是横向裂缝的主要形式一般比较规则,每隔一定距离产生一道裂缝,裂缝间距大小取决于当地气温和沥青面层与半刚性基层材料的抗裂性能。气温高、日温差变化小、面层和基层材料抗裂性能好的路段,一般间距较大,且出现裂缝的时间也较晚。

1.3网状(或龟裂)裂缝

网状(或龟裂)裂缝是一种相互交错的裂缝,将路面分成网状或形似龟纹的锐角多边形小块,块的尺寸小于50cm*50cm。它最初表现为一条或几条平行的纵缝,在荷载的重复作用下,平行纵缝间产生横向或斜向连接缝,逐渐扩展成网状(或龟裂)裂缝。

1.4块状裂缝

块状裂缝近于直交裂缝,把路面分割成近似矩形的块状,块的尺寸约在50cm*50cm~300cm*300cm之间。块状裂缝有时是大面积出现的,尤其是在交通量很小的路面上。块状裂缝的出现,标志着沥青已显著老化。

2.沥青路面裂缝综合处治技术简介及作用

沥青路面裂缝修补方法很多,一般可根据裂缝的宽度和深度确定具体的修补工艺。针对我国公路的裂缝病害,结合国内现有的对裂缝的处理方法,研究总结出了一套行之有效的裂缝病害处理方法,即裂缝综合处理法,裂缝综合处理法对热沥青浇注法、稀浆封层法、贴封带法和机械灌注法等方法进行了综合运用,并从工艺、材料上对这些方法进行了较大程度的改进,能够从路面深层出发,对裂缝病害进行根本上的治理。裂缝综合处理法主要包括改性环氧树脂灌缝胶高压灌注法和高性能改性环氧砂浆填补法,这两种方法都是对热沥青浇注法、稀浆封层法和机械灌注法等几种方法的综合运用和改进。

2.1改性环氧树脂灌缝胶高压灌注法

是针对宽度约为2~5mm且未出现唧浆的裂缝所采用的方法。施工时在裂缝旁边钻孔,然后使用灌缝机经过针头以约1~10MPa的压力将改性环氧树脂灌缝胶自下而上地注入裂缝,待灌缝胶干燥后再在裂缝外层进行雾封层施工。通过雾封层施工,在裂缝外层以裂缝为中心宽度约1.5~2m的范围内形成了一层厚约1mm的改性沥青防水保护膜,对主裂缝附近的轻微裂缝进行了很好的填充和封闭作用,并使以主裂缝为中心较大范围的路面的防水、防老化和抗滑性能得到了提高,从而不仅使整条裂缝得到根本的治理,而且使裂缝附近整个区域的防水、防老化和抗滑性能得到了提高,大大减小了裂缝再次遭受水损害等病害破坏的可能性,从较大的范围上使裂缝在处理后形成了一个整体防护区域,其路用性能得到极大的提高。

2.2高性能改性环氧砂浆填补法

是针对已出现唧浆等破坏较为严重的裂缝所采用的治理方法。出现唧浆的裂缝,裂缝两边的沥青混合料已经较为松散,且沥青路面层下部已经遭到破坏,需要开挖后使用改性环氧砂浆进行填补。开挖坑槽填补环氧砂浆后,外层再使用雾封层进行处理,对微裂缝进行填补。

高性能改性环氧砂浆填补法是将改性环氧树脂灌缝胶高压灌注法和开挖后填补环氧砂浆两种方法结合起来使用,内外结合,不仅将裂缝深层使用改性环氧树脂灌缝胶进行填充,而且开挖掉裂缝表层已松散的沥青混合料,使用粘结能力极强的环氧砂浆进行填补,对裂缝进行填充和封闭,因此能从根本上解决裂缝唧浆的问题,裂缝经治理后不会出现反复唧浆的问题。

3.综合裂缝处治工艺工艺流程

3.1改性环氧树脂灌缝胶高压灌注法施工工艺流程

3.1.1根据标准设置施工标志、路锥,设专人指挥交通,并根据施工进度随时移动施工标志、路锥。

3.1.2使用高压风机清扫裂缝表面尘土和杂物,若裂缝中有少量残余水分可使用热风机吹干。

3.1.3做好辅助设施的防护工作 :在旧路上的标线,防撞栏等设施上张贴胶纸保护膜,避免施工时受到污染,施工后清除。

3.1.4使用冲机钻沿着裂缝钻孔,在裂缝两边每隔约20cm均匀钻孔,同时用高压风机吹开所钻出的粉尘,在孔眼中插入膨胀针头(带有橡胶圈的针头)。

3.1.5使用改性环氧树脂封缝胶均匀涂抹于裂缝外层,对裂缝进行封闭,每隔约10cm可预留一个排压处,使高压灌缝作业中多余的压力和灌缝胶被排出,使沥青路面层得到了保护,不会受到压力的影响。改性环氧树脂封缝胶涂抹后约1小时后干燥固化,可进行下一步施工。

3.1.6将双组分改性环氧树脂灌缝胶按比例混合搅拌均匀,将其加入高压灌缝机中,将高压灌缝机出料口与针头相连接,加压使灌缝胶从下而上注入裂缝,当灌缝胶从排压处排出时即可认为裂缝已灌满,停止灌注。

3.1.7拔出膨胀针头并用清洗剂进行清洗,使用改性环氧树脂封缝胶填补孔眼。

3.1.8約3~5小时后,改性环氧树脂灌缝胶基本干燥固化后,对路面进行清理,再进行雾封层施工。

3.1.9养生,正常施工后进行6小时左右的固化养生。

3.2高性能改性环氧砂浆填补法施工工艺流程

3.2.1根据交标准设置施工标志、路锥,设专人指挥交通,并根据施工进度随时移动施工标志、路锥。

3.2.2使用电锤沿裂缝开挖已松散的沥青混合料,开挖深度约4~5cm,即开挖掉沥青路面上面层(对破坏较严重的裂缝也可相应开挖的深一些),开挖宽度约为10~20cm。

3.2.3使用高压风机清理裂缝深层的泥浆和水,若泥浆较多可加入适量水反复清洗吹干,直至将泥浆清理干净为止,可配合使用热风机吹干裂缝种的水分。

3.2.4泥浆清理干净后使用前文所述的改性环氧树脂灌缝胶高压灌注法对深层裂缝进行处理。

3.2.5使用钢丝刷对开挖的坑槽进行打磨,使用高压风机清理干净粉尘。

3.2.6将拌制好的环氧砂浆填补进坑槽内,使用刮板刮平。

3.2.7约3~5小时后,待改性环氧树脂灌缝胶和环氧砂浆基本干燥固化后,对路面进行清理,再进行改性乳化沥青封层施工。

3.2.8养生,正常施工后进行6小时左右的固化养生。

3.3雾封层施工工艺流程

3.3.1清灰:用高压吹风机配合清理机清除沥青砼构造深度中的灰尘和沙土,正向和反向各清理一次,恢复原构造深度。

3.3.2做好辅助设施的防护工作在旧路上的标线,防撞栏等设施上张贴胶纸保护膜,避免受到防护液的污染,施工后清除。

3.3.3先重点处理裂缝区域。

3.3.4整体用撒布车喷洒第一遍 :表面允许有轻微的聚积现象利于渗透。

3.3.5人工用工具进行起泡和修整作业。

3.3.6材料未固化前,用高压风机吹赶一遍路面。

3.3.7人工紧跟修整。

3.3.8对部分太光滑的路段由人工涂布PM-3材料,增大粗糙度。

3.3.9养生:正常施工后进行6小时左右的固化养生。

4.结语

路面裂缝的成因及处理 篇7

水泥砼路面早期裂缝的预防与处理措施

水泥砼路面早期裂缝的产生,其内因与外部条件,非常复杂.既有单一因素,也有综合因素.因此我们对某一种裂缝的产生,也不应看到孤立,应综合进行分析研究,以确保水泥砼路面的`工程质量,减少早期裂缝所造成的损失.

作 者:王军 作者单位:新疆交通建设局昌吉管理处吉木萨尔管理所,新疆,昌吉,831100刊 名:中国科技博览英文刊名:CHINA SCIENCE AND TECHNOLOGY REVIEW年,卷(期):“”(22)分类号:S47关键词:水泥砼路面 早期裂缝 防治 处理措施

沥青路面裂缝的防范及治理论文 篇8

(2)如夹有软弱层或不稳定结构层时,应将其铲除;如因结构层积水引起网裂时,铲除面层后,需加设排水设施将路面渗透水排除至路外。然后再铺筑新混合料。

(3)如基层强度满足要求,网状裂缝因沥青面层厚度不足时,可采用先铣刨网裂的面层后再加铺新料来处理。加铺厚度按现行设计规范计算确定;如在路面上加罩,为减轻反射裂缝,可采取各种“预防”措施进行处理。

(4)由于路基不稳定,导致路面网裂时,可采用石灰或水泥处理路基,或注浆加固处理,深度根据具体情况确定,一般为20cm-40cm。消石灰用量5%-10%,或水泥用量4%-6%。待土路基处理稳定后,再重做基层、面层。

(5)由于基层软弱或厚度不足引起路面网裂时,可根据情况,分别采取加厚、调换或综合稳定的措施进行加强。水稳定性好。收缩性小的半刚性材料是首选基层。基层加强后,再铺筑沥青面层。

综上所述,合理设计,精心施工,加强养护,对提高公路与城市道路建设质量,改变沥青混凝土路的使用质量有很大的帮助,同时能带来很大的经济效益和社会效益。

沥青路面裂缝的类型及处理对策 篇9

关键词沥青;路面;裂缝;预防措施

沥青路面的在使用期间出现裂缝是一个比较普遍的问题,无论是冰冻地区,还是非冰冻地区,只是各自的裂缝严重程度不同而已。沥青路面开裂的原因和裂缝的形式是多种多样的而且后果非常严重,它会使雨、雪水分从裂缝出不断渗入,慢慢实录即便软、变形,从而使路面的承载能力不断下降,并产生网裂、路面塌陷、隆起、挤浆等现象,最后是路面彻底损坏。要想有效的处理该病害,我们必须先对它有一个全面地了解,下面我们就一起探讨一下。

1、沥青路面裂缝的分类及成因

1.1沥青路面裂缝按裂缝的形状可分为纵向裂缝、横向裂缝、网状裂缝(龟裂)和不规则裂缝等四种型式。

1.1.1网状裂缝(龟裂)

损坏特征:相互交错的裂缝将路面分割成形似网状或龟纹状的锐角多边形小块,块的尺寸小于50cm×50cm.网状裂缝(龟裂)是行车荷载的重复作用而引起的疲劳裂缝,其最初形态是一条或几条平行的纵缝,随着荷载重复作用次数的增加,平行纵缝间出现了横向、斜向连接缝,形成多边的、锐角的、形似网状、龟裂状的裂缝型式

1.1.2纵向裂缝

损坏特征:与道路中线大致平行的长直裂缝,有时伴有少量支缝。这类裂缝通常由路基、基层沉降,或施工接缝质量或结构承载力不足而引起。路基、基层沉降引起的纵缝,通常断断续续,绵延很长;施工搭接引起的纵缝,其形态特征是长且直;而结构承载力不足引起的纵缝多出现在路面边缘,由于路基湿软造成承载力不足,从而导致纵缝。

1.1.3横向裂缝

损坏特征:与道路中线近于垂直的裂缝,有时伴有少量支缝。横向裂缝多由路基、基层裂缝的反射或由路面低温收缩造成;最初多出现于路面两侧,逐渐发展形成贯通路幅的横缝。

1.1.4不规则裂缝

损坏特征:路面裂缝呈不规则形状,块的最长边长小于100cm.不规则裂缝主要由面层材料的收缩和温度的周期性变化所致。

1.2沥青路面按其开裂原因又可分为结构性裂缝和温度裂缝两大类

1.2.1结构性破坏裂缝

(1)沥青路面的结构性破坏裂缝主要是由于行车荷载引起的。在车轮荷载作用下,大于半刚性基层材料的抗拉强度时,半刚性基层的底部就会很快开裂。在行车荷载的反复作用下,底部的裂缝会逐渐扩展到上部,并使沥青面层也产生开裂破坏。影响拉应力主要因素有面层的厚度、基层本身的厚度、基层的回弹模量和下承层的回弹模量。

(2)在半刚性基层下采用半刚性材料做底基层,可使基层底面由行车荷载产生的拉应力明显减小,甚至还小于半刚性底基层底面产生的拉应力,这对半刚性基层承受行车荷载的反复作用是十分有利的。

1.2.2温度裂缝

沥青面层上的非荷载型裂缝主要是温度裂缝。温度裂缝有两种,一种是低温收缩裂缝或简称低温裂缝,另一种是温度疲劳裂缝。

(1)低温裂缝

沥青材料在较高温度条件下,具有良好的应力松驰性能,温度升降产生的变形不致于产生过大的温度应力,但当气温大幅度下降时,沥青材料逐渐发硬并开始收缩。此时半刚性基层的底部将产生拉应力,当拉应力沥青混合料的应力松驰赶不上温度应力增长,混合料劲度急剧增大。由于沥青面层在路面中是受到约束的,面层中产生的收缩拉应力或拉应变一旦超过沥青混合料的抗拉强度,沥青面层就会开裂。这种情况在沥青面层与基层的附着力不够好、允许有一定的自由收缩时,裂缝就更容易发生。由于沥青路面宽度有限,收缩受路面结构的相互约束小,所以低温裂缝主要是横向的。

(2)温度疲劳裂缝

这种裂缝主要发生在日温差大的地区。由于温度反复升降导致沥青面层温度应力疲劳,使沥青混合料的极限拉伸应变(或劲度模量)变小,加上沥青的老化使沥青劲度增高,应力松驰性能降低,最终达到极限抗拉强度使路面产生裂缝

2沥青路面裂缝的预防和处理措施

延缓和减轻半刚性基层沥青混凝土面层的荷载型裂缝和非荷载型裂缝,可采用两大类方法:一是在施工期间就采用相应的预防裂缝或处理措施,二是在维修养护时选用合适的加铺层体系。在有条件时,为获得最佳效果,可综合运用这两类方法。

2.1提高路基工作区的强度和稳定性

路基是路面的基础,路基工作区又是路基经受行车荷载影响较大的深度区域,该深度区域具有足够的强度和整体稳定性对保证路面结构的强度和稳定性极为重要,否则将产生不均匀沉降使路面发生开裂。因此,必须采取有效措施处理好影响路基工作区的稳定性和强度的关键环节,最大限度地减小路基完工后沉降量。

2.2基层应有合理厚

当基层厚度增加时,其承载能力也迅速增加,试验证明,半刚性基层厚度由10cm增加到25cm时,其承载力提高为原来的3倍。

2.3修筑防裂路面

研究表明,面层反射裂缝明显地受沥青面层厚度的影响,厚度超过15.0cm的面层可以有效的防止受拉疲劳所产生的裂缝,还可以降低车辆荷载引起的剪应力。国外资料介绍。在贫混凝土上铺筑10.0cm的沥青面层时,在形成反射裂缝前可累积通过标准轴载10×10次。如果沥青面层加厚到15.0cm,则可通过20×10次。如沥青面层加厚到17.5cm则可放心使用。

2.4选择防裂性能好的材料

(1)选用抗冲刷能力好,干缩、温缩系数小、抗拉能力高的半刚性材料作基层,最好使用温度膨胀系数低的骨料

(2)选用松弛性能好的优质沥青做面层,保证沥青的针入度、延度等指标,在缺少优质沥青的情况下。应采用某些添加剂或聚合物。以提高沥青的低温抗裂性能及高温稳定性能。

2.5施工进程

(1)严格控制半刚性基层施工碾压时的含水量,混合料的含水量不能超过压实需要的最佳含水量或控制在施工规范容许的范围内,半刚性基层碾压完成后,要及时养生。

(2)半刚性基层碾压完成后或最迟在养生结束后应立即用乳化沥青做透层或封层,透层或粘层完成后,应尽快铺筑沥青面层。

3结束语

沥青路面裂缝的成因及防治 篇10

1 沥青路面开裂原因及裂缝形式

沥青路面开裂的原因和裂缝的形式是多种多样的, 但主要可分为两大类, 一种是荷载型裂缝, 主要由行车荷载引起的疲劳破坏产生的;另一种是非荷载型裂缝, 主要是由于沥青面层温度变化而产生的裂缝, 包括低温收缩开裂与温度疲劳开裂。

1.1 荷载型裂缝

主要是由于行车荷载作用致使沥青面层或半刚性基层内产生的拉应力超过其疲劳强度而产生的结构性破坏裂缝;在行车荷载的反复作用下, 大于半刚性基层材料的抗拉强度时, 半刚性基层的底部就会开裂, 随着时间的推移, 底部的裂缝会逐渐扩展到上部, 并使沥青面层也产生开裂破坏。

1.2 非荷载型裂缝

非荷载型裂缝是引起沥青路面裂缝的主要原因, 而非荷载型裂缝主要是温度裂缝。温度裂缝有两种, 一种是低温收缩裂缝, 另一种是温度疲劳裂缝。

1.2.1 低温收缩裂缝

沥青老化、交通荷载反复作用引起的疲劳裂缝等。当气温大幅度下降时, 沥青材料逐渐发硬并开始收缩, 此时半刚性基层的底部将产生拉应力, 当拉应力超过材料强度时, 沥青面层就会开裂。

1.2.2 温度疲劳裂缝

当日夜温差大, 由于温度反复升降, 使沥青混合料的极限拉伸应变 (或劲度模量) 变小, 加上沥青的老化, 应力松驰性能降低, 当超过极限抗拉强度就会使路面产生裂缝。

2 沥青路面裂缝的预防和处理措施

沥青路面裂缝的产生重在预防, 从路基、路面结构层设计和材料以及施工的各个环节都要重视。

2.1 设计方面

(1) 选用合理的基层和底基层结构。在进行半刚性路面设计时, 首先应选用抗冲刷性能好、干缩系数和温缩系数小、抗拉强度高的半刚性材料做基层。并且基层应有合理厚度, 试验证明, 当基层厚度增加时, 其承载能力也迅速增加。

(2) 加强沥青路面防水设计。水损害的危害在于从裂缝中不断进入水份, 使基层甚至中期软化, 导致路面承载能力下降, 加速路面破坏。解决这一问题首先应从设计上加以考虑。

(3) 设置应力消减 (应力吸收) 中间层。在基层与面层之间铺橡胶沥青吸收膜、土工织物或土工格栅等均匀应力吸收层, 对减缓反射裂缝的产生与扩展有明显的效果。

(4) 采用合适的沥青面层厚度。研究表明, 沥青面层厚度对面层反射裂缝的影响很大, 合理厚度的面层可以有效的防止受拉疲劳所产生的裂缝。

2.2 材料方面

(1) 基层材料的收缩性愈小, 面层裂缝愈少。选用抗冲刷能力好, 干缩、温缩系数小、抗拉能力高的半刚性材料作基层, 最好使用温度膨胀系数低的骨料。

(2) 选用松弛性能好、具有良好的高低温性能、抗老化性能、含蜡量低、高粘度的优质国产或进口沥青做沥青面层。必要时可采用某些添加剂或聚合物, 以提高沥青的低温抗裂性能及高温稳定性能。

(3) 合理选配混合料级配。应兼顾其高温稳定性, 疲劳性能和低温抗裂性能, 以及路表特性和耐久性等各方面的要求。

(4) 沥青混合料的集料应选用表面粗糙、石质坚硬、耐磨性强、嵌挤作用好、与沥青粘附性好的材料。如果集料呈酸性, 则应填加一定数量的抗剥落剂或石灰粉, 确保混合料的抗剥落性能, 同时应尽量降低集料的含水量。

(5) 沥青面层采用密实型沥青混凝土。密实型沥青混凝土在使用中沥青硬化缓慢, 同时也延缓了裂缝的扩展。

(6) 为进一步提高表面层抗温度裂缝性能, 可在沥青混凝土表面加盖一层橡胶沥青。

(7) 上面层可以采用沥青玛蹄脂碎石混合 (SMA) 料和改性沥青。SMA混合料具有良好的高温稳定性、低温抗裂性能, 抗车辙性能好、使用寿命长, 是防裂路面设计时应选用的一项新技术。

2.3 施工方面

(1) 科学管理

根据实际情况确定并严格控制施工中的各项指标、严把质量关、科学合理地安排工期、强化施工管理, 提高工序控制的科学性。

(2) 严格控制半刚性基层的质量。

为了减少由于半刚性基层的收缩裂缝而产生裂缝, 应严格控制半刚性基层施工碾压时的含水量, 半刚性基层碾压完成后及时养生。碾压完成后或最迟在养生结束后应立即用乳化沥青做透层或封层, 然后尽快铺沥青面层, 防止反射裂缝的出现。

(3) 确保原材料质量。

要做到这一点, 首先抓集料检验, 从加工性、结构性两大指标狠抓落实, 粗集料要注重颗粒尺寸、形状、松软质和粘附性指标。细集料应注重砂当量和粘附性等指标。进场后及时搭棚防雨、防晒。所有集料注意分级存放, 不得串混。为防止材料离析, 还要将场地硬化, 并在堆放时采用水平或斜坡分层堆放, 不能锥堆。沥青原材料应从粘度等指标着手, 确保沥青指标优良, 符合设计要求。

(4) 严格控制沥青混合料的拌和质量。

在生产中, 做好生产配合比的设计, 保证目标配合比在拌和中得以实现是关键。严格控制温度及拌和时间, 保证沥青、集料及混合料拌和、储存、出场温度, 严格控制每一盘的干、湿拌和总时间, 并严格控制沥青混合料的油石比、稳定度、流值等指标, 不使沥青老化、加强碾压, 使沥青混合料达到规定的压实度, 也可减少反射裂缝。

(5) 沥青混合料运输过程的质量控制。混合料的运输考虑拌合机拌合能力、运输距离、道路状况、车辆吨位合理确定车辆数量;运料前打扫干净车槽, 并涂1∶3油水混合液;运输车进行覆盖, 用以保温、防雨、防环境污染。

(6) 沥青面层摊铺的质量控制。

摊铺质量不好往往伴随着裂缝、车辙等病害的发生。在摊铺混合料时, 全套摊铺设备尽量用相同品牌, 型号尽量相同。摊铺过程中应严格按《规范》要求施工, 摊铺温度应控制在120~150℃, 对于已经离析、或硬结成壳或残留车内的混合料废弃。摊铺厚度要均匀, 摊铺速度控制在2m/min左右。

(7) 碾压的质量控制

碾压要掌握好碾压时间, 碾压有效时间是从开始摊铺到温度下降到80℃之间的时间, 混合料开始摊铺后温度下降最快, 大约每分钟4~5度, 所以在摊铺开始后要紧跟摊铺机作业, 争取有足够的压实时间, 避免低温碾压。碾压遍数不能太少, 以免混合料孔隙过大;一般不能进行补料, 尤其是下面层;基层雨后潮湿未干, 不得摊铺, 更不得冒雨摊铺。

2.4 养护管理方面

科学有效的养护不但保证了沥青路面的服务性能, 也是防止早期病害的进一步发展、节省养护资金的有效手段。

3 结束语

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