防治改性沥青路面开裂的施工措施浅析

防治改性沥青路面开裂的施工措施浅析（共10篇）

防治改性沥青路面开裂的施工措施浅析 篇1

防治改性沥青路面开裂的施工措施浅析

改性沥青路面结构不仅在高温、重戴时车辙变形量低,而且低温性能良好.改性沥青是指掺加改性或采取对沥青轻度氧化等加工措施,使沥青或沥青混合料的性能得以改变而制成的沥青结合料.但与基质沥青相比,改性沥青有着较高的粘度,使得改性沥青路面施工工序控制的难度较大,这种路面在应用中质量可靠,造价低,但是会出现开裂的现象,本文根据多年的.实际经验,对防治改性沥青路面开裂现象的施工措施进行简要的论述.

作 者：赵爱群 作者单位：齐齐哈尔市政设施管理处刊 名：中国科技财富英文刊名：FORTUNE WORLD年，卷(期)：“”(10)分类号：U4关键词：改性沥青路面 防治措施

防治改性沥青路面开裂的施工措施浅析 篇2

通过增加沥青面层厚度以防止基层反射裂缝,国际上通用的结论是需要将沥青面层增加至15-25cm。增加加铺层厚度,一方面可以减少旧面层的温度变化,并降低加铺层的拉应力,另一方面可以增加路面结构的弯曲刚度,降低接缝处的弯沉差,减少加铺层的剪切应力。同时,可以延长其疲劳断裂寿命。

但单纯依靠增加加铺层厚度的方法有其弊端:一方面增加加铺层厚度可能会受到路面标高的限制;另一方面增加加铺层厚度,必将大幅度增加路面造价,而且在夏季高温时沥青混合料高温蠕变易产生车辙,同时会削弱由于旧水泥混凝土板作基层而产生的强基薄面的优势,故而这一方法有很大的局限性。

2 进行半刚性材料的合理组成设计

通过进行半刚性基层材料的合理设计,如:调整结合料用量与比例,增加粗骨料含量并严格设计级配,以尽可能的减小其温缩和干缩系数,增加半刚性基层材-料的抗裂性能,但是不能从根本上消除半刚性材料的开裂而导致的路面反射裂缝。

3 在面层与基层之间增加级配碎石层

采用具有一定厚度的优质级配碎石作为上基层,而用半刚性材料作为下卧层,这种上柔下刚式的“组合基层”在很大程度上能够防止和减少半刚性基层反射裂缝,同时级配碎石基层还能充当具有排水功能的基层。级配碎石层是由特粗式级配沥青碎石混合料所组成,具有20%-35%的空隙率,它提供了一种教逸运动的方式,能够把交通荷载与环境温度作用下所引起的原水泥混凝土路面板产生的运动消散掉。目前国内将级配碎石作为半刚性基层与沥青面层之间的中间层的设尚不多见,但在美国、澳大利亚以及南非已作为减少沥青路面反射裂缝的措施获得了较多应用,且效果较好。但是与其他方法相比,增加级配碎石层的经济性较差。

4 加铺土工织物或格栅

包括聚丙烯或聚醋织物和聚乙烯、聚丙烯或聚醋无纺织物。无纺织物厚度为0.4-4mm,模量为10-160MPa,临界应力5-20MPa,临界应变40%-140%。织物的厚度较薄些,为0.4-0.7mm,模量则高些,为400-1500MPa,临界应力和应变相应为40-140MPa和8%-15%。无纺织物夹层的主要作用与橡胶沥青应力吸附夹层相似。而织物由于模量稍高,可对加铺层起少量加筋作用。

在半刚性基层顶或沥青之间设置各种土工合成材料,可以提高沥青混合料的抗拉强度与抗变形能力。二十世纪八十年代初,英国诺丁汉大学布朗教授经过三、四年的试验和研究将塑料格棚应用于沥青路面。他通过对比加铺和未加铺土工格棚的沥青路面,认为前者比后者可以推迟疲劳裂缝出现达19倍,可以减少车辙50%。

土工织物中间层对沥青面层底的箍固作用大大增强了沥青面层的抗裂强度,土工织物中间层国外自20世纪80年代以来广泛使用,多用于具有严重裂缝旧沥青路面或水泥路面上加铺沥青新面层的中间防裂层,品种多为编织尼龙、无纺聚丙烯和玻璃纤维几种,其中以无纺聚内烯(Petromat)效果较好。

格栅包括聚丙烯或聚醋土工格栅、玻璃格栅和金属格栅。土工格栅的厚度为0.8-11mm模量为900-2500MPa,临界应力和应变与织物相近。金属格栅的厚度为2-4mm,其模量可达到8000-10000MPa。刚度大的夹层对于降低加铺层内因温度下降而引起的应力和应变的作用不如软夹层,但对于降低荷载产生的应力应变的作用则远大于软夹层,采用复合式夹层(下层为应力吸收层,上层为金属格栅),虽然可以像软夹层那样减少温度引起的反射裂缝,但仍保留了软夹层不能降低加铺层荷载应力的缺点。由此,各种夹层具有不同的刚度,在减少反射裂缝方面所起作用也不同。软夹层在减少温度引起的反射裂缝中可起到重要作用,但在降低荷载应力方面作用不大,甚至可能有不良影响,而刚(劲)度与沥青加铺层材料相近的硬夹层,则对降低荷载产生的反射裂缝最为有效,但在减少温度引起的反射裂缝方面不如软夹层有效。因而,在选择夹层类型时,应对诱发反射裂缝的主要原因以及不同夹层减缓反射裂缝的效果进行具体分析。

5 基层预切缝

基层预切缝方法是在铺沥青面层前将半刚性基层按一定间距设置预锯缝,且设法让这种裂缝仅保留在基层本层,而不反射到面层。基层采用预锯缝来减少沥青面层反射裂缝的措施在国内外工程实践中有一定的应用,且国外应用也较早,如:德国1986年设计规范规定,当沥青面层厚度小于或等于14cm时,基层厚度不管多大,只要基层抗压强度不大于12MPa,基层必须预切缝;前苏联为了避免薄沥青面层下水泥稳定土基层产生不规则的紊乱的裂缝反射到沥青面层上,也为了减少裂缝的破坏作用,建议在水泥土基层上每隔8-12m作一假缝,深6-8cm,缝宽10-12mm。

它的防裂原理主要是通过锯缝改善基层约束条件,从而在一定程度上释放温度应力来达到防裂目的。同时,在锯缝防裂基础上铺设一定宽度土工织物,既起到了防渗作用,又在一定程度上缓解了裂缝处沥青面层应力集中,从而延缓或消除了面层反射裂缝的产生。

浅析改性沥青混合料路面施工工艺 篇3

【摘要】改性沥青在高速公路、城市道路应用，显著提高了路面的使用性能，同时也延长了路面的使用寿命，大大降低了养护费用，收到了良好的社会与经济效益。它具有很好的耐高温、抗低温能力；较好的抗车辙能力；改善了沥青的水稳定性；提高了路面的抗滑能力；增强了路面的承载能力；减少了沥青的老化等。因此，它在高速公路上的广泛应用，已成为不可逆转的趋势。

【关键词】改性沥青；路面施工；工艺；分析

[文章编号]1619-2737（2016）01-01-125

随着我国经济的飞速增长，我国的交通运输纽带的现代公路也因为交通流量与行驶频度的急剧增加显示其重要性，而伴随着油价的增长，我国大部分用于货运的货场都开始不断的超载，对路面的压力也越来越大，以往工艺做出的沥青材料开始应对不力，特别是在我国普遍实行的是分车道单向行驶，所以，这就进一步提高了对路面抗流动性能力的需求，简单点说就是在高温环境下的路面抗车辙的能力；为了提高路面的柔性与弹性需求。也是出于提高路面的耐磨耗能力与延长路面的使用寿命等方面的考虑，道路工程开始采用改性沥青混合料作为路面的主要材料。本文就改性沥青混合料路面施工艺进行原因分析。

1. 材料质量控制

进场集料要按规范进行检验，尽可能加大抽检密度，不合格的材料坚决退场。堆料场要进行场地硬化。不同规格的料堆间设置隔离墙，以免不同规格碎石混杂在一起。料堆要有明显标示，防止上料时装错料。集料规格、品种、针片状颗粒、含泥量、含水量、筛分、风化石含量等指标检查。 经常检查矿粉的色泽是否正常，有无团结块和明显的粗颗粒情况。

2. 改性沥青制作

在加热基质沥青并泵入改性设备前掺入抗剥落剂，应保证掺量符合设计要求（基质沥青的0.3%），严防漏掺。基质沥青加热到160℃～165℃时，泵入到改性设备。控制导热油温度，控制制备温度。研磨是否充分是影响改性沥青质量的关键，研磨时间不应少于30min，研磨遍数与现场研磨机台数有关，有充分溶胀装置的设备，在最多三遍的研磨后，又通过三台磨机的流水作业可一次完成研磨。 为确保改性沥青的质量，安排专人对每锅油的制作时间、温度、掺量进行登记。试验室按规定频率（观测颗粒粒径和均匀性频率不小于30%，软化点和针入度每日检测2次）对改性沥青质量进行抽检，发现问题及时处理。

3. 沥青混合料的拌和

拌和操作人员要掌握设备的性能特点，确保拌和设备运行良好，温控、计量等各项性能可靠，混合料级配、沥青用量和拌和效果应满足规定要求。拌和机计量控制主要是抓冷料的供给，其目标是调整在时间内始终均匀地保持有与目标配合比相同比例的集料进入拌和机，只有按这样的配合比进料，才能保证集料级配的准确。 由于开始拌和时的集料温度难以控制，因此应将温度稳定前的料放掉，以免影响初期拌和混合料的质量。控制集料的含水量，防止由于含水量太大导致集料不能充分烘干，直接影响混合料质量。细集料（尤其是石屑）要始终保持干燥，因为潮湿的石屑容易成团结块，容易影响其级配组成。注意检查混合料的均匀性，及时分析异常现象。严格控制油石比和矿料级配，避免油石比控制不当而产生泛油或松散现象。 混合料不允许长时间存放，更不得储存过夜，各个台班的混合料产量预先详细计算好，并与现场摊铺组保持紧密联系，防止出料过多，造成浪费。

4. 改性沥青混合料的运输

根据拌和楼和摊铺机生产能力以及运距计算车辆数，保证摊铺机摊铺时前面常保存有4～5辆待卸车，运输车辆采用大吨位运输车，保证运力满足要求。运输前对车辆性能进行检修，运输车辆的车厢应清扫干净，防止运料过程中车坏。 装料过程中，为减少沥青混合料的粗细颗粒离析现象，应缩短出料口到车厢的装料距离，往车厢内装一斗料，车就移动一次位置。 运料车均应用完好的双层蓬布覆盖设施，以便保温、防雨或避免污染环境。 运料途中运料车不得随意停驶，尽量匀速行进，避免突然加速和急刹车。在摊铺现场应凭运料单收料，并检查沥青混合料的质量，检查混合料的颜色是否一致，有无花白料，有无结团或严重离析现象，温度是否在容许的范围内。如混合料的温度过高或过低，应该废弃不用，已结块或已遭雨淋的混合料也应废弃不用。

5. 改性沥青混合料的摊铺

（1）下承层的清扫、修补、处理是一项极其重要的工作：下承层彻底清扫、冲洗下承层的污染物，砂浆和其它浮渣应用钢刷擦清。 下承层的坑槽、松散和其它病害应按规定用沥青混合料修补。 对下承层的标高、横坡、平整度要进行检测，对影响质量且无法在上面层消除的缺陷地段进行调平。

（2）洒布粘层油，质量控制要点如下：粘层油质量应满足规范要求； 粘层油用量控制在0.3～0.4Kg/m²之间，且应洒布均匀，局部少洒或多洒的地段应用人工补洒或予以刮除； 路面有脏物尘土时应清除干净。当气温低于10℃或路面潮湿时，不得浇洒粘层沥青；

（3）摊铺温度宜控制在170℃～180℃之间，不得低于160℃。摊铺中避免摊铺出现离析现象，并随时分析、调整粗细集料是否均匀，检测松铺厚度是否符合规定，上面层摊铺厚度和平整度由平衡梁控制，不得采用钢丝引导的高程控制方式，应密切注意平衡梁的粘料情况，发现粘料时及时清除，防止产生拉痕。连续稳定的摊铺，是提高路面平整度的最主要措施，摊铺机的摊铺速度应根据拌和机的产量、施工机械配套情况及摊铺厚度按2.5m/min左右予以调整选择，做到缓慢、均匀不间断摊铺。摊铺过程中应随时检测调整松铺厚度，确保松铺厚度偏差在0～3mm以内。要注意摊铺机接斗的操作程序，以减少粗集料离析。摊铺机集料斗应在刮板尚未露出，尚有约10㎝厚的热料时扰料，这是在运料车刚退出时进行，而且应该做到料斗两翼才恢复原位时，下一辆运料车即可开始卸料，做到连续供料，并避免粗集料集中。 严禁料车撞击摊铺机，料车应在离摊铺机前沿20㎝处停下来，调为空档，由摊铺机靠上并推动料车前进。随时观测摊铺质量，发现离析或其它不正常现象及时分析原因，予以处理。

6. 改性沥青混合料的压实

改性沥青混合料的压实是保证沥青上面层质量的重要原则，在保持碾压温度并在不出现推移的前题下尽可能早压，碾压按“紧跟、慢压、高频、低幅”的原则进行。碾压温度、速度和遍数应严格规范要求执行。碾压必须均衡、连续进行，防止温度变化导致压实度变化，影响压实度和平整度。碾压应从路边缘向内30～40㎝处开始，以防止沥青混合料挤出，同时允许外侧边缘沥青冷却产生稳定的剪切区，以利于压实。 采用振动压路机压实改性沥青混合料路面时，压路机轮迹重叠宽度不应超过20㎝；当采用静载压路机，压路机轮迹应重叠1/3～1/2的碾压宽度。改性沥青混合料碾压时，应有专人负责指挥协调各台压路机的碾压路线和碾压遍数，使铺筑面在较短时间内达到规定的压实度。碾压长度不宜太短，也不宜太长，太短不便于碾压，太长温度又会冷却，引起碾压不实，因此碾压长度一般控制在30～50m之内。 在碾压中，应先起步后振动，先停振后停机，换向缓慢平稳，为避免碾压时混合料摊挤产生拥包，碾压时应将驱动轮朝向摊铺机；碾压路线及方向不应突然改变；压路机折返应呈阶梯形，不应在同一断面上，初压时不得使用轮胎压路机。开始碾压前，应加满水；在水箱的水喷完前，应及时加水，加水应在已冷却的成型路面上进行，切忌由于缺水而发生粘轮现象，粘轮导致的拉痕严重影响路面的外观和质量。 碾压后的路面在冷却前，任何车辆机械不得在路面上停放（包括加油、加水的压路机），并防止矿料、杂物、油料等落在新铺的路面上。路面冷却至50℃才能开放交通。

7. 改性沥青混合料路面平整度控制的技术措施

（1）施工前要将沥青混合料中面层的质量缺陷弥补好，以保证中面层清洁、无杂物、平整、无明显局部突起或低洼处，因为下面层、中面层将为上面层的平整度打基础，摊铺机的撒料分布会因多占或少用而受影响。仅通过4㎝厚的上面层来弥补中面层的缺陷，质量难以保证。

（2）施工中的平整度控制应严格防止混合料产生离析，自卸车在装料时要按规定的次数进行移动，规范中要求移动一次一斗料装车。改性沥青混合料储仓卸料口也不宜距自卸车太高，以免粗集料离析。摊铺机应均匀、连续、不间断摊铺，做到这一点是很不容易的。变换速度与中途停顿是造成不平整的主要原因。摊铺机前洒落的混合料要及时清理，人工在摊铺好的路上进行修补往往适得其反，达不到效果。碾压速度要与摊铺机速度相匹配。碾压要保持合理有效的遍数，应遵循：先静压一遍、振动两遍、结束前静压二遍的五遍原则，同时要解决好粘轮与水隔离的关系，防止过度用水造成的急骤降温。

（3）施工机械的配置碾压设备至少有一台8～10t的钢轮压路机，一台10～12t的振动压路机、一台16t胶轮压路机，否则即使不停的循回碾压，仍难以满足路面的碾压要求。摊铺机随机人员维持摊铺机工作面洁净，随时清除杂物，并随时回收，铲净散落在路上的混合料，随时修铺边缘或接缝的缺陷。检测调整摊铺厚度，确保合格的压实厚度，并在初压中即以3m直尺检测，及时找平补齐，达到路面平整，接缝严密的要求。 在碾压时，先轻碾后重碾，先压边，后逐步向路中心碾压。按工艺规定的碾压速度、遍数、重叠宽度进行初压、复压、终压三个步骤，终压用双轮静压收面，最后压平轮迹。

8. 影响改性沥青混合料路面平整度的因素分析

（1）施工队伍的综合素质一个施工队伍的综合素质和施工队伍的机械装备、施工人员素质及施工操作熟练程度等因素有关，机械设备（沥青拌和站、摊铺机、自动找平装置、压路机、改性沥青设备和自卸车辆）是保证沥青路面平整度的基础，并起决定性的作用。管理不严，工人技术素质就不会太高，若再不按规范施工，竣工后的路面交到养护部门，其维修的包狱将会一天比一天重。

（2）改性沥青混合料的质量要严格控制包括原材料的质量及级配，特别是大粒径集料的进入，空隙率是评定油石比和集料级配的一项极其重要的指标，它的大小直接影响到路面的热稳性、抗裂性、防滑性和耐久性。

（3）各结构层施工质量沥青路面平整度与路槽、底基层、基层、底面层和中面层的平整度都有关系，影响最直接的还是面层的下一面层的平整度。

（4）沥青路面平整度的大小与沥青路面厚薄没有必然关系，而与沥青路面摊铺层数有关，沥青路面面层摊铺层数越多，其表面获得的平整度机会就越多。

（5）测算好拌和时间、车辆装卸时间、重载运输时间、摊铺机前等待时间、空载运输时间等对沥青温度有影响的因素，并采取对应的措施，可以有效的防止结壳、降温太快等问题。雨天、大风、清晨施工等更要有预见性的施工组织计划。

（6）初期的养护，沥青路面的温度接近环境温度时，方可开放交通。当温度影响面层平整时，对各种车辆和施工中的运输车辆一律禁止通行。

防治改性沥青路面开裂的施工措施浅析 篇4

①拌制、施工温度:根据改性剂类型、改性沥青的黏稠情况，按改性沥青的黏-温关系确定改性沥青混合料拌制、压实温度。通常比《沥青路面施工及验收规范》(gb50092—96)中要求的普通沥青混合料施工温度高10～20℃，特殊情况经试验确定。

②改性沥青混合料宜随拌随用，需要短时间贮存时，时间不宜超过24h，贮存期间温降不应超过10℃，且不得发生结合料老化、滴漏及粗细集料离析现象。

③改性沥青混合料运输中一定要覆盖，施工中应保持连续、均匀、间断摊铺。

④因为黏稠，所以改性沥青混合料摊铺后应紧跟着碾压，充分利用料温压实。在初压和复压过程中，宜采用同类压路机并列成梯队操作，即全摊铺宽度上碾压，不宜采用首尾相接的纵列方式。

采用振动压路机碾压时，压路机轮迹的重叠宽度不应超过20cm，但在静载钢轮压路机工作时，轮迹重叠宽度不应少于20cm。

振动压路机碾压时的振动频率、振幅大小应与路面铺筑厚度相协调，厚度较小时宜采用高频低振幅，终压时要关闭振动。

⑤接缝

纵向缝——摊铺机梯队摊铺时应采用热接缝；特殊情况时，采用冷接缝，冷接缝有平接缝、自然缝。切除先铺的旧料，刷粘层油再铺新料，搭接10cm一起碾压。

横向缝——中、下面层可采用平接缝或斜接缝，上面层应采用平接缝，宜在当天施工结束后切割、清扫、成缝。接缝摊铺前，先用直尺检查接缝处已压实的路面，切除不平整及厚度不符合要求的部分，涂刷粘层油并用熨平板预热，铺上新料后一起压实，骑缝先横向后纵向碾压，注意要考虑新料的松铺系数。

1k411040掌握水泥混凝土路面工程

1k411041水泥混凝土路面的构造特点

水泥混凝土路面是由水泥混凝土板、基层、垫层组成。

①水泥混凝土路的面层在自然环境条件下直接承受车辆荷载及各种环境影响。应具有较高的抗弯、拉能力和耐久性；同时应具备良好的耐磨、抗滑、平整和低噪声的表面特性。

按组成材料和施工方法不同，可采用普通混凝土、碾压混凝土、钢筋混凝土、连续配筋混凝土、装配式混凝土、钢钎维混凝土等。就地浇筑的普通混凝土路面(简称混凝土路面)目前广泛采用。

②在水泥混凝土板下设置基层，给混凝土提供稳定均匀的支撑，更重要的是能防止唧泥和错台，抗冰冻和抗渗水，保证路面强度和延长使用寿命。它应具有足够的强度和稳定性，表面平整密实、强度均匀、整体性好、防水。水泥稳定砂砾、石灰煤渣、石灰粉煤灰混合料、石灰土等是整体性较好的基层材料。

③为改善路基湿度状况和提供均匀支撑，并为基层施工提供较坚实和稳定的基础，可在路基顶面铺设垫层。为改善基层的耐水性和耐久性，国外还在路基顶部设置一定厚度的沥青垫层。

普通混凝土路面具有强度高、稳定性好、耐久性好、寿命长、夜间行车条件好、养护费用少、承受交通量大、无污染等优点。但材料(水泥和水)用量大、有接缝、开放交通较迟、修复困难是其明显的缺点。

1k411042水泥混凝土路面施工工艺要点

(1)混凝土的搅拌和运输

①混凝土配合比:应保证混凝土的设计强度、耐磨、耐久及拌合物的和易性，在冰冻地区还要符合抗冻性要求。按抗压强度(标准试件尺寸:150mm×150mm×150mm)作配合比设计，以抗折强度(标准试件尺寸:150mm×150mm×550mm直角棱柱体小梁)作强度检验。拌合物坍落度宜为1.0～2.5cm。应严格控制水灰比，城市道路的最大水灰比不应大于0.50。当粗细集料均干燥时，混凝土的单位用水量，采用碎石时为150～170kg/m3。混凝土的砂率，应按碎(砾)石和砂的用量、种类、规格及混凝土的水灰比确定，根据不同要求，可选用适当的外加剂。

选定砂率并经试配，确定拌合物的理论配合比，在施工时，根据现场集料的含水率，换算成施工配合比。

②搅拌:所用的砂、石、水泥等均应按允许误差过秤(袋装水泥要抽查)，实测砂、石含水率，严格控制加水量。拌合物每拌次最短搅拌时间应根据搅拌机的性能、拌合物的和易性确定。如1500l强制式搅拌机拌制低流动性混凝土最短需180s。

③运输:拌合物从出料到浇筑完毕的允许最长时间，根据水泥初凝时间及施工气温确定。城市道路施工中，一般采用连续搅拌车运送。运输车辆要防止漏浆、离析，夏季要遮盖，冬季要保温。

(2)混凝土的浇筑

①模板:宜用钢模板。如采用木模板，应质地坚实，变形小，无腐朽、扭曲、裂纹，且用前须浸泡。高度与混凝土板厚一致。模板应稳固，搭接准确，紧密平顺，接头及模板与基层接触处不得漏浆。模板内侧面应涂隔离剂。

②摊铺:板厚不大于22cm时，可一次摊铺，大于22cm时，分二次摊铺，下部厚度宜为总厚的3/5。应考虑振实预留高度。防止拌和物离析。

③振动（捣）:对厚度不大于22cm的混凝土板，边角先用插人式振动器，再用平板振动器纵横交错全面振动，应重叠10～20cm，然后用振动梁拖平。在同一位置振动时间，应以拌合物停止下沉、不再冒气泡并泛出水泥浆为准，不宜过振。插入式振动器移动间距不宜大于其作用半径的1.5倍，至模板的距离不应大于其作用半径的0.5倍。振动时应避免碰撞模板和钢筋。应随时检查模板，发现下沉、松动、变形要及时纠正。混凝土整平时，严禁用纯砂浆找平。最后采用振动梁和铁滚筒整平，铁抹子压光，沿横坡方向拉毛或采用机具压槽，城市道路拉毛、压槽深度应为1～2mm。

④接缝:伸缝应与路面中心线垂直；缝壁必须垂直；缝宽必须一致；缝中不得连浆。缝上部灌填缝料，下部设置胀缝板并安装传力杆。缩缝采用切缝机施工，当混凝土强度达到设计强度25％～30％时切割，深度为板厚的1/3，缝中应灌填缝料。纵缝施工缝有平缝、企口缝等形式。灌填缝料时，缝壁必须干燥、粗糙。缝料灌注深度宜为3～4cm，夏天施工时缝料宜与板面平，冬天宜稍低于板面。

防治改性沥青路面开裂的施工措施浅析 篇5

关键词：公路工程,SMA改性沥青,施工技术

沥青玛蹄脂碎石混合料(简称SMA)。这种材料的抗压性能与耐久性良好,同时还具有良好的抗滑能力。目前这种施工技术在我国沥青路面建设中得到了广泛地应用与推广。本文主要对公路工程中SMA改性沥青的施工技术进行分析与探究。

1 SMA改性沥青施工技术基本情况介绍

SMA是一种由沥青、矿粉、纤维稳定剂及少量细集料构成的沥青玛蹄脂结合料,充填在特定的的矿料骨架中,从而形成一种混合料。这种材料的特点主要有以下几方面:粗集料含量较大,通过交叉渗入粘合进行高稳定性结构骨架的组成。其次,沥青玛蹄脂的组成材料细集料矿粉、沥青和纤维稳定剂将骨架胶结起来,在骨架空隙进行填充,确保混合料具有良好的耐久性和柔韧性。

2 SMA改性沥青路面施工前准备

SMA改性沥青是公路工程路面施工中的重要构成材料,因此施工单位必须严格按照施工现场的具体情况和当地气候、地质等自然条件进行施工。为防止施工过程中出现安全事故,相关部门及施工单位必须高度重视施工前的准备工作,各项制度、要求落实到位,只有这样才能够保证工程整体质量的提升。

2.1 材料的准备过程

在工程项目施工之前,首先要做好所有材料的准备工作,如对于沥青、矿粉、砂、石屑及石料等相关原材料质量检验工作。在对施工材料进行选择时,必须重点关注材料的质量与成本。通常,公路工程项目的施工原料一般都会选用大型沥青厂商的材料,因为这些厂家所生产的材料质量和稳定性等情况能够得到比较好的保障。同时,施工单位应安排专人对进场材料进行管理和验收,在施工材料进入施工现场之后,及时认真的检查与审核材料的种类、数量、质检报告等项目是否合格,尤其要重视粗细集料和充填料的质量,避免质量不达标材料进入施工现场。

2.2 施工前的机械准备过程

项目施工所用到的各种机械设备,在进入施工场地之前就应该进行全面彻底的质量检查,以确保施工过程中各种机械设备能够正常运转,特别是施工中应用到的运输设备、搅拌设备、压路机等。监理工程师或施工技术员必须每天认真将检查数据记录在案,不定时对电脑记录进行一次检查。选用的各种施工机械设备必须具有较好的工作稳定性,施工前必须保证各项工作准备到位,确保其质量符合施工要求,之后才能进行项目施工。

3 SMA改性沥青路面施工技术的应用

SMA改性沥青路面作各项公路工程建设中的重要结构,其混凝土施工技术水平的高低将直接影响到整个工程的质量,因此,在公路工程施工当中,必须严格遵循规定的施工工序,认真落实规章制度,遇到问题及时认真分析研究,确保有效提高其施工技术水平。

3.1 沥青混合料的搅拌过程

通过导热油系统对沥青进行加温作业,利用锅炉将导热油直接加温至到300℃左右,其设备工作流程为导热油-管道-沥青储存罐-锅炉,这种加热流程能够使明火和沥青之间不存在直接接触的情况,这样就可以大大降低沥青性能的热损耗量或沥青被高温碳化的可能性。施工路段所要求的交通量比较大时,沥青应加热至到140~175℃,SMA改性沥青的温度应控制在170~185℃之间,通过管道系统利用沥青泵向沥青搅拌机进行输送,沥青的计量要求可以通过计算机自动控制系统进行,随后投入搅拌仓和碎石进行混合作业,此过程必须确保碎石温度符合施工要求。

施工过程当中必须保证粗细集料配料的精确度,通过皮带输送机将碎石投入冷供斗,随后,碎石被输送到转滚筒干燥器,此过程必须确保集料在加热与干燥过程中搅拌的均匀度达到相关要求,按照集料粒径的不同情况,利用干燥器筛分集料,同时在拌和前期将其投入加热完成的料斗当内,通过计算机自动控制系统对其进行准确计量。在保证各项数据参数符合施工要求之后,必须及时将物料放入沥青混合料搅拌设备中,在重油加热下进行搅拌作业,保证相关作业时间在30 s以上并且温度符合设计规定,随后利用运料自卸车将拌合料向施工现场进行运输。一般情况下,普通沥青混合料的出厂温度必须控制在140~160℃之间,170~185℃是SMA改性沥青混合料出厂温度的合理控制范围,摊铺施工过程中确保其温度大于160℃。

3.2 沥青混合料的运输过程

沥青混合料的运输可以利用运料自卸车,一般选用吨位在12~15 t之间的车辆,并将运料车厢清洗干净,将箱尾盖严格密封,主要选用厚帆布对材料进行隔绝,以充分确保运输过程的密封性。

3.3 沥青混合料的摊铺过程

因为SMA改性沥青混凝土的面层较薄,所以在摊铺施工中,应该最大程度保证各项作业的连续性。比如施工路口段的路面变宽,其最大宽度大于22m,这种情况下就应该同时选用两台摊铺机进行梯形作业,并最大程度确保一次摊铺成型。从实际施工中,一般均要求SMA与普通沥青混合料两种摊铺施工都必须具备连续性,因此,在特殊天气或者路面积水以及基层湿润的情况下,应该暂停施工。摊铺路面时必须将交通封闭,养护施工结束之后,才能将交通开放,允许车辆正常通过。

3.4 沥青混合料的碾压过程

沥青玛蹄脂胶浆是SMA混合料中最主要的材料组成部分,其具有较大的黏度,所以,当施工环境温度过低时,其压实难度也较大,基于此,在SMA改性沥青路面摊铺施工完成之后,必须及时对路面进行碾压施工。当选取重量为26 t的双钢轮振动压路机或重量为22 t的钢轮压路机进行循环碾压作业时,其操作顺序必须以梯形为主。初压过程当中,钢轮压路机碾压的遍数为2遍,而第二次碾压作业时,其碾压遍数为3遍,终压则选用钢轮压路机进行一遍碾压。在碾压施工过程中,必须确保摊铺机与压路机之间的距离符合施工要求,速度必须保持慢速、均匀。振动压路机进行施工时,必须保证其工作的频率较高及振幅较低。振动频率必须控制在25 Hz以上,振动幅度应控制在0.4~0.8 mm的范围,只有在这种情况下波纹、搓板才不会出现在施工路面当中。在碾压施工中严禁运用轮胎压路机进行施工,由于SMA混合料具有较大的粘性,如果采取此种作业方式,将导致粘黏轮胎、玛蹄脂上浮、泛油等情况的发生。

3.5 SMA混合料施工过程当中缝处理

和普通的热拌沥青路面接缝相比较,SMA路面接缝难度较大,在施工过程当中应注意防止冷接缝问题的产生。进行此类施工时,必须采取垂直施工缝的切割,应防止上、下层施工缝出现重叠现象,两者之间的距离必须控制在10~20 m之间。同时将粘层油喷射到施工缝位置,其粘层材料的各种参数必须和混合料选用的相一致。

4 SMA改性沥青路面施工注意事项

(1)在进行SMA改性沥青路面各项工作施工之前,要认真检查沥青混合料的操作规程、要求,严格检验进场材料的质量情况。检验过程中可以根据情况将抽检范围尽量扩大化,如果发现材料质量不符合施工要求,必须停止作业,并保证相关材料不会被误使用。对堆料场的场地进行硬化处理,将不同规格的料堆用隔离墙进行有效隔离,防止不同材料互相混合。

(2)如果施工所需的木质素纤维在室内放置,必须将其架空,并采取防潮措施,避免出现发霉潮湿等现象,准确计量所需的木质素纤维添加设备,做好防潮措施。对矿粉的质量进行随时检测,避免结块等问题的发生。在运输SMA改性沥青混合料时,必须对其温度进行有效控制,运输温度控制在150℃以上,存储温度控制在140℃以上,确保存放时间不能过长。在施工现场进行改性沥青加工时,为了避免离析现象的出现,必须保证搅拌作业的连续性。

5 结语

综上所述,在SMA改性沥青混凝土路面的施工过程中,必须严格按照相关施工要求,对施工中可能出现的各种情况进行充分了解,分析原因,总结经验,提高施工技术水平,规范施工作业流程,如此才能保证公路工程的路面整体质量,提高公路施工的安全性,延长道路的使用年限,为我国的经济稳定持续高效发展打定坚实的基础。

参考文献

[1]苏举.沥青稳定碎石基层(ATB-30)压实性影响因素分析及施工技术研究[D].长沙:长沙理工大学,2007.

[2]栗晓明.浅谈改性沥青混凝土在濮阳市政道路施工中的质量控制[J].价值工程,2013,(22).

防治改性沥青路面开裂的施工措施浅析 篇6

【关键词】城市沥青路面；寿命；影响因素；措施

城市沥青路面具有表面平整、无接缝、振动小、噪音低、行车平稳舒适、养护维修简便等优点,我国近年来建设的城市道路大多采用半刚性基层沥青路面。城市道路的特点决定了城市道路沥青路面的使用寿命受多种因素的影响，这些因素既有构造因素、施工因素，又有材料因素。本文从城市沥青路面破坏因素方面对影响城市沥青路面使用寿命的因素进行分析探讨，并提出相应防治措施。

1.影响因素分析

城市沥青路面破坏的影响因素包括内因（材料、结构工艺）与外因（荷载、自然气候、水文地质）及施工工艺等多种因素。在不同的条件下，各种因素不同程度的交叉组合使路面破坏的原因复杂多变。调查发现，城市沥青路面破坏常发生在多雨季节，集中在沥青路面透水严重和路基路面排水不良的路段。

1.1沥青混合料拌和设备技术含量低

为保证拌制的沥青混凝土混合料成品符合规定的质量，必须要进行工前、工后和运转中对原材料的质量、成品料的质量及设备本身三方面的检查。沥青混合料应在拌和场制备，在拌制一种新配合比的混合料之前，或者中断了一段时间后，应根据室内配合比进行试拌。通过试拌及抽样实验确定施工质量控制指标。在拌和工序，要注意材料的检验，保证所用矿料符合质量要求。但我们在城市沥青道路的施工中很少做到这些方面。此外，养护上我们通常使用的HB20型拌和机，级配、温度控制、混合料计量、拌和时间控制等关键部分技术含量低，难以满足提高养护质量对拌和设备的要求。

1.2施工环节控制不严

城市沥青路面施工过程是公路工程整体质量形成的关键环节。但在施工中常常存在施工环节控制不严的问题。主要表现为以下几方面：

1.2.1混合料面层施工中的设备因素

一是压实度因素。压实是沥青混凝土面层施工的最后一道工序，其目的是提高混合料的强度、稳定性以及抗疲劳特性。压实度不足，沥青面层空隙率易过大受水浸入而产生破损。沥青面层的压路机主要有刚性光轮、轮胎式和振动压路机三种。机械设备和碾压模式选择不当都容易影响压实效果，造成压实后质量问题后，产生早期破损。二是沥青面层颗粒离析因素。集料大小颗粒组成不均匀以及在运输和摊铺过程中造成粗细颗粒离析。沥青面层集料大小颗粒离析使局部粗集料偏多，细集料偏小，不易压实，导致矿料与沥青的粘结力偏小，抗剪强度降低，容易使沥青路面出现松散。局部细集料偏多，粗集料偏少，使沥青路面热稳定性差，在高温季节容易出现车辙、拥包等病害。

1.2.2基层施工中的设备因素

基层是承担面层传递荷载的主要承重层，基层质量的好坏，直接影响着沥青路面的使用质量。在施工各个环节中，稍有疏忽，会给沥青路面的使用质量造成隐患。

①拌和与摊铺过程中粗细集料集中引起基层材料的不均匀，进而造成基层强度的稳定性的不均匀。

②选用的基层材料塑性指数或含泥量偏大。由于水份的进入使基层含水量增加，基层强度大幅度降低，从而导致沥青路面早期破损。

③施工中不注意控制细集料的含量（小于0.075毫米）。

1.3养护管理及其他原因

1.3.1日常养护中压实设备及压实工艺的影响

在目前的养护作业中，受资金因素影响，压实设备没有配套成龙，初压、复压、终压三个工序在养护实践中难以实现，达到压实混合料的必需的压实度的压实设备条件不具备，是造成路面早期损坏的一大原因。同时，由于养护中施工面积小，难以碾压密实，用油量不好控制。沥青含量低会使空隙率更大，表面水容易下渗。一下雨就会前功尽弃。沥青含量高就形成油包、车辙等病害。

1.3.2排水设施排水不畅

现在的城市沥青道路经常出现排水不畅问题，每次降雨，都使大量地表水积聚在沥青路面及路基范围内，使城市沥青成了排水沟，导致大量水进入路面结构层和路基中，使路面结构和路基处于潮湿或过分潮湿状态，在行车荷载作用下，致使沥青路面破损。

1.3.3超限运输

引起沥青路面破坏的后天原因中最主要的原因是超限运输。超限运输亦称为公路"杀手"。现在超限车辆的增加对城市沥青路面破坏程度以几何级数增长，使沥青面层的使用年限缩短50-60%。

2.主要防治措施

避免城市沥青路面破损，延长沥青路面使用年限，提高投资效益，需要设计、施工、养护管理等各方面的共同努力。按照规范和标准，结合工程所处地理位置、沿线的水文地质及筑路材料等情况，严格履行各自职能，是保证路面使用寿命的根本要求。同时，超限运输对路面的损坏不容忽视，值得关注，应加强对超限运输的综合治理。再者，选择合理的机械组合方式及正确的设备操作、调试、维修保养对预防路面早期损坏的作用也应该引起我们的高度重视。此外，我们还可从以下几方面着手加以防治：

（1）不论是基层还是面层，设计时结构型式、结构厚度要因地制宜、符合当地的气候、水文地质，合理选用。

（2）材料的各项指标都要达标，且要选用恰当。

（3）水是破坏城市沥青路面的重要原因，因此应提高沥青面层压实标准。在沥青混合料中加入抗剥落剂，以防沥青与石料的剥落。

（4）要严格按规范要求控制城市沥青路面施工环节，减少施工造成的先天病害。

【参考文献】

［１］JTG F80∕1-2004,公路工程质量检验评定标准[S].北京:人民交通出版社.

［２］JTG F40-2004,公路沥青路面施工技术规范[S].北京:人民交通出版社.

防治改性沥青路面开裂的施工措施浅析 篇7

裂缝是路面损坏的一个大问题，由于刚开始形成时，人们往往对其危害认识不足，而且由于处理裂缝的工艺材料的限制，仅进行简单的灌缝处理，随着车轮的挤压和气温的变化会造成封缝材料的流失。裂缝处随着水的侵入会造成基层的损坏，给路面造成较大的破坏。本文作者，就裂缝产生原因作了较为详细的分析，并提出了防治措施。

产生原因分析：指出，沥青路面建成后，不论基层是柔性的还是半刚性的，都会产生各种形式的裂缝。沥青路面开裂的主要原因，可分为三大类：第一，由于行车荷载的作用而产生的结构性破坏裂缝，称之为荷载裂缝；第二，由于沥青面层温度变化而产生的温度裂缝，包括低温收缩裂缝和温度疲劳裂缝，称之非荷载裂缝；第三，是经常出现在桥涵两端的横向裂缝，或在路段上出现较长的纵缝，主要是有填土固结沉陷或低级沉陷引起，称为沉降裂缝。在此，作者着重分析前两种原因。

1、荷载裂缝：半刚性路面结构性破坏裂缝，主要是由于行车荷载引起的。在车轮荷载作用下，半刚性基层的底部产生拉应力，当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。在拉应力大于半刚性基层材料的抗拉强度时，其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，并使沥青面层和产生开裂破坏。影响拉应力的主要原因有面层、基层、底基层的厚度以及基层和底基层的回弹模量。增加半刚性底基层回弹摸量对减少基层底面的拉应力和拉应变有很大影响。在半刚性基层下采用较厚的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地面产生的拉应力，同时半刚性基层本身的厚度可以减薄，这对半刚性基层承受行车荷载的反复作用是十分有利的。

2、温度裂缝：沥青面层上的非荷载裂缝主要是温度裂缝。在寒冷地区，沥青面层表面和底部的温度相比，始终有温度差，沥青面层愈厚，表面温度与底面温度差愈大。沥青面层表面产生的温度收缩应力一旦超过沥青面层某一薄弱点（或面）的混合料的抗拉强度，面层的表面就首先开裂，这也就是沥青面层温度开裂首先从表面开始的原因。另一种是温度疲劳裂缝，随着沥青面层表面温度的大幅度变化，白天与夜间温差较大，即使在夏季，由于骤降暴雨，路面的表面温度在短时间内也会急剧下降，使沥青面层表面产生较大的温度收缩应力，这种温度应力在反复作用下使沥青面层从表面开始产生温度疲劳裂缝。这两种温度作用，都使裂缝从面层表面开始逐渐向下延伸，形成对应裂缝。从低温抗裂性的要求出发，沥青路面在低温时应具有较低的劲度和较大的抗变形能力，且在行车荷载和其他因素的反复作用下不致产生疲劳开裂。使用稠度较低及温度敏感性低的沥青，可提高沥青路面的低温抗裂性能。沥青材料的老化会使其低温抗裂性能恶化，故为了提高沥青路面的低温抗裂性能，应选用抗老化能力较强的沥青。在沥青中掺加橡胶类高分子聚合物，对提高沥青路面的低温抗裂性能具有较为明显的效果。在沥青路面结构层中铺设沥青橡胶、土工布或塑料格栅等应力吸收薄膜，对防止沥青路面的低温开裂具有显著的作用。国内外的调查研究表明，半刚性基层的反射裂缝大部分也是由温度引起的。对于新铺的半刚性基层，随着混合料中水分的减少而要产生干缩和干缩应力。水分减少得愈多愈快，产生的干缩应力愈大。在铺筑沥青面层前已有干缩裂缝的基层，在铺筑沥青面层后继续产生干缩的情况下，原有的裂缝继续拉开和扩展，它会将沥青面层，特别是薄沥青面层拉裂，称之为反射裂缝。在薄沥青面层情况下，在半刚性基层的干缩裂缝接近完成后，再铺筑沥青面层，可以减少由于干缩引起的反射裂缝。国内外的调查表明，沥青面层较厚时，对应裂缝主要从表面开始，逐渐向下延伸，直到穿透整个沥青面层与半刚性基层裂缝基本相连。

防治措施：随着高速公路各类裂缝的产生，各个养护管理部门都采用了一些措施，引用了一些新材料、新工艺、新方法。要想使灌缝的质量和寿命提高就必须满足3个条件：（1）灌缝材料应具有良好的粘结力（和沥青混合料相融合）；（2）低温状态下具有优良的延伸性和弹性；（3）灌缝材料应具备持久的抗老化和抗疲劳能力。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，根据路面裂缝的实际情况主要采用以下4中方法对裂缝进行养护处理。

1、压浆法：对于路面纵向裂缝采用压浆的办法进行修补。纵向裂缝一般出现在高填方路段，如不进行彻底处治将严重危及路基的稳定与行车的安全。施工时压入水泥净浆，水泥为325#普通硅酸盐水泥，水泥的剂量为350kg/m3，注浆压力为1.5Mpa。压浆前用环氧砂浆对裂缝表面进行封堵，沿裂缝每隔15m预埋一注浆管，从一端开始，依次压浆直到相邻注浆管溢出浆液为止。

2、普通沥青灌缝：一般采用重交通道路石油沥青AH-90#，首先对沥青进行现场加热，温度控制在150℃~160℃。用铁壶或专用容器将热沥青灌入缝内，一般需浇灌2~3遍，待沥青温度下降至常温后即可开放交通。此种方法操作简单，使用设备和人员少，修补费用低廉，速度快，每人每天可完成灌缝250300米。三缺点是（1）由于未清扫裂缝造成粘结不牢固，一般第二年几乎全部需重新灌缝；（2）夏天气温高时，沥青软化体积膨胀多余沥青溢出路面被行车粘走；（3）每年一次重复施工，累计费用增加，长时间人工作业的危险性较大。

3、SBR改性乳化沥青灌缝：材料：SBR改性乳化沥青主要沥青中掺加1%的丁苯胶乳、5%的橡胶粉。为了及时开放交通，通过试验，灌缝后撒适量的石屑，效果非常好。其施工工艺流程为：（1）先用4-6Mpa的压缩空气对着裂缝从一端吹至另一端，一般需吹二遍；（2）用竹片或铁铲清除缝中剩余杂物；（3）用普通水壶盛入4/5体积的SBR改性乳化沥青灌缝材料，向裂缝中灌入，一般需浇灌2-3遍，直至灌缝材料与路面平齐为止；（4）将石屑撒到灌缝表面，即可开放交通。此种方法所用灌缝材料为专用灌缝材料，具有良好的低温稳定性，渗透性，无需加热，设备比较简单，1套设备一天可完成800-1000m灌缝，灌缝效果较好，使用寿命一般在3-5年。

4、进口灌缝胶修补裂缝：（1）灌缝材料：采用美国原装进口路面裂缝密封胶（ROADSEAL H1190）。它是一种高分子聚合物橡胶改性材料，外观为固体状，用纸箱包装，每箱25kg，使用前需加热到188℃成液体，具有良好的流动性和粘结力，能够交通沥青混合料融合到一起。当密封胶冷却后，在常温和低温状态下，具有较高弹性，延伸长度约1015倍，弹性恢复达99%。密封胶在-20℃-120℃温度范围内随着裂缝的膨胀与收缩而发生弹性变形，始终保持其稳定的密封作用。其主要技术指标是：25℃针入度--30~60；软化度--≥85℃；25℃延度--30cm；粘着张力--≥500%；施工加热温度--188℃。（2）灌缝设备（进口）：采用ROADSEAL145KETTLE封闭裂缝设备，主要有两种，一种是开槽机，另一种为灌缝机。开槽机具有体积小、操作灵活、沿任何形状的裂缝开槽、切缝宽度可调整的特性。灌缝机具有具有双层保温、导热油加热，加热温度自动控制、密封胶输送恒温并可吸回管内剩余材料、加热灌内设匀速搅拌装置等优点。（3）进口灌缝胶裂缝修补工艺：A、封闭交通，按照规定摆放安全标志，设专人指挥交通，并根据工程进度随时移动标志牌。B、按照要求尺寸沿裂缝方向进行开槽作业。C、清理开槽。采用高压气体进行吹缝，能够将开槽后缝内的松散颗粒和杂物彻底清理干净，一般需吹缝2遍。D、灌缝前预热。用普通液化气灌外接喷火装置，在实施灌缝前对凹槽加热，温度达到80-100℃即可，有利于灌缝胶和沥青混凝土的粘结牢固。E、灌缝。在密封胶加热温度达到188℃时，加热炉盘自动停止加温进入保温状态，这时用灌缝机自带的具有刮平装置的压力喷头将封缝胶均匀灌入槽内，灌缝分二次灌满，第一次灌入槽深的4/5，第二次灌满并在槽口两侧拉成宽60mm，厚3mm的帖封层。F、养护撒料。在刚灌满的密封胶表面撒布石粉或细砂，待灌缝胶冷却至常温后即可开放交通，一般冷却时间为15分钟。观质量验收标准如下：（1）密封胶高于路表面2-3mm；（2）灌缝充分饱满，表面平整；无颗粒状胶粒；（3）灌缝胶经行车碾压后不的发生脱落变形，保持有足够的弹性。

防治改性沥青路面开裂的施工措施浅析 篇8

摘要：传统的沥青混凝土施工工艺导致初始平整度低，沥青混凝土不均匀，混合料集料离析和温度离析大，沥青面层间粘接不能形成嵌锁，造成层间不连续，压实度低等现象导致路面产生破坏，缩短了使用寿命，采用新的设计理念、新的施工机械、新的施工工艺是可以大幅度提高路面质量和使用寿命的。

关键词：沥青混凝土；施工工艺；离析；改进措施

1沥青混凝土路面设计与施工的不配套

1.1我国沥青混凝土路面设计以弯沉为设计指标，应用多层弹性理论用计算方法确定路面厚度，并对层底拉应力验算。但是这里有一个前提假设是“层间接触条件为完全连续体系”而实际施工路面按三层或四层施工，施工中虽然采取了封层、粘层等措施，路面层间连接仍是薄弱环节，路面施工往往在通车前，各分项工程交叉施工无法避免，层间污染严重，突出问题是分层施工后层间粘结不紧密，造成路面层间不连续，路面开裂后水进入空隙，行车时的动水压力和静水压力使沥青与石料剥落，出现路面松散、坑槽。

分层施工的第二个问题是由于摊铺层太薄，温度散失快，摊铺时容易出现温度离析，碾压达不到规定的压实度。沥青混凝土路面摊铺时出现温度离析是非常可怕的，一旦出现温度离析，无论采用胶轮压路机或是钢轮压路机，仍然难于压实，造成路面早期破坏。第三，分层施工周期长，施工设备成本高，又浪费粘层油，增加道路的总体成本。

1.2减少摊铺层数可有效克服上述问题，但是减少摊铺层数，必然增大摊铺厚度，由于受机械水平的限制，《公路沥青路面施工技术规范》JTG E40-2004规定“沥青混凝土路面的压实层最大厚度不宜大于100mm”。近几年，路面施工机械发展很快，路面压实机械吨位已提高到14-15t，同时压路机的整体性能也有提高，将沥青混凝土路面压实层厚提高到12-15cm是可行的。

1.3选用特殊的双层摊铺机。该摊铺机实际是两台摊铺机合二为一，可同时摊铺两种不同的混合料，一种混合料由常规的自卸车供料；另一种混合料由沥青混凝土转运车供料。使用该机械可同时摊铺中、下面层，也可同时摊铺中、上面层混合料，无需改变原路面设计方案。缺点是摊铺费用较高，一台这种摊铺机价格接近千万，施工单位承受不起，须业主补贴或业主购买。

2传统沥青路面施工中存在的问题及不足

2.1影响沥青路面的主要因素

沥青路面的使用性能要求主要是抗滑性能好和平整度好。沥青面层的平整度受以下众多因素的影响：混合料的最大粒径，沥青混合料的拌合均匀性，粗细颗粒离析现象，混合料的温度差异，摊铺现场各个工序的管理等等。上述这些因素中，有的直接影响面层的初始平整度（如混合料的最大粒径、摊铺现场的各个工序管理等），有的影响开放交通后面层不平整度增加的速度（如沥青混合料的拌合均匀性，粗细颗粒离析现象，混合料的温度差异等）。

2.1.1初始平整度对路面质量的影响。卡车在纵向细小不平的表面行驶，双轴跳动产生的冲击力都将超过静轴载的两倍，它将加速路面破坏。而如果路面平整度较好，肯定会延长道路使用寿命，能使平均路面养护费用显著减少，并节约在路上行驶的各种车辆的维修费用。

2.1.2沥青混凝土不均匀对路面的影响。沥青混凝土不均匀会产生空气率增加、局部承重薄弱处、抗拉应变薄弱处、路面冷收缩系数不均匀等后果，造成路面透水性加大、水破坏严重、局部严重辙槽、横向裂缝多等路面损坏，空气率大还容易使空气进入结构中，使沥青容易氧化变脆，从而导致沥青混凝土容易产生裂缝和松散，直接影响路面的使用寿命。

2.1.3沥青混合料离析对路面的影响。集料离析使沥青混凝土不均匀，它将导致面层沥青混凝土的空气率增加，引起透水性增大，造成极其恶劣的水破坏。这种现象在我国非常严重和普遍。自由水进入沥青面层后，滞留在表面层、中面层、下面层和基层顶面等位置，在大量快速行车的作用下，一次一次产生很大的动水压力（孔隙水压力）使沥青剥落，局部混凝土变松散，形成一个个孤立的水破坏的坑洞、网裂、形变和唧浆，某处产生网裂和形变后，降水就更容易透入，并产生恶性循环，最终导致路面破坏。

2.1.4沥青混合料温度降低对路面质量的影响。众所周知，沥青和沥青混合料的形状对温度非常敏感。DON布洛克有试验结果表明：相同压实条件下，空气率随压实温度降低而不断增大，例如，对于热拌沥青混合料（最大粒径9.5mm）压实温度为149℃时，空气率为6.8%，压实温度为93℃时，空气率为9.3%。平均温度每下降22.4℃，空气率增加1%。对改性沥青高性能路面混合料（最大粒径12.5mm），压实温度为171℃时，空气率为7.4%，压实温度为127℃时，空气率为9.65%，平均温度每下降19.6℃，空气率增加1%。故沥青混合料的温度保持十分重要。

2.1.5沥青混合料温度离析对路面质量的影响。除温度下降外，沥青混合料温度差异（或称温度离析）也会影响路面质量。导致路面密度的不均匀，温度低的地方孔隙率大，水容易透入混合料，在冬季水易冻结并使路面破坏，产生坑洞。此现象和粗集料集中产生的坑洞破坏很相似，但是，在此情况下不是颗粒离析，其根源是温度离析。

2.2传统的沥青路面施工工艺预将书报家预将书报家存在以下严重不足

2.2.1运料卡车对摊铺机的撞击无法避免。技术熟练的驾驶员也难于做到卡车不与摊铺机相撞击。卡车与摊铺机撞击后，必定会引起熨平板产生跳动，导致路面不平（产生凹凸）。另一方面，如果卡车将料撒落在地面，一旦被摊铺机的履带板碾压上，也必然会引起熨平板偏离设定高度、倾斜或摊铺机的自动找平装置产生误动作，破坏摊铺层的平整度。

2.2.2摊铺机“连续均匀作业”工作性无法保证。摊铺机“连续均匀作业”是摊铺的基本工作原则，直接影响摊铺路面的平整度。传统施工工艺易出现“摊铺阻力不断变化”“料位高度变化”和“停机待料”，从而导致“连续摊铺”无法实现。从而影响压实度和平整度。

同时，摊铺速度变化时，单位面积的沥青混合料受到的振捣和振动次数也随之变化，这势必导致路面的初始密实度的不同，压实后路面平整度因而较差。

2.2.3对集料的离析无法改善，甚至还会加大，从而无法保证沥青混合料的均匀性。传统的摊铺机受料斗的两侧易堆积过多的材料，且多为粗集料，当中部的料堆因不断输送而消失时，两侧的粗料向内滚落，产生离析。按传统施工工艺，在摊铺机受料斗两侧剩余的粗料被输送前，立即倒入另一辆卡车的料，但因卡车后部先卸下的料也是在装料和运输颠簸中离析出来的粗料，所以集料离析不但没有改善，反而更严重了。

2.2.4沥青混合料的热量损失和温度差异大（温度离析）。用传统施工工艺摊铺时，为保证摊铺时不停机待料，一般要等摊铺机前停有3-4辆车时，才开始摊铺施工，这使混合料在摊铺机前的等待时间很长（1小时以上）。而且，国内的沥青面层施工单位往往没有专用的车厢有隔温措施的运料车辆，顶部也常无覆盖保温措施，有时虽备有覆盖篷布，也是不完整、偏小或未正确使用。经常是运料车刚到现场，驾驶员不管其前方已有5-6辆车停车待料，立即将篷布卷起，让混合料暴露在空气中，热量损失加快，这种现象往往无人过问。

除热量损失外，运料车上还有很大的温度差别。在产生热量损失的车厢周边、顶部和底部，冷混合料有较大百分率，但由于沥青混合料导热系数小，热量从混合料中心部分向周边的传导缓慢，导致混合料之间产生很大的温度差别。有试验结果显示，一辆运料卡车停放二个多小时后，运料车两侧的混合料温度为80℃，顶部的为95℃，中心的为150℃。如果将这种温度离析大的料直接倒入摊铺机中进行摊铺，必然使摊铺层上产生许多压实性差、粘结力差、空气率高的冷地点，导致路面提早破损。

运料车将混合料卸在摊铺机受料斗中时，一般车厢两侧和顶面的低温料被卸在受料斗的两侧，但同时，受料斗两侧的料又往往是最后被摊铺，因而造成温度差异更大。

2.3采用沥青混合料转运车可有效改善以上现象，对沥青路面铺筑工艺带来了如下革命性的改进：

2.3.1消除了运料卡车对摊铺机的碰撞，提高了摊铺路面质量。使用沥青混合料转运车后，运料车不再将料直接倒入摊铺机受料斗，而是先倒入转运车，自然运料卡车不会再对摊铺机产生碰撞。转运车具有与摊铺机保持恒速、恒距离的功能，再加上其特有的悬臂输料系统，保证了运料车也不会与摊铺机发生接触。

2.3.2能有效保证摊铺机“连续”作业。传统方式的摊铺机作业过程中，摊铺机附着（顶推）重量是一个连续减料的过程，因此滑转率是一个变量，从而使得实际作业速度非恒定。通过转运车的使用，可使摊铺机料仓的贮料维持一个变化不大或基本不变的量，而且平稳、均匀的加料，从而是附着的重量不变或变化微小，实现真正意义上的恒速摊铺，进一步提高摊铺作业的均匀性。

沥青混合料转运车一般都拥有25t以上的贮料能力，能良好地避免因运料车速度不一致和故障等原因造成的停机待料现象，保证路面的连续摊铺。

2.3.3有效改善了沥青混合料在摊铺时存在的温度离析和材料离析。对沥青混合料温度离析和材料的离析的改善，是运料车对沥青路面施工工艺革命的重大贡献。

运料卡车将已产生集料离析和温度离析的沥青混合料倒入沥青混合料转运车，因转运车采用了变径变节距的螺旋搅拌技术，可以根据集料离析和温度离析材料在贮料仓中的分布规律，从不同位置取相应的料进行均匀的二次拌和，然后再将物料通过悬臂输料系统，平稳地送至摊铺机受料斗内，有效改善和解决了摊铺时沥青混合料集料离析和温度离析严重的问题。同样是前面提到的那车料（运料车两侧的混合料温度为80℃，顶部的为95℃，中心的为150℃），用沥青转运车再次拌和后，混合料卸出的温度为140℃，最后铺成的路面密度均匀且平整度好。

2.3.4提高了施工速度，减少了卡车数量。使用转运车后，不必由摊铺机提供自卸车和混合料的行进动力，可以提高摊铺机的过负荷能力，保证摊铺机连续工作，还能提高摊铺机的作业速度，提高摊铺效率，从而改善了摊铺机的动力性、经济性、作业稳定性和作业效率。

转运车巨大的贮料仓，可贮存足够的混合料，不仅避免了停机待料现象的发生，还使运料卡车在卸料时不必再排长队，减少了运料卡车的数量。

2.3.5最重要的是提高了作业质量和路面的使用性能，延长了路面使用寿命，大大节约了路面的养护和长期维修费用。

参考文献：

[1] 沙庆林.高速公路早期破坏现象与预防

防治改性沥青路面开裂的施工措施浅析 篇9

关键词 公路工程 破坏原因 防治措施

沥青路面出现的早期损坏，最主要有路基压实度、水稳定性因素、横向裂缝、沥青混凝土的均匀性因素、辙槽、泛油、松散、抗滑力、平整度等多个原因。本文主要结合上述几种现象，结合案例进行论述。

一、路基质量引起的路面早期损坏及原因

1.路基是路面的基础，与路面共同承受交通荷载的作用。路基施工质量的好坏直接影响到路面结构的安全性以及工程的经济性。（1）路基土的控制。路基一般是用自然土修筑的，施工选择取土场时，通过选择塑性指标较小的土来填筑路基。通常采用如下方法对路基土进行稳定：一是石灰稳定路基土，二是掺加粒料。（2）压实度控制，需注意两点，一是保证土的最佳含水量，二是合理选用压实机具。

2.公路施工中对构造物的处理中应注意的事项。（1）在公路施工过程中构造物的处理上，与构造物相邻接的填土路堤压实度不够以及对原地基未做适当加固处理，回填使用的水泥稳定砂砾混合料拌和的均匀性不够，使邻接构造物的路面明显下沉，产生桥头跳车，以上都是造成路面破坏的重要原因。（2）基坑回填是路基与桥台之间的基坑进行回填，回填从桥基础开始填筑填至原地面或路基现层面。路基填筑需要分层填筑，质检人员应在台背按照要求画出红线来指导施工，促使施工员按红线进行分层施工。基坑回填须用小夯进行夯实。基坑回填时应注意石块粒径，大粒径石块必须捡出或砸碎，否则会对质量造成不良影响。若基坑填筑完后，不能直接在盖板涵和涵洞顶面跑车，应垫至少20cm再跑车，防止车辆压裂盖板涵和涵洞。

3.公路施工中在软土基处理上出现的质量问题。软土地基继续沉降产生的路面（含桥头）沉陷，花高价进行处理的软土地基未得到应有效果的主要原因在于：采取处理措施后到铺筑路面前允许软土地基固结沉降的时间太短。我国公路除在构造物头上采用粉喷桩、搅拌桩、石灰粉煤灰土桩和碎石桩等桩基处理措施外，通常都采用袋装砂井或塑料排水板与砂垫层、加载预压相结合的排水固结法处理措施。造成软土地段路面大量沉陷的另一个重要原因是，袋装砂井或塑料排水板或粉喷桩、搅拌桩等没有打穿软土层，致使砂井底、排水板下端以及桩尖下部仍有一个层厚不一的软土层。当前的施工技术要将塑料排水板或袋装砂井打入深25m以上的软土层是困难的，粉喷桩的有效深度也只有约15m。

4.公路透层油和下封层施工不当对路面造成的破坏。开放交通后，在车辆荷载作用下产生滑移裂缝，并发展成松散破坏和坑洞。修补滑移裂缝的唯一办法是将由滑移裂缝的面层铲除后，重补新面层，同时注意保证新铺面层与基层良好黏结。下封层设在养生后的透层上面，与透层油结合，在基层与面层之间形成一道抵御水害（包括动水压破坏）的防护层。透层沥青材料在基层中的渗透，封闭了基层表面的开口孔隙且使无机结合料基层的亲油性得到改善，同封层材料牢固地熔合在一起。完整意义上的下封层应该是透层和封层的有机结合，而不应该把透层和封层分开。

二、水稳定性引起的沥青路面破坏

1.水损坏往往发生在雨季、春融季节、冰雪季节，尤其是表面粗糙、空隙率大的表面层或底面层，雨水、冰融水进入混合料内部一时很难排除而充满在孔隙中，在有水的条件下汽车荷载和冻融循环反复作用使沥青膜剥离，使的沥青路面从车辆轨迹带开始产生破坏。

2.在选择沥青混合料时，尽量使用吸水率小的集料，以减小路面混合料的空隙率，加强压实，减少沥青与空气的接触，同时采用耐老化性能好的沥青材料。另外，沥青层必须有一定的厚度与集料粒径相匹配。

3.在沥青路面施工过程中，如在雨天、寒冷、潮湿的气候条件下施工，有一部分水分经碾压被封闭在沥青混合料中，严重影响集料与沥青的黏结，导致沥青路面裂缝、坑槽，影响混合料的水稳定性。

4.施工工艺对混合料的水稳定性的影响集中体现在压实上，水损坏的现象主要有表面层产生坑洞、表面层和中面层同时产生坑洞以及局部表面产生网裂和形变、唧浆、网裂、坑洞同时发生。

三、 横向裂缝和纵向裂缝引起沥青路面破坏的原因

1.温度收缩裂缝。横向裂缝主要是沥青路面的温度收缩裂缝，低温收缩裂缝是新疆地区特有的一种沥青混合料路面破坏形势。优质沥青会明显减少温度裂缝，特别是减少早期温度裂缝，沥青较稀、黏度较高有利于减少温度裂缝。

2.反射裂缝。反射裂缝是形成横向裂缝的主要原因。为了减少半刚性基层收缩裂缝的反裂缝应注意：沥青面层必须有一定的厚度，能对基层起到足够的保温作用；半刚性基层的组成中应有足够数量的粗集料，这样半刚性基层材料的收缩性将大为减少；半刚性基层施工时含水量不能太高，并具有良好的养生，沥青面层在当年基层尚未开裂之前必须铺上。

四、沥青混凝土的均匀性造成路面早期破坏

沥青混凝土的均匀性愈好，其强度就愈均匀，面层表面的薄弱处也就愈少，温度裂缝的数量也会愈少。首先，从不同碎石场采购来的名义上同规格的碎石颗粒组成却变异性很大，这是导致路面不均匀的原因。另外，摊铺机操作不当、沥青混合料的设计等任何细小差错都能产生不均匀的表面。因此，应对上述问题予以重视。

五、辙槽的定义及路面损坏原因

辙槽常被定义为沥青路面轨迹带的凹陷。造成公路沥青路辙槽的原因及影响因素有：一是车的数量及其轴重和轮胎压力；二为行车速度。用于上坡路段上的沥青混凝土需要有较大的抗辙槽力。

例如，昌吉市312国道“头屯街到石油大厦”段，在2009年之前，那条路上的车辙现象特别严重，最深的达到10 cm，在2010年对那条路上的沥青表层车辙进行了铲除，对下面的水稳层重新处理后，又摊铺了一层沥青混合料，目前此道路的平整、舒适度再不会像以前那样颠簸了。

对于连续长度不超过30 m、辙槽深度小于8 mm、行车有小摆动感觉的，可通过对路面烘烤、耙松、添加适当新料后压实即可。当沥青面层磨损、横向推移时，应清除不稳定层，用铣刨机拉毛，重铺面层。

当基层或土基不稳定时，应先进行补强处理后，再修复面层。对于因基层施工质量差引起的车辙、推移，在重新摊铺面层前应先行处理好软弱基层。

六、平整度

公路开放交通后，沥青路面的平整度一般都比较差。在行车荷载反复作用下，面层的压密形变也不同，这就导致表面出现不平整。只有提高标面层以下各层的平整度，使沥青混面层的厚度误差小，才能保持竣工时表面层良好的平整度维持较长的时间。此外，沥青混合料本身的不均匀，包括矿料级配的变化、压实度或空隙率的差异等也会导致表面平整度变差。

七、科学的公路运营管理有助于延长其使用年限

为了防治沥青路面的早期破坏，沥青路面的设计和施工还需解决以下的问题：路面要有足够的承载能力、路面结构的抗永久变形能力强、面层表面泛油现象。

八、结束语

总之，只有在实际工作中，层层重视、层层控制、层层落实，才能从根本上减少沥青路面破损现象的发生， 使城市道路建设质量全面提高， 更上新台阶。

参考文献

沥青路面车辙防治几种新工艺浅析 篇10

美国埃盟泰国际有限公司

前言：

随着公路建成交付使用，在行车荷载和环境因素的作用下，道路的路面质量和服务能力逐渐下降。路面产生损坏的形式有很多种，对路面的性能有不同程度的影响，使用2年以上的道路出现水损坏、车辙的病害比较多。车辙已成为继水损坏之后，引起普遍关注的路面病害类型。车辙始终是沥青混凝土路面的主要病害之一，20世纪70年代末美国各州公路局曾作过调查统计，在被调查的44条主要公路中有13条公路的破坏是由车辙引起的，占调查总数的29.5％；日本的高速公路路面维修、罩面的原因，80％以上是由于车辙引起的。1.车辙的危害

车辙的出现，严重的影响了沥青路面的服务质量及行车安全，并直接影响路面的使用寿命，造成维护成本的增加。

①、车辙底部和上部的边缘位置产生集中应力，致使路面产生纵向裂缝，造成雨水等渗入下面层及基层，造成基层水损坏，使公路服务质量下降，增加维修成本。②、车辙降低了路面平整度，影响行车的舒适性。

③、车辙造成路面排水不畅，降低路面的防滑能力，影响行车安全。④、车辙同时会影响行车的稳定性，使行车存在交通安全隐患。2.车辙产生的原因

车辙是沥青混凝土路面特有的一种破坏形式，它是在行车荷载重复作用以及气候（高温）等因素综合作用下产生的一种永久性变形，表现为沿行车轮迹产生纵向的带状凹槽，严重时车辙的两侧会有突起形变，造成路面使用性能更加恶化。

车辙产生的因素，包括沥青材料、施工工艺、级配组成、施工控制、荷载作用、温度影响等等。①.沥青材料的高温稳定性及耐久性等较差，是产生车辙的主要原因之一。

②.施工工艺的选择不合理，是产生车辙的原因之一，比如对路基的反射应力没有使用合适的工艺进行分散处理，造成沥青面层局部受力不均匀产生车辙。③.重载和超载车辆的通行，也是产生车辙的原因。④.沥青混凝土级配不合理，造成车辙的出现。3.车辙防治的几种新工艺

3.1.沥青纤维同步封层工艺的应用

沥青纤维同步封层工艺，主要应用于道路面层或粘结层施工，由于破碎后的纤维细丝形成不规则网状结构与沥青结合同时洒布在路面上，极大的增加了沥青粘结层的强度，这种工艺能有效的解决路面的裂缝反射问题，有效的吸收应力和分散应力，防止车辙的产生。

玻璃纤维本身具有刚性和韧性，其受力特点是应力分散，应力分散作用的直接效果是加筋路面，从而实现抗车辙、抗裂缝作用。同时由于采用沥青纤维同步封层工艺，玻璃纤维与沥青结合料的粘结性，具有很好的防水性。

下图为法国赛格玛SECMAIR公司最新研制的新型沥青纤维同步封层机，该公司拥有该技术和设备的全套专利。

3.2.橡胶改性沥青材料的应用

国外用胶粉改性沥青铺设公路已有30年以上历史，美国至今已有1.1万公里的高等级公路采用了胶粉改性沥青。此外日本、俄罗斯、加拿大、瑞典、韩国、芬兰等亦已成功地将胶粉改性沥青用于修建高速或高等级公路。

①、用胶粉改性沥青铺设的路面具有优良的抗高温性和耐久性。

据了解，用胶粉改性沥青铺设的路面，与普通路面相比，可延长使用寿命1-3倍，提高路面的耐热（8 0℃高温不软），有效的避免和减少由于普通沥青材料的高温稳定性及耐久性等较差而造成的车辙。

②、橡胶改性沥青具有良好的弹性和分散应力的作用。

目前世界上生产的橡胶改性沥青最新型工艺是采用连续式高剪切降解工艺，美国道维施DALWORTH公司是该技术的领导者，使用该技术生产的橡胶改性沥青胶粉分散更均匀，产品的稳定性及改性效果均显著提高。

美国道维施DALWORTH连续式高剪切降解橡胶沥青生产工艺

3.3.微表处技术的应用

微表处修复车辙施工技术是以聚合物改性乳化沥青为粘结料、借助专用的摊铺设备进行施工的一种冷拌沥青混合料不等厚薄层摊铺技术，具有施工进度快、成本低、效果好等特点，可以迅速恢复和改善原沥青路面的平整度提高防水性和抗滑性。车辙横断面一般为下凹型曲线，其填补厚度为变量，这就需要混合料中骨料粒径按照辙槽的断面正态分布。

用于微表处的摊铺机配置一个“v”形摊铺槽，在摊铺过程中混合浆体中各种粒径的骨料就会在“v”形摊铺箱内经搅拌按照厚度变呈正态分布进行摊铺，同时在辙槽上方形成一定的预留拱度，为混合料经受行车荷载进一步压密作出预留。3.4.同步碎石封层技术应用

同步碎石封层技术，对路面的防水性及车辙出现有明显效果。由于同步碎石封层具有定点定向撒布的特性，可以根据路面车辙的面积及深度，进行相应的施工，如根据车辙的宽度，来调整沥青和石料的撒布宽度；根据车辙的深度，进行单层或多层同步碎石封层进行修补，降低维修成本，快速恢复路面使用性能。

法国赛格玛SECMAIR公司是同步碎石封层技术的发明者，同时提供高质量的同步碎石封层机，该公司生产的设备采用电脑控制对沥青和骨料的洒（撒）布，控制十分精确，沥青洒布宽度可在10cm—4m之间，洒布量在0.3kg/m2—3kg/m2之间调整，石料撒布宽度在26cm—3.75m之间调整。可以根据需要的宽度进行封层施工，针对路面出现车辙部分进行局部封层施工，既快速修复车辙，又降低了修复成本。

法国赛格玛SECMAIR同步碎石封层机 同步碎石封层修补后的路面 在进行局部修复施工

3.5.传统的铣刨车辙路面后重新热摊铺

传统的处理车辙的方法是将路面出现车辙部分及周围路面进行铣刨，然后进行热摊铺重新罩面，罩面后路面的路用性能往往可以得到很好的恢复，但是由于热摊铺成本比较高，同时也不利于环保。但是当路面车辙比较严重的时候，热摊铺还是很有效的一个方法。4.结语