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1、道路养护论文路面保护论文沥青路面常见破坏形式及养护措施摘要：近年来随着我国高速公路的大力发展，我国高速公路的养护工作量日趋繁重，然而在养护过程中遇到了很多问题，本论文主要针对公路养护过程中的问题进行论述及分析。关键词：沥青路面 病害 养护1 沥青路面裂缝类病害综述沥青路面产生裂缝是沥青路面常见的破坏形式之一。从宏观上看裂缝主要有四大类型：横向裂缝；纵向裂缝；块状裂缝；龟裂。无论是哪种裂缝，都是对路面的一种结构性破坏，在其发展的初期对路面的行车功能还未产生大的影响，但在行车荷载，温度以及雨水等的作用下，其破坏程度必将进一步发展，最终会引起路面结构的破坏，导致行驶功能降低，影响行车安全。1.1 横
2、向裂缝 横向裂缝是指与行车路线近于垂直的裂缝，偶尔会伴有少量支缝。横向裂缝在沥青路面中发生次数最多，通常情况下，沥青路面的横向裂缝都能通过面层显现出来，但有时侯半刚性本身的横向开裂并未影响到面层，这种情况下虽然基层的横向裂缝已经存在，但如果不对路面进行开挖或者进行无破损检测是不能知道的。造成横向裂缝的原因是多方面的，主要可分为两类：:一是基层的收缩开裂，基层开裂导致面层开裂，形成反射裂缝;二是因为温度突然下降或较低，较低的温度或显著的温度降低皆能造成沥青面层本身缩裂，即温缩裂缝。因此沥青路面的半刚性基层收缩或者面层的低温收缩是产生横向裂缝的主因。1.1.1 反射裂缝 目前，我国的沥青路面大多数
3、是半刚性基层沥青面层。半刚性基层材料的特点是强度和刚度较大，变形能力较差，在温度或湿度变化时易产生开裂缝。基层开裂时，如果面层与基层之间的粘结作用好，面层则给予基层约束作用，这一约束导致基层的开裂在沥青面层内部产生拉应力和拉应变，再加上行车荷载产生的应力叠加作用，当面层内部拉应力或拉应变超过沥青的允许拉应力或拉应变时，沥青层就会在对应基层裂缝的位置发生底部的开裂；如果面层比较薄，裂缝就会自下而上地发展到面层表面，形成“路面反射裂缝”。1.1.2 温缩裂缝 温缩裂缝是横向裂缝的一种重要表现形式，主要包括低温收缩裂缝和温度疲劳裂缝。低温收缩裂缝是由于沥青面层的温度较低或温度骤然下降导致沥青面层温度
4、的梯度变化较快造成的。当温度应力超过道路材料的抗拉强度时便发生开裂导致裂缝，低温收缩首先发生在温度较低，沥青面层质量有缺陷的局部地区。先从表面开始向深度方向，最薄弱的路基横断面扩展。低温收缩裂缝可在较短的时间内完成。它发生的外部原因是较低的温度条件或气温的骤降，内部原因是材料自身的抗裂性能不足以对温度变化所引起的材料自身的收缩拉裂作用。最终导致在不太大的温度应力作用下路面开裂，形成裂缝。1.2 纵向裂缝 纵向裂缝是与道路中线大致平行的裂缝，有时伴有少量支缝。在半填半挖或高填方路段，常由于压实得不好，路基出现不均匀沉降从而产生纵向裂缝；道路加宽的新旧路基结合部位如果处理不好可能产生纵向裂缝。这两
5、类纵向裂缝的长度一般较长，深度可自路面表面深入到路基内部，产生的危害性很大。1.2.1 沉降裂缝 由路基不均匀沉降在路面引起的开裂称为沉降裂缝。由于路基的不均匀压实或软基的处理不当，导致了路基的不均匀沉降，应力向上传播，导致了基层和面层的纵向裂缝，一般长度较大。其由下部向上部发展，主要产生于填方地段。1.2.2 沉降裂缝 搭接裂缝的形式可以分为两种：纵向裂缝，横向裂缝。高速公路路面较宽，沥青混凝土面层摊铺时一般分车道摊铺，可采取冷接缝或热接缝的方式。随施工工艺的改进，新建道路中搭界裂缝基本消失了。1.2.3 疲劳裂缝 纵向疲劳开裂是指由于路面轮迹带处受到车轮荷载的反复作用下产生的一种裂缝，这种
6、裂缝一般与车辙同时发生，伴随在车辙的两侧。1.3 块状裂缝 一般认为裂缝间距在0.3一3米、面积为0.1一10平方的裂缝为块状裂缝。块状裂缝也是路面常见的一种病害，常见于运营多年的公路。其发生的主要原因可分为两类：一是因为基层强度较低，二是面层强度不足。1.3.1 基层强度低导致的块裂 荷载作用下导致基层破碎，破碎后的基层荷载变形量较大，反映到了面层导致面层发生块状裂缝，同时伴有沉陷病害发生；一般情况下，是该原因造成的块状裂缝居多。1.3.2 面层强度低导致的块裂 有时基层整体性完好，但沥青面层本身因种种原因造成强度不足，这种情况同样可导致块状裂缝发生。当然，面层与基层同时出现问题更易造成块状
7、裂缝。不管是哪种情况，在块状裂缝的形成、发展过程中，雨水的浸入起到了“催化”的作用。1.4 龟裂 龟裂是在路面局部区域内，发生的类似龟纹状的裂缝；龟裂往往伴有沉陷和唧浆现象。一般认为，龟裂是路面结构在重复荷载作用下的疲劳破坏，是结构强度不足的体现。1.4.1 基层强度太高导致的龟裂 基层强度太高，不仅导致更多的干缩、温缩裂缝产生，而且使反射裂缝发生的更为严重，还会造成龟裂发生。这类因基层强度高而发生的龟裂，开裂时首先从基层开始，然后向上发展。1.4.2 层间粘结不良导致的龟裂 有一类龟裂的发生是山于层间粘结不良造成的。即由于沥青层与其下的沥青层粘结不好，上下层脱开，导致表面层的沥青混合料单独承
8、受荷载和温度的作用，从而发生轻微龟裂。1.4.3 疲劳导致的龟裂 但还有一类发生在上面层的龟裂，并非因为层间粘结不良造成。而是路面运营若干年后，路面经受行车荷载和温度升降的反复作用，导致沥青结合料老化、沥青混合料劲度模量增大、疲劳性能下降造成的。2 道路养护的表征方法研究2.1 养护工作表征方法研究 对一定的维修工作，设计、施工说明是必不可少的，故每次维修工作仍需有详尽的设计维修说明。表文件 建立 excel 表格如下，将桩段、维修时间、病害及处置方案等反映到一个表上，通过该表可得出：按桩段排序，可知道自通车以来某个桩段及附近的病害分布、变化情况及每次的维修工作。 按维修时间排序，可知某一年全
9、线的维修工作。按维修前病害排序，可看出同种病害的多发桩段及发生的年份、频率，对应维修路面结构后，可以进一步探究分析该路段同种病害频发的原因。取出某一年的数据，然后按维修路面结构的编号排序，可知全线相同处置措施的路段分布情况。结合工程或取芯照片，可以形象地反映当时维修的情况。2.2高速公路的养护工作养护原则 小修原则及时处理(影响行车安全的常见病害24小时内修复，其它病害出现一周内修复)沥青路面病害，如龟裂、块状裂缝、横向裂缝、纵向裂缝、坑槽、松散、沉陷等，维修的技术要求参照现行公路沥青路面养护技术规范及公路水泥混凝土路面养护技术规范 。 大中修原则为了提高设计质量，在设计中全部采用计算机辅助设
10、计，计算机出图率达到了100%，对设计方案结合我省近年高速公路维修设计经验，选取技术先进的设计方案进行多方案比选和技术经济论证，充分结合施工实践和科学试验，针对各管理处合同段分别编制了施工图设计文件。设计原则及技术特点主要体现在以下四个方面:a 基层设计对行车道基层破损严重又无底基层的挖方路段，将行车道范围原基层铣刨掉，采用刚性基层(铺筑厚20厘米水泥混凝土(C30，外掺聚丙烯睛纤维1kg/m： )，提高原半刚性基层强度，将原半刚性基层沥青路面设计为复合式沥青路面。b 面层设计根据济青高速公路20032004年维修的施工和使用情况、表面层采用 SMA 一13级配，厚度4cm，并采用了高温稳定、低温抗裂性能优异的 SBS 改性沥青作为胶结料。c 防水粘结层设计根据近年高等级公路路面维修设计、施工经验及使用效果，在表面层下设置一层改性沥青防水粘结层是非常必要的。d 路面内部排水设计行车道路面唧浆、基层破损严重的路段，本次设计己将行车道铣刨到底基层，除加铺层下设置防水粘结层以封闭路面表面渗水外，路面受中央分隔带渗水沿路面层间渗流在所难免，必须及时排除路面内部集水，以延长路面使用寿命。
