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1、兰州交通大学 继续教育学院（天水函授站）毕业设计（论文）浅谈沥青路面常见的病害及其预防措施摘 要 随着我国道路建设的迅速发展，沥青路面的施工得到了普遍推广应用。沥青路面具有表面平整，坚实、无接缝、施工工期短和养护简便等优点，使行车噪声低、平稳和舒适。但随着交通量的增长和重载超载车辆的增多，加上由于受到温度和湿度的变化以及冰冻作用、设计、施工、采用材料和养护管理等因素的影响，出现了多种沥青路面病害，如结构性破坏裂缝、沥青路面的裂缝、松散及水损害等等。根据长期对我区沥青路面的实际情况调查，谈谈沥青路面中常见的病害与裂缝出现的原因及其预防措施。关键词公沥青路面；病害；裂缝；AbstractAlong
2、 with the rapid development of our country road construction, of the asphalt pavement construction to be universal application. The asphalt pavement is smooth, solid, no juncture, short construction period and maintenance convenient wait for an advantage, make traffic noise is low, smooth and comfor
3、table. But as the volume of traffic of the growth and heavy-load overload the increase in vehicles, plus due to temperature and humidity changes and dehydrating action, design, construction, using materials and maintenance management of the factors such as asphalt pavement appeared a variety of dise
4、ases, such as structural damage cracks, asphalt pavement.this crack, loose and water damage, etc. According to the long-term attractors among asphalt pavement.this actual situation investigation, talk about the asphalt pavement of common diseases and cracking causes and prevention measures.key words
5、male asphalt pavement, Diseases; crack; 一、常见的沥青路面病害 1.常见沥青路面病害沥青路面的损坏所表现出的形式和特征是多种多样的。经总结分析，主要有以下几种常见病害。 1.1 沥青路面的裂缝沥青路面建成后，都会产生各种形式的裂缝。初期产生的裂缝对沥青路面的使用性能基本上没有影响，但随着表面雨水的侵入，导致路面强度下降，在大量行车荷载作用下，使沥青路面产生结构性破坏。沥青路面裂缝的形式是多种多样的，裂缝从表现形式可分为横向裂缝、纵向裂缝和网状裂缝三种。1.1.1 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
6、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。1、纵向裂缝形成的主要原因有以下三个方面（1）地基原因。有些路段处于丘陵低洼、河谷处,地基土天然含水量较高,在设计及施工时未做处理,在高填土后,由于地基承载能力的差别出现不均匀沉降,造成路面纵向开裂。（2）路基施工原因。如果土基施工时天气干燥,局部路堤填料土块粉碎不足,路基压实不均匀,暗埋式构造处因构造物长度限制,路基边缘不能超宽碾压,致使路基边缘压实度不够，或者混合料摊铺时纵向施工搭接质量不好,都会造成纵向裂缝。（3）水的渗透破坏。中央分隔带、路表、边坡等渗水,使局部路基
7、受水浸泡后承载力值降低,在动静荷载的作用下,路基滑动产生裂缝，另外填料若为弱膨胀土,如施工中未做处理,渗水后含水量变化,也会导致裂缝产生。2、对于纵向裂缝的处治方法主要有以下几种（1）对于缝宽小于3mm的裂缝可不作处理，大于3mm小于5mm的纵向裂缝,可将缝隙刷扫干净,并用压缩空气吹净尘土后,采用热沥青或乳化沥青灌缝撒料法封堵。（2）如纵缝进一步发展,出现啃边、错台且裂缝宽大于5mm,则需铣刨上面层和中面层（铣刨宽度为裂缝两侧各1m）,并对裂缝按方法（1）先行填实,沿纵缝铺设玻璃格栅,摊铺中面层,然后在中面层上沿纵向每隔5m设宽为1.2m的玻璃格栅,最后再摊铺上面层。（3）对于尚未稳定的纵向裂
8、缝,除按方法（1）处治外,还应根据裂缝成因,采取排水、边坡加固等措施,以使裂缝稳定不继续发展。1.1.2 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。1、横向裂缝通常不是由于荷载作用引起的。其成因主要有三个：（1） 材料收缩引起横向裂缝。一方面在基层成型过程中,因基层材料失水收缩而形成规则的横向裂缝，另一方面基层材料因温度骤降而发生低温收缩开裂。 （2）沥青及混凝土的温缩引起的裂缝。因沥青是一种对温度变化比较敏感的粘弹性材料,温度下降时,沥青混合料逐渐变硬变脆,并发生收缩变形.当收缩拉应力超过沥青混凝土的抗
9、拉强度时,沥青路面表面就会被拉裂,并逐步向下发展,形成上宽下窄的横向裂缝。（3）差异沉降引起的横向裂缝。在软土地基与非软土地基交界处、软土地基处理方法变化处或构造物台背与路段交接处,因地基或路基与构造物差异沉降导致基层开裂,并反射到沥青面层,形成横向裂缝。2、对于横向裂缝的处治方法（1）对于基层开裂引起的反射裂缝及沥青混凝土温缩等引起的横向裂缝,如缝宽较小可不予处理,如宽度在3mm以上,可将缝隙刷扫干净,并用压缩空气吹净尘土后,采用热沥青或乳化沥青灌缝撒料法封堵。如缝宽在5mm以上,可将缝口杂物清除。（2）对于由土基沉降引起的横向裂缝,如出现错台、啃边、裂缝宽度大于5mm以上的,则需沿横缝两侧
10、各50cm100cm范围开槽,挖除上面层,按照方法（1）先将裂缝填实,然后沿横缝加铺玻璃格删,重新摊铺上面层。3、网 裂网裂是相互交错的疲劳裂缝,形成一系列多边形小块组成的网状开裂,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。 网裂的处治方法如下：对于轻微网裂可用玻璃纤维布罩面，对于大面积的网裂、常加铺乳化沥青封层或在补强基层后,再重新罩面,修复路面。 1.2沥青路面的松散松散是直接影响行车安全的路面病害，松散可能出现在整个路面表面。也可能在局部区域出现，但由于行车作用，一般在轮迹带比较严重。其产生的主要原因有（1）局部路基和基层不均匀沉降引起
11、路面破坏；（2）碎石中含有风化颗粒，水侵入后引起沥青剥离；（3）随着使用时间的增多，沥青结合料本身的粘结性能降低，促使面层与轮胎接触部分的沥青磨耗，造成沥青含量减少，细集料散失；（4）机械损害或油污染。 1.3沥青路面的水损害和坑槽沥青路面在存在水分的条件下，经受交通荷载和温度涨缩的反复作用，一方面水分逐步侵入到沥青与集料的界面上，同时由于水动力的作用。沥青膜渐渐地从集料表面剥离，并导致集料之间的粘结力丧失而发生路面破坏。沥青路面产生水损害的原因主要有材料、设计、施工、土基和基层、超载车辆等原因。所谓水损害即降水透入路面结构层后使路面产生早期破坏的现象，它是目前沥青混凝土路面早期病害中最常见也
12、是破坏力最大的一种病害。水破坏的主要破坏形式有：网裂、坑洞、唧浆、辙槽等。（1）网裂：由于水渗入表面层后滞留在表面层的下部和下层的交界面上，因此在长期行车荷载作用下，沥青膜开始从面层的底部剥落并逐渐向上扩展，随着下部大量碎石上沥青的剥落，沥青混凝土也就失去了强度从而产生网裂和形变。（2）坑洞：在行车荷载作用下，特别在降雨过程中和雨后行车道上的局部网裂会逐渐松散，松散的石料被车轮甩出形成坑洞。由于沥青混凝土的不均匀性，坑洞总是先在沥青混凝土空隙率较大处产生，随着时间推移，将会造成路面大面积破损。（3）唧浆：当水透入沥青面层并滞留在半刚性基层顶面时，在大量高速行车作用下，自由水产生很大的压力并冲刷
13、基层混合料表层的细料形成灰浆，灰浆又被行车压唧，通过各种形状不一的裂缝（纵、横、斜裂缝及网裂）到路表面形成唧浆。（4）辙槽：自由水进入面层后，使沥青与碎石的粘结力减弱。在行车荷载作用下，滞留在面层下部的水使矿料特别是粗集料表面裹覆的沥青膜逐渐剥落，使沥青混凝土的强度逐渐降低，直至完全松散。在行车轮迹下向两侧（特别向外侧）挤出，使轮迹带下陷，同时使其两侧鼓起，形成严重辙槽。形成辙槽后，降雨过程和雨后辙槽就会变成积水槽，致使水有更长的时间透入沥青面层形成更加严重的水破坏。 1.4沥青路面的冻胀和翻浆沥青路面产生冻胀和翻浆主要是在冻融时期，因为水的侵入和路基土的水稳定性能差，由于冰冻的作用，路基上层
14、积聚的水分冻结后引起路面胀起并开裂。道路翻浆是水、土质、温度、路面和行车荷载五个主要因素综合作用的结果。其中水、土、温度构成翻浆的三个自然因素，缺少任何一个因素都不可能形成翻浆。 二、 路沥青路面出现裂缝的原因及预防 2.1 原因分析沥青路面出现裂缝的主要原因而可以分为两大类：一种主要是由于沥青面层温度变化而产生的温度裂缝，一般称之为非荷载型裂缝：另一种是由于行车荷载的作用而产生的结构性破坏裂缝，一般称之为荷载型裂缝。2.1.1非荷载型裂缝设非荷载型裂缝主要是温度裂缝，也有因施工不当、材料选取不当等引起的裂缝。其产生的原因有： 沥青材料在较高温度条件下，具有良好的应力松弛性能，温度升降产生的变
15、形不至于产生过高的温度应力。但在冬季气温骤降时，土基和路面基层由于受温度变化，冬季冰冻产生的膨胀，导致路基和基层产生裂缝并反射到沥青面层，沥青混合料的应力松弛赶不上温度应力的增长，同时劲度急剧增大，超过混合料的极限强度或极限拉伸应变，便会产生开裂。此外，随着温度反复升降，温度应力使混合料的极限拉伸应变变小，又加上沥青的老化使沥青劲度增高，应力松弛性能降低，故可能在比一次性降温开裂温度更高的温度下开裂，同时裂缝是随着路龄的增加而不断增加。2.1.2地基处理不当的后果地基处理不当，路基碾压不均匀，造成路基沉降不均匀；旧路拓宽时，新旧路基搭接部位没有严格按照台阶式分层压实处理，以及下部基层比较软弱，
16、或地基处理不彻底等。2.1.3其它铺筑沥青面层采用分幅摊铺时，接缝处理不当，结合不良，对接缝处碾压不密实，造成路面渗水或面层压实未达到要求，在行车作用下形成裂缝。 2.2 荷载型裂缝 荷载型裂缝即主要由于行车荷载作用而产生的裂缝，其产生的原因有： 随着交通运输的高速发展。原有的路面强度日趋不足，路面满足不了交通量迅速增长和汽车载重明显增大的需求，沥青路面过早产生疲劳破坏，沥青路面很快开裂。 2.3防止措施针对以上分析的沥青路面病害的原因，主要从施工材料、设计、施工、养护和交通管理等5个方面采取相应的预防措施。2.3.1材料方面合理确定沥青路面结构，沥青面层的裂缝主要由沥青面层本身的低温收缩引起的。选用低温劲度小、延度大、
