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摘要:从改革开放以后,我国市场经济以及科技都取得了很大的进步。城镇发展也原来越快,为了满足城市基础设施的建设需求,市政道路建设成为了城市交通便利的核心。就当前来说,我国大部分的市政道路建设往往都是采用沥青进行道路建设;但是,沥青路面一旦发生裂缝很容易造成路面的隆起以及塌陷,严重的化还会造成路面整体受到波坏。本文以此展开探究,深入分析了导致市政道路沥青路面产生裂缝的影响因素,并提出了一些可行性的裂缝预防措施。
关键词:市政道路;沥青路面;裂缝
1沥青路面形成裂缝的影响、危害
通常情况下,沥青路面裂缝形成的初期往往不会对整个路面的车辆通行造成很大的影响。但是,一旦产生了裂缝不及时处理,随着时间的推进会导致裂缝呈倒金字塔形式向外扩散,并且呈裂缝横向、纵向状逐渐向四周扩散,造成路面大面积破坏,最终影响路面的正常使用。而市政道路作为城市交通的重要枢纽,一旦出现上述裂缝状况,在遭受雨水或者地表水侵蚀后,很容易使裂缝四周基层的含水量上升,从而导致路面的承载能力大大下降。在这样的情况下,来往车辆的反复荷载使路面的裂缝、塌陷状况越来越严重。如果不及时采取相应的措施去维护,就会造成沥青路面的使用年限大打折扣,同时也不能确保市政道路上车辆的正常通行,严重的话甚至可能会造成交通事故的发生。
2路面裂缝类型及其成因分析
2.1纵向裂纹
纵向裂纹就是裂缝的发展沿行车方向分布,虽然不一定完全平行于行车方向,但基本有该分布趋势,纵向裂缝修补后的情形。纵向裂纹的成因较为复杂,不仅包含路面及路基本身的原因,还包含环境和车辆荷载的相关作用。修复后的沥青路面纵向裂纹如果是路面层结构压实不足,会使得沥青混合料与路基顶层的填料之间粘合性差,导致车辆荷载作用下,有车作用的区域与没有行车轨迹的区域产生剪切变形。这种裂纹一般则出现在行车道与路堤之间。环境的雨水作用也会引起纵向裂缝,例如路面排水不好,在雨水作用下,长期受到浸泡的路面,其承载性能会降低。这使得路面层横向存在抗剪性能差异,而裂缝也会在这种差异的过渡段形成,并沿纵向发展。车辆的作用也是纵向裂缝的外因之一,例如多车道设计路面,重载车辆往往倾向于行驶在最外侧车道,从而不影响车道的交通集散效率;而轻型车辆则会往内侧行驶,追求更快的行驶速度,这种车辆荷载车道的选择特性,就会使得车道连接处形成纵向裂纹。
2.2横向裂纹
横向裂纹则是裂缝的发展基本垂直于车辆行驶的方向,一般由路肩发展,在长期的运营使用中不断横向延伸,直到贯穿整个断面。显然,横向裂纹与行车方向垂直,因此基本不是由于车辆荷载产生。但根据沥青路面的受力特点,可能由材料收缩、差异沉降以及温度荷载所致。道路路面的横向裂纹分布由于道路沥青的铺设是沿着纵向进行,因此如果在道路基层的建造过程中,基层因为失水导致材料纵向收缩,所形成的效果就是产生横向发展的裂缝。这种横向裂缝一般由规律性,隔着一定路段就会有横向裂缝。如果是差异沉降的因素,例如在路基层的纵向压实过程中,出现基础地层的差异性土质条件,就会在纵向压实不均匀。而在后期的运营使用过程中,因为纵向沉降的不均匀,导致横向的裂缝。这种横向裂缝一般数量不多,且主要集中在一定区域内。
2.3反射裂缝
通常产生于后期对路面的一个维护,在后期的施工当中对旧的混泥土路面进行维护时,往往会在路面的表面覆盖一层沥青罩面,在受到反复的荷载超重以及低温影响时就会出现位移的状况,并且将这种反应作用在沥青罩面层当中,最终形成反射裂缝。其次,由于施工不当导致的沥青路面出现裂缝状况。具体的原因有以下两点:①由于软土地基施工过程中施工不当导致了路面地基出现沉降状况。进行公路的施工过程中,通常都会遇到部分软土地基路车行道沥青混凝土路面结构段。这些路段的建设对施工的排水、垫层要求很高,在施工时必须进行必要的垫层、排水工作,以此增强路基的稳定性如果没有开展这些处理工作,在施工完成以后,公路投入使用时这些路段就很容易出现沥青路面塌陷以及裂缝的状况,影响公路的正常使用,大大降低了公路的使用年限;②由于施工时路基压实工作不足,导致沥青路面出现横向、纵向裂缝。在施工环节中,通过路基压实额方式可以实现填压土的重新组合,并且将这些材料进行严密的挤压,降低小土壤之间的缝隙,可以提高路基的防水性能,大大提升其整体的稳定性。反之,就会导致小土壤之间的缝隙较大,路基容易受到雨水或者地表水的侵蚀,使路基发生沉降状况。
3市政道路沥青路面的预防措施
3.1坚持合理设计的原则
其一,道路设计时,必须综合考虑到路基施工的整个施工环境、地理特点以及该路段的行车量,对沥青路面的厚度进行详细的评估和设计,从而确保施工完成后该公路在使用期间不会出现裂缝、塌陷的状况。其二,针对半钢性路面的设计,必须严格控制基层材料的使用。通常来说应该采用文缩系数以及干缩系数比较小的施工材料,这样可以特高路基的抗裂性能,不容受到低温天气的影响。除此以外,也要采用抗冲刷性能好的施工材料,提高路基的抗侵蚀能力。其三,使用松弛性能强的沥青。在施工过程中,应该采用优质的沥青材料,最好是具有较强的松弛性能,并且适当增加一些改性剂、抗剥落剂等提高沥青的质量,从而提升公路工程质量。
3.2加强施工质量管理
沥青路面的开裂问题涉及到路基和路面工程的施工质量。路基施工中,特别需要关注不均匀沉降问题,因此施工中对以下几点进行重点管控:①科学处理不良地质问题。软土路基和湿陷性黄土路基等,都是产生不均匀沉降的根源。由于这些路基的土质情况,其固结沉降需要较长的时间,因此对于严重的上述土质路段,需要进行换填或者加固等措施,保证路基的沉降稳定性和安全性,这是保证路面承载受力的基础;②严格保证路基的压实质量,路基的压实过程就是提高其沉降稳定性和承载性的过程,没有达到压实程度将引发后续的不均匀沉降病害;③设置必要的排水措施,路基稳定性受到水的影响,而保证路基稳定需要设置必要的排水措施,以防雨水降低路基土质的力学性能,导致路基失稳破坏。路面施工中,需要关注路面层与路基层的粘结、路面压实度和平整度、路面排水等问题。
3.3市政道路沥青路面的裂缝治理措施
首先,在道路的使用过程中,相关部门应该加强路面的监控工作;一旦发现路面出现了裂缝应该及时提出相应的解决措施,及时安排工作人员进行现场的补漏工作。对于一些比较大的裂缝。则可以通过混泥土的填充进行补漏;其次,对于轻微的龟裂状况,则应该采用喷油的方式进行维护。避免雨水以及地表水的侵蚀,放置龟裂扩大;最后,针对施工环节中出现的裂缝现象,碾压时出现的裂缝则可以通过反复碾压的方式来进行修补。
结语
在科学技术以及市场经济飞速发展的今天,城镇建设越来越快,交通需求量也逐渐扩大。为了满足市场的交通需求,必须加强道路建设,强化道路建设的管理力度。针对市政道路沥青路面容易出现的裂缝状况,相关部门必须积极采取相应的措施来解决,同时做好后期的维护工作。综合分析导致沥青路面出现裂缝现象的影响因素,并有针对性地提出对应的解决措施,从源头预防沥青路面裂缝的产生。只有这样、才能确保市政道路的正常使用,满足市场的交通需求和交通安全性。
参考文献
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