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摘要:水损害是沥青混凝土路面常见的病害,其形成的原因有很多,不仅与材料和设计有关,而且和施工路面的施工质量关系非常大。为了减少沥青路面的水损害的发生,避免严重的水损害产生,应该做到合理设计,优选材料,规范施工,减少混合料的离析,保证铺筑路面的均匀密实,从而延长沥青路面的使用寿命。本文对市政道路沥青路面水损害成因及有效防治进行了探讨。
关键词:市政道路;沥青路面;水损害成因;有效防治
1市政道路沥青路面水损害成因
1.1工程设计
设计是工程建设中最重要的一个环节,工程整体的优劣在很大程度上决定于工程设计的质量。如果在设计环节中存在漏洞,很大程度上会埋下安全与质量隐患。对沥青道路工程来说,如果由于设计存在失误导致空隙率过大、集料黏合力不足、配置面层不合理等问题,都可能导致工程工期延误、施工质量不符合标准,从而出现路面严重渗水问题。这就需要设计人员在设计过程中充分考虑各方面因素,事先做好预防措施。
1.2施工方面
工程施工是工程建设中的核心环节,施工质量决定了工程的整体效果。在沥青道路工程路面施工过程中,施工质量直接决定了路面的使用年限、路面承载力等,主要有以下3方面原因:
(1)在施工过程中,由于基层材料拌和不够均匀,导致基层表面浮砂、浮灰且不能及时清理干净,甚至出现裂缝,经过雨水的冲刷,极易发生渗漏现象。在车辆的长时间碾压作用下,可能会出现车辙、隆起等严重的质量问题。
(2)在施工过程中,沥青路面要做好碾压工作,如果碾压不足或碾压过度,都可能引起道路路面发生严重的质量问题,影响路面基层强度。
(3)如果在沥青路面施工过程中,施工技术控制程度较弱,会影响整体的路面施工质量,继而出现水损害问题。
1.3环境因素
环境因素是导致沥青路面水损害的又一大因素,在工程设计与施工阶段,都需要注意环境因素。环境因素在很大程度上影响了沥青路面的水稳定性,在潮湿环境下,路面水损害问题更容易发生。在路面施工结束后,由于温度骤然变化,对路面的水稳定性也会造成较大的影响;交通环境也是导致路面水稳定性下降的重要因素,过大的交通荷载,包括荷载频率、荷载大小等都是引起沥青路面水损害的重要原因。特别是沥青膜与集料在多次车辆荷载碾压下会发生剪切破坏,水分很容易渗入其中,影响二者之间的黏结力,导致水损害发生。
2市政道路沥青路面水损害的有效防治措施
2.1合理设计沥青路面结构
在市政道路沥青路面的结构设计中,应该具体问题具体分析,对于一般情况要采用组合式或柔性基层,这种机构设计不仅可以使得沥青层具有较大厚度,有效地减少路面深入到基层的水分,还能够有效排出路面下面碎石基层内部原有水分,有效地防范沥青路面水损害现象的发生。在采用组合式或柔性基层的基础上,可以设置级配碎石作为过渡层在路面的半刚性基层以下,这样就可以使排出的内部水分通过匹配碎石的过滤层呈横向趋势排出,减少对基层表面的损伤。
而对于路面半刚性基层的刚度及强度过密或过大的情况,应该有具体的应对措施,可以通过减少石灰及粉煤灰等抗干燥材料的用量合理调整矿料的级配来进行相应的强队设计,从而达到切实提升基层的抗变形性能、强度,有效防治市政道路沥青路面水损害。
2.2合理确定材料
在满足沥青混凝土路面施工实际需求的前提下,可以先让采购小组对市场上的材料进行充分调查,充分了解沥青混凝土在市场上的行情。沥青混凝土防渗护面施工材料的选择,应满足施工技术的要求以及施工质量标准是最基本的,对沥青混凝土质量需要进行检验,要在保质保量的前提下选择最优惠的。同时材料的准备与工程的规模有着直接联系,需要根据实际需求进行材料采购计划,购买过程中严格执行计划要求,防止材料的积压和超额,避免不必要的浪费。
2.3提高市政道路工程施工技术水平
在市政道路工程施工中,应该通过提高市政道路工程施工技术水平来有效防治路面水损害。一方面要加强专业人才的培养,企业应该从专业院校招聘人才并定期组织培训,提高技术人员的技术水平,使每一位技术人员都能够快速精准的根据施工现场实际情况修订施工组织设计。另一方面要严格规范操作流程。应确保路基施工环节的规范操作,严格控制压实层厚度,选用最佳含水量混合料尽可能做到一次到位的压实,在新旧路结合处应加强重点防治,合理采用台阶层压技术方法进行完善处理,确保各个衔接部位的紧密性与压实度,令接缝呈现平常可观的人力、物力、财力。
2.4做好施工质量控制
为了有效防治路面水损害,要严格控制施工质量。首先紧密结合路基施工规范,对压实厚度科学控制;选择在混合料最佳含水量状态下一次性压实,借助于台阶层压法开展新旧路结合部技术处理,促使衔接部位的压实度、紧密性得到保证,设置紧密与平顺的接缝。要着重防治裂缝病害,将交通道路石油沥青优先运用到沥青面层,以便对温度裂缝有效防治;开展集料筛分试验、马歇尔稳定度试验,科学测定最佳沥青用量;合理铺压,适当增大密实度。严格控制面层摊铺质量,依据130~150℃的标准控制摊铺温度,经过多次碾压和摊铺,控制厚度均匀性,促使混合料孔隙率符合要求;根据10m标准控制一次铺宽,避免有粗粒料离析问题出现;要紧密遵循高温、梯形渐进的原则开展碾压,将路面平整度、压实度标准充分纳入考虑范围,避免出现早期水损坏问题[3]。
2.5加强对超载车辆的控制
首先,为了减少和防止水分进入路面内部,应该从沥青路面施工时就对其孔隙率进行有效控制,减少水与沥青混凝土之间的混合。除此之外,还需要加强对车辆的控制管理。道路沥青路面出现水损害问题和车辆行驶压力之间有着很大的关系,路面受行车压力的副作用形成动力水,所以对于车辆行驶荷载压力必须采取控制措施,尤其是在交通比较拥挤的道路上,严格控制超载车辆的出入,同时可以借助科学技术的力量,帮助入口处的关卡检验,使道路的服务通行能力充分发挥作用,要求超载车辆进行强制卸载,不允许超载车辆进入该道路。
2.6做好运营期的维护管理工作
在道路运营期,重车方向行车道容易出现于沥青路面水损坏,加之交通荷载、气候环境等因素容易衰减路面抗水损害能力,进而导致松散、车辙、掉粒等病害现象发生。如果没有合理科学养护这些病害,水损害必然会逐渐加剧,影响道路交通行车安全,增加后期养护费用成本。因此,需要对道路后期养护管理产生足够重视。首先,积极整治超限超载车辆,科学组织管理超载车辆的通行;其次要做好水整治工作,在下雨天气的巡视过程中,要充分重视排水设施完好程度,疏导路面排水不畅地段。下雪天气则要及时除雪,避免路缘长时间积存雪。
总之,市政道路沥青路面水损害对路面的安全性能和行驶舒适性有很大影响,分析导致沥青路面水损坏的最终原因在于水的渗入,因而要想更好地对其进行养护,弄清楚导致水损害的水源并采取有效的措施,具有极其重要的意义。
参考文献
[1]林嘉.高速公路沥青路面水损坏成因及其养护[J].四川建材.2015(06).
[2]林天发.沥青路面水损坏成因分析与处治措施研究[J].公路交通科技(应用技术版).2013(01).
[3]张景羽.沥青路面水损害研究分析[J].黑龙江科技信息.2014(04).
[4]袁蕾.沥青路面水损害及其预防[J].交通标准化.2013(08).