發(fā)布時間：2014-07-19所屬分類：科技論文瀏覽：1次
摘 要： 摘 要：由于近幾年經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，交通量增長迅速，使高速公路路面出現(xiàn)了不同程度的損壞，嚴(yán)重影響行車舒適性，給行車安全帶來了一定的隱患。本文著重對高速公路的縱橫向裂縫進(jìn)行病害原因分析，以及對治理技術(shù)進(jìn)行探討。 關(guān)鍵詞：路面裂縫;高速公路;路面工
摘 要：由于近幾年經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，交通量增長迅速，使高速公路路面出現(xiàn)了不同程度的損壞，嚴(yán)重影響行車舒適性，給行車安全帶來了一定的隱患。本文著重對高速公路的縱橫向裂縫進(jìn)行病害原因分析，以及對治理技術(shù)進(jìn)行探討。
關(guān)鍵詞：路面裂縫;高速公路;路面工程
一、裂縫成因
路基的不均勻沉降，是產(chǎn)生裂縫的一個重要原因，它由路面基層反射至瀝青面層。主要是由于水泥穩(wěn)定類基層由于礦料級配設(shè)計不合理、細(xì)料含量過多，水泥劑量偏高，施工時含水量過大，以及施工時養(yǎng)生不及時或者養(yǎng)生方式不當(dāng)?shù)仍蛟斐傻陌雱傂曰鶎娱_裂。基層開裂后失去了抵抗拉應(yīng)力的能力，就在開裂位置將應(yīng)力傳給面層，形成面層在開裂縫處的應(yīng)力集中。特別是在冬季低溫下，瀝青面層的規(guī)模較大，它僅能承受較小的溫度應(yīng)力，裂縫處的應(yīng)力集中現(xiàn)象使交通荷載產(chǎn)生在瀝青面層下部的拉應(yīng)力比沒有裂縫的部位要大，容易超過瀝青混凝土的極限強(qiáng)度，致使瀝青面層跟著開裂。其主要分為以下兩種形式。
(一)橫向裂縫
高速公路橫向裂縫較為普遍，部分橫向裂縫伴有一定寬度的破碎、沉陷，且全線橫縫密集現(xiàn)象較為突出。根據(jù)對橫向裂縫部位的鉆孔取芯等檢測結(jié)果發(fā)現(xiàn)，橫向裂縫主要是由半剛性基層開裂引起的路面反射與車輛荷載、水損害共同作用的結(jié)果。橋頭或橋頭搭板與路面銜接部位的橫向裂縫主要是由于路面與橋面剛度差異及不均勻沉降造成的。橫向裂縫產(chǎn)生后，一旦封堵不及時，雨水沿裂縫滲入路面結(jié)構(gòu)層內(nèi)部，形成唧漿、沉陷等伴隨類病害，大大加快了路面的破壞速度。
(二)縱向裂縫
高速公路縱向裂縫較多，分布較廣，裂縫帶的寬度從幾毫米至幾十毫米不等。
1.單一規(guī)則的縱向裂縫
裂縫表現(xiàn)為一條規(guī)則的沿行車方向的縱向開裂，不存在支縫及沿縱縫兩側(cè)的網(wǎng)裂、沉陷現(xiàn)象。
2.縱向嚴(yán)重裂縫
裂縫表現(xiàn)為沿裂縫兩側(cè)出現(xiàn)松散、破碎、沉陷甚至出現(xiàn)錯臺等現(xiàn)象。主要是由于路基的不均勻沉降造成縱向裂縫的產(chǎn)生。雨水沿裂縫進(jìn)入結(jié)構(gòu)層內(nèi)部，由于水與骨料的吸附能力大于瀝青加之車輛荷載作用，致使瀝青混合料油石剝離，強(qiáng)度衰減從而導(dǎo)致裂縫邊緣的破碎、沉陷。另外，縱向裂縫一旦與連續(xù)橫縫交錯，病害發(fā)展速度會大大加快，必須進(jìn)行及時治理。
二、裂縫處理辦法
(一)橫向裂縫
其一，對于一般橫縫間距較大路段的裂縫，兩側(cè)尚未出現(xiàn)啃邊、破碎現(xiàn)象，清除裂縫中的雜物，采用開槽灌注熱瀝青的方法予以處理。
其二，對于一般橫縫間距較大且伴隨啃邊、松散的橫向裂縫，徹底清除縫內(nèi)松散部位，采用熱拌瀝青混合料將裂縫填補(bǔ)平整并搗實。
其三，對于橫縫間距較大且伴有唧漿、網(wǎng)裂、沉陷等病害，沿裂縫每側(cè)開挖1～2m，挖除瀝青面層，若基層出現(xiàn)松散破碎，則應(yīng)將基層頂面的松散粒料一并予以清除，基層頂面鋪設(shè)玻纖格柵，重新按4+5+6結(jié)構(gòu)鋪筑即：4cm厚AC-13F型細(xì)粒式瀝青混凝土+5cm厚AC-20C型中粒式瀝青混凝土+6cm厚AC-20C中粒式瀝青混凝土，各層均采用SBS改性瀝青。為增強(qiáng)各結(jié)構(gòu)層的層間粘結(jié)，在上基層頂面灑布透層油(中、慢凝液體石油瀝青)，灑布量為1.2kg/m2左右;在瀝青穩(wěn)定碎石基層頂面及瀝青混凝土面層間均勻灑布一層SBR改性乳化瀝青粘層油，灑布量0.6kg/m2左右。對于基層破壞嚴(yán)重的要進(jìn)行必要的挖除，挖除的水穩(wěn)碎石基層采用ATB-25瀝青穩(wěn)定碎石分兩層鋪筑。
其四，對于單一橫縫密集型(間距小于10米)路段，考慮到機(jī)械化施工，最小處理長度不宜小于30m，綜合考慮彎沉檢測結(jié)果，對于彎沉值較小的路段，考慮到行車的平穩(wěn)、舒適，對其進(jìn)行微表處。對于彎沉值較大的路段，采取挖除瀝青面層和水穩(wěn)碎石基層，重新鋪筑4cm厚AC-13F、5cm厚AC-20C、6cm厚AC-20C瀝青面層和9cm+9cm厚ATB-25瀝青穩(wěn)定碎石基層的方法予以處理。
其五，對于橫縫連續(xù)沉陷嚴(yán)重路段，采取挖除瀝青面層和水穩(wěn)碎石基層，面層填補(bǔ)材料分三層鋪筑，分別為4cm厚AC-13F型細(xì)粒式瀝青混凝土、5cm厚AC-20C型中粒式瀝青混凝土、6cm厚AC-20C中粒式瀝青混凝土，均采用SBS改性瀝青。基層采用ATB-25瀝青穩(wěn)定碎石進(jìn)行填補(bǔ)，分9cm+9 cm兩層鋪筑。為增加各結(jié)構(gòu)層的層間粘結(jié)，在下基層頂面灑布透層油(中、慢凝液體石油瀝青)，灑布量為1.2kg/m2左右;在瀝青穩(wěn)定碎石基層頂面及瀝青混凝土面層間均勻灑布一層SBR改性乳化瀝青粘層油，灑布量為0.6kg/m2左右。
(二)縱向裂縫
其一，對于單一規(guī)則的縱向裂縫，采取清除裂縫中的雜物，采用開槽灌注熱瀝青的方法予以處理。
其二，對于因基層開裂引起的縱向裂縫，如基層無明顯沉陷、破碎，則挖除面層后，對基層進(jìn)行灌縫處理后，鋪設(shè)玻纖格柵，并重新鋪筑4cm厚AC-13F型細(xì)粒式瀝青混凝土上面層、5cm厚AC-20C型中粒式瀝青混凝土中面層、6cm厚AC-20C中粒式瀝青混凝土下面層。
其三，對于縱縫有明顯破碎、沉陷或嚴(yán)重網(wǎng)裂路段，一般基層也已發(fā)生開裂，采用銑刨面層及上基層后，重新鋪筑4cm厚AC-13F型細(xì)粒式瀝青混凝土上面層、5cm厚AC-20C型中粒式瀝青混凝土中面層、6cm厚AC-20C中粒式瀝青混凝土下面層，上基層采用ATB-25瀝青穩(wěn)定碎石回填。
其四，對于由路基填土不密實或軟弱土地基沉降引起的縱向裂縫，還要視具體情況進(jìn)行地基或路基土的加固處理。
(三)橫縱縫交叉
其一，對于橫縱縫交叉伴隨網(wǎng)裂、嚴(yán)重沉陷的路段，彎沉檢測發(fā)現(xiàn)此類路段的實測彎沉值明顯大于容許彎沉值，通過對此類路段鉆芯取樣，結(jié)果顯示其基層松散、破碎。對于這種段落的治理方案為挖除面層和基層后重新鋪筑4cm厚AC-13F型細(xì)粒式瀝青混凝土上面層、5cm厚AC-20C型中粒式瀝青混凝土中面層、6cm厚AC-20C中粒式瀝青混凝土下面層，上基層采用ATB-25瀝青穩(wěn)定碎石回填。
其二，對于橫縱縫交叉輕微路段為了防止病害沿縱橫縫交叉部位進(jìn)一步擴(kuò)大，采取挖除面層后，在基層頂面的裂縫處用熱瀝青灌縫，鋪設(shè)玻纖格柵后重新鋪筑4cm厚AC-13F、5cm厚AC-20C型、6cm厚AC-20C瀝青面層的方案。
三、結(jié)語
本文分析了裂縫形成原因，提出了相應(yīng)的處治措施。路面裂縫產(chǎn)生的原因諸多，故防治也就成為一個綜合治理的問題，只有在設(shè)計、選材、施工、維護(hù)等多方面充分考慮防裂的問題，才能有效地防治路面裂縫問題，提高路面的工程質(zhì)量及使用壽命，發(fā)揮其更好的經(jīng)濟(jì)效益。
參考文獻(xiàn)：
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