城市沥青路面结构破损成因及防治措施研究

　　摘要：城市沥青路面结构层破损的成因比较复杂，涉及设计、施工、运营、养护管理等方面。本文结合市区道路的实际破损情况，分析其破损原因，以及根据成因应采取的防治措施。
　　关键词：城市沥青路面，结构破损成因，预防措施
　　1前言
　　近年来金华市区面积逐年扩大，市政道路建设迅速，随着使用时间的延长，市区道路路面破损问题也逐渐凸显出来，如市区的永康街、婺州街、环城西路等市区主要路段，投入使用时间不到2～3年，却经历了多次修补，路面质量不容乐观。道路建设存在“三快一慢”现象，即：设计快，施工快，损坏快，跑得慢。
　　２沥青路面常见病害
　　沥青路面损坏的形式和特征是多种多样的。有行车荷载因素、设计因素、施工、材料和养护管理等原因。同一因素可以引起不同程度的损坏，而同一种损坏形态可以由不同原因造成，影响因素是复杂多样的。路面的破坏大体上分为两类:一是结构性破坏，是路面结构的整体或其中某一个或几个组成部分的破坏，严重时己不能承受车辆的荷载；二是功能性破坏，如由于路面的不平整，使其不再具有预期的功能。沥青路面的病害形式可分为裂缝类、松散类、变形类及其它类。这里根据对市区沥青路面实际情况的调查，发现主要有这几种常见病害:裂缝（纵向裂缝、横向裂缝、龟裂和网裂）、车辙、泛油、波浪、拥包、坑槽、啃边。
　　３路面结构层破损成因分析
　　沥青路面产生上述破损现象的主要有以下几个方面：
　　3.1设计阶段
　　设计标准不能适应当前交通结构发展，城市道路设计标准仍采用十多年前BZZ-100标准，沥青路面设计标准仍采用十多年前的马歇尔稳定度方法8kN标准，显然已不适应当前形势要求。
　　3.2施工阶段
　　3.2.1地基沉降。城市道路建设中，不可避免地有部分路段要穿过软土地基，路基修筑在软土地基上时，对软基的处理不彻底，或软基地段处理后没有沉降稳定就进行修筑沥青路面，往往会发生路基失稳或过量沉陷，从而导致沥青路面破坏或不能正常使用。
　　3.2.2路基压实不足。由于路基压实度不足，出现不均匀沉陷，则会导致市区沥青路面出现纵向裂缝和横向裂缝。
　　3.2.3路面基层施工质量低劣。由于抢工期、赶进度、造成料源紧缺，原材料质量难以保证，半刚性基层没有合理的龄期，或基层施工粗糙，使得基层质量低劣，造成基层网状开裂破坏，若反射到面层，即为面层出现网状开裂。
　　3.2.4沥青面层本身的破坏。这是造成沥青面层早期破损的主要原因，根据影响因素分以下几种情况。
　　（1）由于水产生的破坏。沥青面层中水的来源有地面降水和路基中挤上来的水，或者大气降水渗到沥青面层中而排不出去，这样在汽车荷载及温度变化的作用下，沥青面层容易产生破坏。
　　（2）由于沥青面层颗粒离析。沥青面层集料大小颗粒离析局部粗集料偏多，细集料偏少，则不易压实，矿料与沥青的粘结力小，抗剪强度低，容易出现松散。局部细集料偏多，粗集料偏少，热稳定性差，则容易出现车辙、拥包等破坏。
　　（3）沥青混凝土铺装层偏薄。在水泥混凝土桥面上加铺沥青混凝土铺装层时，有的设计桥面铺装层厚度偏薄，有的厚度小于5cm；加上其层间不按规定均匀洒布粘层油，使得汽车高速行驶时，轮胎后产生真空吸力，在行车荷载作用下，容易出现坑洞。
　　3.3运营阶段
　　由于在设计之初的交通量预测与实际运营后的交通量通常会有较大误差，加之超载车辆的增多从而使得原始设计中的路面厚度已经不满足现有情况，造成路面出现车辙、裂缝等破损发生。此方面原因也属人为主管因素，设计前期的交通量合理调查、设计中考虑车辆超载的影响以及加强营运过程中对超载车辆的严格限制都会减少对沥青混凝土路面破损程度。
　　3.4养护阶段
　　养护不当造成沥青路面破损：沥青路面在行车作用下出现小面积松散、个别坑槽后，未及时进行养护，特别是采用层铺法施工的贯入式路面和表面处治，初期及时养护更为重要。
　　4预防路面破损的对策和措施
　　4.1地基沉降预防措施
　　软土地基的排水固结是一个漫长的过程。对于软土地基,一方面要根据软土地基的实际情况采取可行方案进行加固整治；另一方面,要留有较长的沉降时间,可将软土地段沥青路面施工安排在最后。
　　4.2路基及路面基层施工的预防措施
　　为了保证路基压实度符合规范要求,消除桥头沉陷,对桥头部分填土可采用透水性较好的砂砾分层填筑，严格控制分层厚度和压实度。确保路面基层的施工质量，半刚性基层要在达到龄期后方能进行沥青面层的施工。
　　4.３加强原材料管理措施
　　4.3.1加强原材料的检验工作,对质量不符合要求的材料绝不能使用,并不准运入工地；对于已运入工地的,必须限期清除出场。同时,施工单位应对每批进场材料进行检查,对材料的数量、供应来源、储存堆放标识清楚。
　　4.3.2混合料的骨料应选用表面粗糙、石质坚硬、耐磨性强、嵌挤作用好、与沥青粘附性能好的集料。
　　4.3.3加强沥青混合料材料配合比的控制,施工单位要严格控制材料的规格、用量和矿料级配及沥青的用量。
　　4.3.4施工前应检查设备。在沥青路面施工前,施工单位要配合监理对拌和、摊铺、压实等机械设备的配套情况、性能、计量精度等进行严格检查,对不符合要求的机械设备应进行更换,直至符合要求。
　　4.４沥青路面施工的预防措施
　　4.4.1严格控制沥青混合料的拌和质量,拌和过程中若发现“糊料”或“离析”等异常情况应立即进行处理;增加马歇尔试验次数,严格控制沥青混合料的油石比、稳定度、流值等指标,必要时对混合料进行特殊配合比设计。
　　4.4.2设置沥青混合料成品料仓,控制成品料仓料位,以防止卸料离析。
　　4.4.3提高面层摊铺质量。在摊铺混合料时,运距不能过远,摊铺温度应控制在130～160℃,摊铺厚度要均匀,以保证沥青面层的压实度;压实设备数量应配套,碾压速度应控制在2m/min左右,碾压遍数不能太少,以免混合料孔隙过大;一般不能进行补料,尤其是下面层;基层雨后潮湿未干时不得摊铺,更不得冒雨摊铺;纵向、横向接缝应紧密、平顺,各幅之间重叠的混合料应用人工铲走。
　　4.4.4对桥面铺装层应按正常路段的上面层与中面层厚度进行设计,在水泥混凝土桥面上加铺沥青混凝土铺装层时,除按规定洒布粘层沥青外,还应在混凝土铺装层施工时注意表面的粗糙度。
　　４.５加强养护措施
　　工程竣工后加强养护、提高养护质量能有效的防止病害的发生和继续扩散。应随时掌握路面的使用状况，加强日常维修保养。疏通排水设施，避免积水渗入路基、路面，影响路面强度和稳定性。
　　5结语
　　城市道路路面的破损，是几种原因相互作用、综合影响造成的。城市要发展，道路要先行。研究对我市今后的市政道路建设可以提供借鉴和参考，对提高社会资源的使用效率，改善我市城区道路状况、延长道路使用寿命、降低维护成本和节能降耗具有重要的经济和社会意义。
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