路面基层裂缝原因分析及处理措施.pdf

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科 学 论 坛 路面基层裂缝原因分析及处理措施 廖辉超 摘 要:路面基层出现裂缝的现象是很常见 的,但 是一旦 出现裂缝就会存在着一定 的安全隐患 给人们的出行和运输 业的发展带来一定的影响。路面 基层 出现裂缝 的现象是 由多种原 因造成 的,要根据不 同的情况采取不 同的处理措施。本文主要通过对路面基层裂缝原 因和处理措施等方面进行了分析,希 望 能够给相 关的道路建设人员提供一定 的借鉴和参考 。 关键 词:基层;裂缝;原因;措施 近年来 ,我 国的公路大 多数都 采用 了半 刚性的路面 ,这种 路面 的强度 能够 达到一定 的标准 ,而且承载 能力也很强 ,因为路面 的持力 层主要运用 了无机 结合 料。但 是任何 事物都 是一把双刃剑 ,这 种路 面 自身也存在着 一 定 的不足 ,易变 性,使用寿命不 能得到很好地保证 。一旦受到温度和湿度 的 影 响就会 出现收缩 或膨胀 ,进而导致路面 的裂缝现象 出现 。 1、裂缝 原因分析 1.1 中央处混合料级配差 ,粗细骨料离析 在沥青 路面 的施工 中经常会用到一个粒料摊铺 机,在进行布料 时,粗 料 比较容 易铺到布料机 的左右两侧 。这样就会使得粗 料和细料相互离析 。 基层 的中央 是粗料较为集 中的地方 ,其级配相对较差,容易开裂。下 图就是 基层混合料布料方 向: 左螺旋布料器 易出裂缝 右螺旋布料器 基层混合料布料方向 — — — 粗料运动方向 — — —》 基层混合料布料方向示意图 1.2 干缩变形引起裂缝 基层 内部的水分如果发生变化,就会产生相应 的湿胀 和干缩变形 的情 况 。如果基层在水分较大 的情况下硬化,那么,就会 出现湿胀 变形,但是这 种形变不是很 明显 。如果基层在非常干燥的空气 中发 生了硬化,就会 出现 水分大量 蒸发,进而使得基 层出现收缩 。周围空气 的湿 度越低 ,干缩就越 快 。这种现象经常发生在基层的表面 ,如果干缩变形遇到 一定的障碍物或 者其他的约束力 ,就会 出现基层的裂缝。干缩变形 弓l起裂 缝的现象较为常 见 ,究其原 因,主要可分为 以下几个方面: (1)原材料及颗 粒级配问题 如果 出现 了 F 缩变形 ,多数情况下是因为基层 中粗细颗粒 的分配不均 匀 ,砂和碎石 的含泥量超过 了一定的设计标准,而且级配较低 。一旦泥土吸 附在砂和碎石的表面 ,就会极大程度地影响基层 的抗拉 能力 另外 由于含 泥量较大 ,对于水分 的需求也较为明显,基层失水就会使得基 层收缩变形 , 产生裂缝的现象 。而且粗料是基层的骨架,租料 的级配越 高越 能保证基层 的质量 ,但是如果级配相对较低就会给裂缝 以可乘之机。 (2)拌和用水 问题 在基层施工的 时候,遇到高温的天气就会认为地增加 一些拌 合用水。 这样也是 为了减少在运输 和碾压等过程 的水分散 失量。但是基层 失水过 多 ,就会 出现干缩变形 ,进而引起裂缝。 (3)养护 问题 一 般在对路面基层进行养护时主要采取草席覆盖 的方法 ,定时对路面 进行洒水 ,养护之后要及时地喷洒乳化沥青。但是,大多数的公路建筑工程 会忽视对乳 化沥 青的喷洒 ,使得基层长 期暴晒 ,其水 分蒸发的速度 明显较 快 ,而水 泥的水化作用也 随着 水分 的蒸 发而停止 ,这样 也会引起基层 的裂 缝 。 1 3 温度变化引起裂缝 基层在 施工完成后 是一个较大 的整 体,由于温差 的变化较大 ,会 出现 热胀 冷缩 的现象 ,当出现的拉应力超过 了承受 的范围时,就会导 致基层开 裂 在这种情况 下出现基层开裂 的现象 ,最主要 的原因就是基层 的施工质 量较 差或者 是级配 不够好 。 2 、基层 裂缝 的危害 在路 面的基 层施工完成后 ,一般都会 出现 或多或少的裂缝现象 。如果 裂缝 是横 向的而且形状 不规则,那就不会 有太大 的问题 ,可以暂时不 去处 理 。如果横 向的裂缝较宽或者伴随着有纵向的裂缝 ,那么基层就会受 到很 大 的影响 。如果遇到这种情况要及时地进 行处理,否则在基层上铺筑沥 青 混凝土 ,也会造成路面的裂缝 主要原因是: (1)如果 基层出现裂缝 ,那么其整体强 度就会有所下 降。 一旦出现外 力 ,沥青混凝土所受的应力就会加大。车辆在形式的时候不可避免 的要通 过基层 的裂 缝处,就会加大 裂缝两侧板块 的位 移程度 ,使得 沥青混凝土路 面裂缝的程度就会更加严重。 (2)路面会受到气候条件的影响,会产 生一 定的温度应力。气温 的周期 性变化较大就会使得沥青路面的膨 胀。但是路面所产生的应力在裂缝处 不 连接 ,所 以,路面不仅承受着本身的应力 ,同时也承受了基层的应力 。在这 种情况下就会使得应力过大而出现 开裂 的现象 。 (3)沥青路 面面层渗入 的水 不断通过基层扩 散,逐渐使裂缝 周围基层 软化 ,在荷载作用下,面层极有可能发生弯 拉开裂 。 3、裂缝处理措施 基层裂缝会向沥青路面扩散,造成沥青 面层开裂。必须对基层裂缝进 行处理,才能抑制或延缓其扩散,保证沥青 面层质量。根据对反射裂缝 的成 因分析,可 以采用 T 010/140 型土工布对 基层裂 缝覆盖 处理的方法,来防止 裂缝 向面层扩散。T 010/140 型土工布具有较大的延伸性 ,可减 小基层与面 层的拉应力,保持界面上下相对位移 ,使拉应力扩 展至更 宽的范围,缓解裂 缝处的应力集中。另外,土工布浸透沥青 ,还有防水作用。 4、施工工艺 (1)清扫路面基层 将裂缝处上基层路面清扫干净 ,并用水冲洗 ,待 自然 干燥 后,进入下一 道工序。 (2)裂缝处理 如果裂缝宽度超过 2m m ,应用沥 青或沥青砂塞缝处理 。若裂 缝宽度 O.3m n~ 1.Om m ,不需要特殊 处理 ,可直接在裂缝上铺士工布。 (3)喷洒粘 结油 粘结油是基层 与土工布 的连接材 料,其型号 、类 型将影响土 工布的铺 设质量。可 以选用 了与沥 青混合料相 同种类和 型号的热沥青作 为粘结油 , 洒布宽度为裂缝 两侧各 O.7m ,横 向裂缝 人工洒布粘结油 ,纵 向裂缝 洒油车 洒布粘结油。 (4 )铺 放土工布 由于粘 结油为热沥青 ,所 以喷洒过后应立 即铺放 土工布 。根据裂缝宽 度和土工布情况,采用 宽度 1.26m 的土工布人工铺放 。铺放时 ,土工布烧毛 的一面向上,未处理的一 面向下 ,匀速前进 ,避免产生折皱 ,铺放 后,如果有 大于 2cm 的折皱 ,用剪刀裁开,涂刷热沥青后平铺 。土工布搭接长度不应小 于 lOcm ,搭接重叠处涂刷热沥青粘 接 (5) 喷洒乳化 沥青下封层 铺设好 的土工布和没有铺设土工布 的基层都要喷洒乳化沥 青 _F 封层, 同时摊铺沥青混凝 土面层 ,施工完毕的沥青路面,其层 次感较 为明确 。 s 、结束语 综上所述,为了确保 了路 面的美观 ,获得较好的社会 反响。要在施工的 过程中注意一下问题 :(1)基层摊铺应分两幅 ,采用 两台摊铺机 ⋯ ’前一后相 隔 5m ~ 1Om 同时摊铺,并一起碾压成 型。 (2)采用两层草席覆盖 洒水养生, 但必须保证在整个养生期间草席始 终保持潮湿。(3)养 生期不得少于 7 天, 养生结束,应立即施工下封层及沥青面层 ,否则 ,必须继续养生。(4)保证原 材料级配 良好,不能擅 自调整配合 比中用水量 。这样才 能保 证基层和路面 都不会出现裂缝的现象,保证 公路施 工质量 。■ 参考文献 2 7 】
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