沥青混凝土路面施工中早期破损原因及预防

・３００・　第３４卷第３３期　２　０　０　８．年１　１月　山　西　建　筑　ＳＨＡＮＸＩ　ＡＲＣＨＩＴＥＣＴＵＲＥ　Ｖｏｌ＿３４　Ｎｏ．３３　ＮＯＶ．　２００８　文章编号：１００９—６８２５（２００８）３３—０３００—０２　沥青混凝土路面施工中早期破损原因及预防　殷向敏　摘要：结合工程实例，介绍了沥青路面早期破损的类型，从原材料、施工质量、路面渗水等方面分析了沥青路面早期破　损的形成原因，在此基础上提出了避免路面早期破损的预防措施，从而提高沥青混凝土路面施工质量。　关键词：沥青路面，早期破损，原因，预防措施　中图分类号：Ｕ４１６．２　文献标识码：Ａ　２００６年我公司承接了景鹰高速公路ＢＰ１合同段工程的施　１．１路面原材料问题　工，本项目采用沥青混凝土路面，由于工程任务重，１．８亿元的路　原材料是修好路面的第一关，也是保证路面施工质量的根　面，我认真翻阅了大量关于沥青路面的施工注意事项，沥青路面　源，因此必须从源头抓起。各种原材料在进场前，必须要经有关　因有良好的力学韧性、延展性、耐久性，而被广泛采用，但其破损　试验人员检验确认合格并经监理同意后方可进场，进场时，报监　问题也比较突出，特别是江西景德镇地段属多雨地段，如何采取　理工程师认可，否则不许使用。　有效的防治措施，是摆在我们面前的一个重要课题。沥青路面早　本合同工程中上面层采用ＡＫ一１３Ａ级配和ＳＢＳ（Ｉ－Ｄ）改性沥　期破损的类型很多，我着重分析破损形成的原因及对破损出现的　青细粒式沥青混凝土；中面层采用ＡＣ－２０Ｉ级配中粒式沥青混凝　情况采取合理的措施，避免早期破损的发生。　土；下面层采用ＡＣ－２５Ｉ级配粗粒式沥青混凝土。　沥青路面早期破损的类型有桥头跳车、沉陷、裂缝、龟裂、车　１．２施工质量问题　辙变形、坑槽、波浪、剥落、泛油。针对以上破损现象我对其进行　１）不能准确掌握并严格控制拌合料的配合比和用油量及拌　原因分析及采取措施。　和、摊铺、碾压的温度；在气温低于１０℃且雨天、路面潮湿的情况　１　沥青路面早期破损形成原因的分析　下施工。２）摊铺机不能匀速前进，铺筑时停机现象严重。３）每天　４）沥青面层厚度的影响。沥青层的厚度也是影响车辙的重　情况（沥青面层厚度为１５　ｃｍ），从图ｌ可以看出，路面内最高温度　要因素。但究竟如何影响，国内外有一些不同的看法。一种看法　比气温最高可高出２０℃，且在１　ｄ内路面内温度均高于气温。这　认为，厚度越大，车辙越严重。研究认为，车辙量并不是简单地随　样在高温状态下在外部荷载作用时就很容易产生流动变形。　沥青层厚度的增加而增加，二者之间的关系，存在一个临界厚度，　３结语　在低于此临界厚度时，随着沥青面层厚度的增加车辙量增大，在　综合上述分析可知，沥青路面车辙形成除了原材料、沥青混　达到此临界厚度后，沥青面层厚度的增加不会导致更严重的车辙。　合料结构类型、沥青面层各层的模量等内因外，还与路面温度、行　此临界厚度与路面结构、材料组成有关，一般在１５锄～２５∽之　车荷载、路面坡度、行车速度、路面湿度有关。产生车辙的因素很　间。ＡＡＳＨｒＯ道路试验结果表明此厚度为２５　ｃｒｎ。　多，要想减少车辙，必须从设计到施工全面控制好质量，认真总结　５）交通条件和气候条件。交通条件对于车辙的影响体现在　国内外经验，提高沥青混合料的抗车辙能力是防治车辙的最有效　交通量、轴载、轮胎气压、行车速度、车流渠化等方面。交通量和　途径。　荷载的大小对车辙的影响是十分显著的，特别是重载、超载车会　参考文献：　加速车辙的形成。而轮压是对应于车辆荷载的，荷载越大则轮胎　［１］沙庆林．高速公路沥青路面早期破坏现象及预防［Ｍ］．北　气压越高，其对于车辙的影响作用与轴载是相同的。行车速度对　京：人民交通出版社，２００１：５．　于车辙的影响主要反映在荷载的持续时间上，行车速度越慢，荷　载作用时间越长，相同交通量下引起的永久变形越大。这在交叉　［２］　西安公路研究所陕西省高等级公路半刚性基层沥青路面长　期使用性能研究报告［Ｒ］．２００１：３．　路口、停车场、收费站、爬坡车道等处最为明显。气候条件对于车　［３］　陈辙影响主要反映在温度上，黑色的沥青路面具有较强的吸热能　燕．高等级公路车辙产生的原因及处理措施［Ｊ］．山西　建筑，２００７，３３（２９）：２７６—２７７．　力，使得路面温度在夏季时要远高于气温，并且热量难以从沥青　［４］吴少鹏，李波，刘小明，等．沥青路面防水抗油剂的研究与　路面中散出，使沥青路面长时间处于高温状态。图１是郑洛高速　应用［Ｊ］．武汉理工大学（交通科学与工程版），２００５，２９（５）：　公路夏季实测的沥青路面在１　ｄ内不同时间、不同深度下的温度　６６３—６６５．　Ｔｈｅ　ｆｏｒｍａｔｉｏｎ　ａｎｄ　ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ　ａｎａｌｙｓｉｓ　ｏｆ　ｔｈｅ　ｓｅｍｉ—ｒｉｇｉｄ　ａｓｐｈａｌｔ　ｐａｖｅｍｅｎｔ　ｒｕｔｔｉｎｇ　ＨＡＮ　Ｘｕｅ－ｗｅｎ　Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｉｔ　ｐｏｉｎｔｅｄ　ｏｕｔ　ｔｈａｔ　ｉｎ　ｓｅｖｅｒａｌ　ｃｏｍｌＹｌｏｎ　ｄｉｓｅａｓｅｓ　ｏｆ　ｈｉｇｈ　ｇｒａｄｅ　ｈｉｇｈｗａｙ　ｉｎ　Ｃｈｉｎａ，ｔｈｅ　ｓｅｍｉ—ｒｉｇｉｄ　ｂａｓｅ　ａｓｐｈ￣ｔ　ｐａｖｅｍｅｎｔ　ｒｕｔｔｉｎｇ　ｐｒｏｂｌｅｍ　ｈａｓ　ｂｅｅｎ　ａｎ　ｏｕｔｓｔａｎｄｉｎｇ　ｄｉｓｅａｓｅ　ｉｎ　ｕｓｉｎｇ　ｐｒｏｃｅｓｓ　ｏｆ　ａｓｐｈａｌｔ　ｐａｖｅｍｅｎｔ　ｉｎ　ａ　ｌｏｎｇ　ｔｉｍｅ，ｔｈｅ　ｉｎｆｌｕｅｎｃｉｎｇ　ｆａｃｔｏｒ　ｃａｕｓｅｄ　ｂｙ　ｔｈｅ　ｓｅｍｉ．ｒｉｇｉｄ　ａｓｐｈａｌｔ　ｐａｖｅｍｅｎｔ　ｒｕｔｔｉｎｇ　ｗａｓ　ａｎａｌｙｚｅｄ　ｓｔａｒｔｉｎｇ　ｆｒｏｍ　ｔｈｅ　ｆｏｒｍａｔｉｏｎ　ｏｆ　ｒｕｔｔｉｎｇ．　Ｋｅｙ　ｗｏｒｄｓ：ｓｅｍｉ—ｒｉｇｉｄ　ｂａｓｅ，ａｓｐｈａｌｔ　ｐａｖｅｍｅｎｔ，ｒｕｔｔｉｎｇ，ｉｎｆｌｕｅｎｃｉｎｇ　ｈｃｔｏｒ　收稿日期：２００８．０７．１６　作者简介：殷向敏（１９７２一），男，工程师，山西路桥第一工程有限责任公司，山西太原０３０００６　。　殷向敏：沥青混凝土路面施工中早期破损原因及预防　・３０１・　拌合料运到工地前，摊铺机不能提前就位，熨平板前沿与前一天　验频率，严格控制沥青混合料的油石比、稳定度、流值等指标，必　接缝不能很好的吻合，就位后加热熨平板温度不够，起步和振捣不　要时对混合料进行特殊配合比设计。混合料的均匀性由专职质　能同时进行。４）运行过程中，摊铺机需严格按标线行驶，误差小于　检员随时进行检查，如果出现花白石子立即停机分析原因予以改　３　ｃＩｎ，行驶速度均匀一致，速度一般控制在２．０　ｒｎ／ｍｉｎ－－４．０　ｒｎ／ｍｉｎ　进。４）合理洒布透层油、粘层油。在进行各层铺筑前，必须保持　范围内。５）摊铺机储料室内沥青拌合料不饱满，送料不均匀，料　表面清洁。根据近年来的施工经验，对于水泥稳定类半刚性基　车不及时。６）沥青加热拌和及沥青混合料施工时摊铺、碾压温度　层，透层油应以慢裂型乳化沥青为宜。用沥青洒布车喷洒时，应　控制不够。　保持稳定的车速和喷洒量，不能流淌和形成油膜，更不能有空白，　１．３路面渗水问题　并立即撒布２　ｍ３／１　０００　ｍ２的石屑或粗砂，用６　ｔ钢筒式压路机稳　将多余的浮料扫走。对旧沥青路面罩面，必须洒布粘层　路面面层损坏的一个很重要的原因是由于路面渗水所引起　压一遍，粘层油应有较好的粘附性，脚踏有明显的粘附感，整个面层取　的，天气降水渗到沥青面层中而排不出去，在行车荷载及温度变　油，化的作用下，沥青面层产生破坏。　芯后不易分离。５）混合料的摊铺和压实两项工作是路面施工的　重要环节。摊铺质量不好往往产生裂缝、车辙等病害的发生。摊　２避免早期破损采取的预防措施　２．１严格控制沥青混合料的质量　对于沥青面层混合料，现场的压实效果应采用空隙率和压实　度双向控制。　铺过程中除严格按《规范》要求施工外，还应重点控制摊铺温度、　供料速度与摊铺速度相协调、防止沥青混凝土离析等环节。碾压　过程应遵循少量喷水，保持高温，梯形迭进的原则，不能只追求平　对原材料的要求：１）沥青：采用Ａ级道路石油沥青７０号及南　昌市下罗生产的改性沥青。２）粗集料：上面层用碎石选用质地坚　硬的花岗闪长岩，中、下面层采用石灰岩加工碎石，要求规格一　致、无杂质、石质坚硬、针片状含量不大于１０％，洁净、干燥、无风　整度，进行低温碾压，降低压实度标准。低温碾压易造成空隙率多　而大，压实度不够，出现路面渗水，导致早期破坏。严格控制碾压　遍数，过度碾压会造成构造深度偏小，可能出现泛油，影响行车安　全。碾压过程要及时、匀速，并保证碾压质量，不允许压路机中途　急停、转向和加油，避免发生推挤、壅包现象，从而影响平整度。根　据实际情况，将抗滑表层的马歇尔试验制件采用双面击实各７５次　化，具有足够的强度和耐磨性，掺加３‰的抗剥落剂后，与沥青的　粘附陛达到四级以上。３）细集料：采用机制砂，且优质、洁净、坚　的标准，压实度不低于９８％，混合料空隙控制在６％以内，压实后　硬、清洁、干燥无杂质，并由适当的颗粒组成。４）填料：矿粉采用　经路面现场取芯检测都收到了良好效果。可见，压实措施好坏对　由石灰岩加工的石灰石粉，要求级配满足规范要求，亲水系数小　沥青路面的平整度、防止水损坏和提高抗车辙能力都有很大影　于１，含水量不大于１％，视密度不小于２．５　ｔ／ｍ３。５）结合料：加　响。６）接缝处理。当一天铺筑结束后，摊铺机在接近端部前１　ｍ　入沥青用量的３‰抗剥落剂，选用的抗剥落剂是要通过有关部门　处抬起熨平板，驶离现场，人工将端部混合料铲齐之后碾压，然后　鉴定、质量有保证的产品。６）透层沥青采用慢裂的洒布型改性乳　用３　ｍ直尺检查平整度，下次铺筑时用切割机将上次末端标高、　化沥青，或采用中、慢凝液体石油沥青或煤沥青。７）粘层的沥青　厚度不合适部分切除，并涂洒粘层油，从接缝处继续摊铺并调整　材料采用快裂的洒布型改性乳化沥青，或采用快、中凝液体石油　好松铺厚度，配合人工修理至满意，碾压时先用双轮振动压路机　沥青或煤沥青（与面层所用沥青的种类、标号相同）。　横向碾压，压路机位于已压实的混合料层上仲人新铺层的宽约　２．２严格控制施工质量　１５　ｔｉｎ处，然后每压一遍向前移动１５　ｃｍ～２０　ＣＩＴＩ，直至全部在新　２．２．１严格控制施工配比　铺层上为止，再改为纵向碾压。不符合要求及时铲除，重新施工。　原材料确认合格后，按照标书要求完成各层结构的目标配合　２．２．３路面反射式裂缝的预防措施　比组成设计，确定各种矿料的配合比和用油量，而后依据目标配　１）路基半填半挖施工要开蹬，挖方段采用冲击压实。新旧路　合比依次完成生产配合比设计、调试好拌和楼、进行试验段的铺　面衔接部位必要时铺设土工布或玻纤网。２）适当控制基层材料　筑、对生产配合比及各项技术指标进行验证。在沥青混合料开工　中粉料的含量及塑性指数，小于０．０７５　ＨⅡｎ的颗粒含量不应超过　１４　ｄ前，在经监理工程师认可的、已经交工的基层上铺筑２００　ｍ　５％。路面早期破损已成为沥青路面的主要病害之一，并根据其　的试验段。　成因从原材料进场到具体施工，有针对性的采取一系列预防和改　２．２．２严格工艺，推进施工专业化　善措施。同时，必须建立健全质量保证体系，从管理部门到施工　１）对下承层的复检。ａ．对于局部破损的基层进行小修清扫；　部门，层层重视、层层控制、层层落实。我们项目部通过对江西景　ｂ．清扫出的杂物、浮料等由专人负责运出施工现场，禁止乱堆、乱弃。　鹰高速公路沥青路面工程的分析、研究、试验和施工，其结果大大　２）沥青混合料的运输：沥青混合料的运输采用１５　ｔ及以上的有金　提高了经济效益，避免过多的资源浪费，总结了有价值的施工经　属底板的自卸车从贮料仓运输到工地，运输时要覆盖苫布以保持　验，为今后沥青混凝土路面施工提供重要的参考依据。　温度，保证混合料运到施工现场温度在１４０℃以上并不超过ｌ７５℃。　参考文献：　汽车车箱底板及周壁应涂一薄层油水（柴油：水＝１：３）混合液。　［１］王英杰．沥青混凝土路面施工质量控制要点［Ｊ］．山西建筑，　３）严格控制沥青混合料的拌合质量，拌和过程中发现“糊料”或　２００７，３３（５）：２６１—２６２．　“离析”等异常情况应立即进行处理Ｉ力Ⅱ大马歇尔试验、抗车辙试　Ｅａｒｌｉｅｒ　ｐｅｒｉｏｄ　ｄａｍａｇｅｄ玎　Ｉｓ０ｎ　ａｎｄ　ｐｒｅｖｅｎｔｉｏｎ　ｉｎ　ｂｉｔｕｍｅｎ　ｃｏｎｃｒｅｔｅ　ｐａｖｅｌｒｅｎｔ　ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ　ＹＩＮ　Ｘｉａｎｇ－ｍｉｎ　Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｃｏｍｂｉｎｉｎｇ　ｗｉｔｈ　ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ　ｐｒａｃｔｉｃｅ，ｉｔ　ｉｎｔｒｏｄｕｃｅｓ　ｅａｒｌｉｅｒ　ｐｅｒｉｏｄ　ｄａｍａｇｅｄ　ｓｔｙｌｅ　ｏｆ　ｂｉｔｕｍｅｎ　ｐａｖｅｍｅｎｔ，ａｎａｌｙｚｅｓ　ｔｈｅ　ｒｅａｓｏｎ　ｗｈｙ　ｂｉｔｕ—　ｍｅｎ　ｐａｖｅｍｅｎｔ　ｅａｒｌｉｅｒ　ｐｅｒｉｏｄ　ｄａｍａｇｅ　ａｐｐｅａｒｅｄ　ｆｒｏｍ　ｓｏｍｅ　ｆａｃｔｏｒｓ，ｏｒｉｇｉｎａｌ　ｍａｔｅｒｉｌ，ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉａｎｇ　ｑｕａｌｉｔｙ，ｐａｖ￣－ｎｅｎｔ　ｐｅｒｍｅａｔｉｎｇ　ｗａｔｅｒ，ｅｔｃ，ｂａｓｅｄ　ｏｎ　ｔｈａｔ　ｉｔ　ｐｕｔｓ　ｆｏｒｗａｒｄ　ｐｒｅｖｅｎｔｉｎｇ　ｍｅａｓｕｌｔ￣ｏｆ￣ａｉｎｓｔ　ｅａｒｌｉｅｒ　ｐｅｎｏｄ　ｄａｍａｇｅ，ｉｎ　ｏｒｄｅｒ　ｔｏ￣ｌｈａｎｃｅ　ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｎｇ　ｑｕａｌｉｔｙ　ｏｆ　ｂｉｔｕｍｅｎ　ｃｏｎｃｒｅｔｅ　ｐａｖｅｍｅｎｔ．　Ｋｅｙ　ｗｏｒｄｓ：ｃｏｎｃｒｅｔｅ　ｐａｖｅｍｅｎｔ，ｅａｒｌｉｅｒ　ｐｅｒｉｏｄ　ｄａｍａｇｅ，ｒｅ￣ｓｏｎ，ｐｒｅｖｅｎｔｉｎｇ　ｍｅａｓｕｒｅ