瀝青路面結構設計是預防早期病害的關鍵

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隨著國民經(jīng)濟快、協(xié)調(diào)發(fā)展，我國道路交通量日益增大，車輛迅速大型化且嚴重超載，高速公路路面在車輛荷載的作用下和氣候、水文等自然因素的影響下，常常在通車2-3年便出現(xiàn)了較為嚴重的早期破損現(xiàn)象，降低了公路服務能力，并對交通安全和環(huán)境保護等造成有害影響，因此，必須采取預防性、經(jīng)常性的保養(yǎng)和維修措施，使路面經(jīng)常保持良好的技術狀況，確保高速公路路面的服務水平。研究瀝青路面的早期破損原因及防治具有特別重要的現(xiàn)實意義，文章針對新建高速公路瀝青砼路面早期出現(xiàn)的損壞，結合所屬單位高速公路瀝青砼養(yǎng)護路段特點，對瀝青路面早期破壞的形成原因、早期病。從路面設計方面引起的原因進行論述。

　　瀝青混凝土路面具有良好的力學性能和較好的耐久性以及行車舒適性，適合于各種車輛的通行，并具有堅實、耐久、平整、良好的抗滑、防滲、耐疲勞的性能和抗高溫開裂的溫度穩(wěn)定性，在高速公路建設中被廣泛采用，但由于種種原因，仍存在設計年限內(nèi)發(fā)生的早期破損現(xiàn)象，造成瀝青路面早期破壞，影響了公路的使用性能。所以分析病害成因并有效地進行防治是十分必要的。造成瀝青混凝土路面早期病害的因素很多，但綜合起來主要有路面結構設計不合理、現(xiàn)場施工質(zhì)量控制不嚴、投入運營后超載車輛治理不嚴、氣候條件影響、養(yǎng)護松懈等幾個方面。下面就瀝青路面設計這一關是瀝青混凝土路面早期病害的關鍵之一進行以下分析：

　　1把好路面設計關

　　設計質(zhì)量是工程質(zhì)量的基礎和前提，路面設計中一定要從實際出發(fā)，對當?shù)氐牡刭|(zhì)、水文、氣侯、材料交通量、載重進行認真調(diào)查，應綜合各種因素，選擇各種路面結構、各種材料、多種配合比、不同結構層厚進行試驗、研究、比選、必要時應鋪試驗路段。影響設計方面的因素主要有：

　　1.1路面結構組合不合理

　　若結構組合不合理就會使整個路面結構既不能承受行車荷載和自然因素的作用，又不能發(fā)揮各結構層的最大效能，從而引起裂縫的產(chǎn)生。在做路面結構層組合設計時，若將瀝青混凝土混合料面層設計為兩層或三層式結構，其中至少必須有一層是I型密級配瀝青混凝土混合料。當各層均采用瀝青碎石混合料時，瀝青面層的下面必須設下封層。

　　另外，在進行瀝青混凝土面層與基層的組合設計時，要注意瀝青面層不能在鋪砌片石基礎上直接鋪筑，而應在其間加設碎石過渡層，否則會因鋪砌片石不平穩(wěn)或片石可能的松動導致瀝青面層不平整甚至沉陷開裂。同理，這類片石基層也不能直接鋪筑在路基上，而應在其間鋪設粒料層。

　　1.2路面厚度偏薄

　　路面太薄也是造成路面產(chǎn)生裂縫的直接原因。結構層厚度應與公路等級、氣候、水文、交通量及材料組成相適應，還要根據(jù)材料供應、施工工藝和造價等因素進行綜合考慮而確定。面層厚度宜自上而下由薄到厚進行組合。

　　1.3路面結構整體強度不足

　　整體強度不足也是引起瀝青混凝土面層產(chǎn)生早期裂縫的直接原因，要保證整體強度，就必須先保證各結構層的強度。

　　首先，要保證路基強度。因為路基是路面的依托，路基的強度和穩(wěn)定是保證路面結構強度和穩(wěn)定的基礎條件，路基壓實度達不到標準要求，就導致路面結構層強度不足，致使路面出現(xiàn)沉陷或裂縫等病害。又如，瀝青混凝土路面沿縱向裂縫的—個重要原因就是因路基填土未壓實，使得路基產(chǎn)生不均勻沉降而造成的。

　　其次，路面基層強度不足也是路面產(chǎn)生裂縫等病害的原因。路面基層是路面的承重層，基層強度不足出現(xiàn)松散、裂縫、沉陷，致使路面也出現(xiàn)裂縫、沉陷等病害。

　　再次，路面強度不足也是引起路面裂縫等早期病害的主要原因。例如，路面壓實度不符合設計及施工規(guī)范要求時，易導致路面通車后在車輛荷載反復作用下繼續(xù)壓密，空隙率不斷減小，這個過程會產(chǎn)生壓實變形，平整度下降，出現(xiàn)車轍、裂縫等病害。再者，如集料質(zhì)量不好，針片狀含量高，含泥量高，造成瀝青混合料級配變化大，也直接影響瀝青路面的質(zhì)量；還有，如瀝青材料質(zhì)量的好壞，瀝青路面施工時溫度的控制，攤鋪時的施工工藝，這些都是直接影響路面強度的重要因素。

　　為了提高路面結構層的整體強度，除確保各層的強度外，還要注意層間結合問題。為加強路面結構層之間的密切結合。提高路面結構的整體性，應采取相應的技術措施，避免產(chǎn)生層間滑移。具體采取的措施一般為：①在瀝青面層與半剛性基層或粒料基層之間澆灑透層瀝青；②要保證路基的強度和穩(wěn)定性；③要保證路面基層有足夠的強度；④要保證路面面層有足夠的強度；⑤當瀝青層由雙層或3層組成時，若不能連續(xù)施工而可能造成瀝青層表面被污染時，或在舊瀝青面層或水泥混凝土面層上加鋪瀝青時，均應在舊面層上澆灑黏層瀝青。

　　由于瀝青混凝土面層強度不足、壓實度過小、面層內(nèi)部空隙率過大而造成的松散現(xiàn)象，有效預防松散現(xiàn)象的產(chǎn)生，應該做到：①選用合格的原材料，特別嚴格控制細集料含泥量及礦粉摻量以增強瀝青混合料的黏結力；②嚴格控制施工溫度及壓實效果。瀝青混合料施工溫度過高會導致瀝青老化，降低與礦料的黏附性；溫度過低會導致混合料壓實困難，造成混合料內(nèi)部空隙率過大；③嚴格控制瀝青混合料均勻性，防止混合料離析。瀝青混凝土面層要有高密實度才能保證瀝青混合料的黏聚力，假如混合料密實度不夠，集料就輕易從混合料中脫落而形成局部松散。

　　2結束語

　　從以上分析可以看出，沒有合理的路面結構設計，再好的施工也不能保證路面結構的整體穩(wěn)定性。因此我們說設計是最關鍵的一環(huán)，沒有合理的路面結構設計就沒有堅固穩(wěn)定的路面，當然施工關也很重要，總之在進行路面設計時，只要按照面層耐久、基層堅實和土基穩(wěn)定的要求，貫徹因地制宜、合理選材、方便施工和利于養(yǎng)護的原則，經(jīng)過方案比選就會取得滿意的效果。