城市沥青路面病害调查及成因分析

1、土木工程学院课程论文课程论文名称：城市沥青路面病害调查及成因分析 专 业： 土木工程建筑工程学 号： 学 生 姓 名： 陈枭雄 成 绩： 批 改 日 期： 教 师 签 名： 沥青路面病害调查与成因分析 花园路摘要：通过花园路南林段的路面病害进行调查和分析，综合多方面因素加以考虑，应用相关的理论进行探讨,提出自己对路面病害机理的认知，并给出一些路面结构设计与施工的建议。关键词:沥青路面, 路面病害，机理分析，措施。Abstract: through investigating and analyzing the pavement huayuan road , integrated a varie

2、ty of factors to be considered, application of relevant theories discussed, put forward their cognition on the pavement damage mechanism, and gives some suggestions about design and construction of pavement structure.Keywords: asphalt pavement, pavement, mechanism analysis, measures.引言：纵横交错的公路网是交通系统

3、的重要组成部分，它决定着国名经济发展。在我国已建成的高速公路路面，90以上是半刚性基层沥青路面1、平整性好，行车平稳舒适，噪音低 2、沥青半刚性基层具有强度大，稳定性好及刚度大等特点 。沥青路面的数量不断增多，技术等级不断提高，但随着时间增长及通车量断增加沥青路面上各种病害也相继产生了。沥青路面的早期破坏现象就相当普遍，破坏现象多种多样，且轻重不一。主要病害形式有：坑槽、沉陷变形、龟裂、横缝和不规则裂缝等。为了保障道路质量、公路正常畅通和提高优质高效通行环境，必须要对高速公路的病害及时进行处理确保行车车辆安全。本文通过对我校北门外的龙蟠路进行实地的调查与分析，找出原因并“对症下药”。

4、1. 调查方法与路况分析调查方法：采用实地调查的方法，去现场进行拍照取样，通过观察病害的物理形态，并查阅相关的资料文献，用理论分析并结合该路段的特定环境，比如说车流量，是否有超载现象，气温.等。必要的时候还要建模，通过力学的分析方法，得到变形裂缝的发展规律，进一步深化对路面破坏机理的理论认知，这样才能比较全面的总结。路况分析:本段路位于花园路，林业大学东门段，也靠近长途东站，所以人流量较大，车流量较大，而且由于周围有工地施工，常有大型车辆驶过，超载现象比较严重。该段路的使用历史较长，老化更为严重。南京夏季的温度比较高，也会加剧破坏的速度。2. 成因分析及对策分析 沥青道路的破坏形式有很多种，有

5、温度引起的，有疲劳荷载引起的，还有超载导致的，但大致可以分为，横向裂缝、纵向裂缝、反射裂缝、网裂、翻浆、沉陷、拥抱、搓板、泛油、啃边、脱皮、松散、渗水、坑槽、桥头跳车和车辙等等。对于本段路而言，主要病害有坑槽、横向裂缝和网状裂缝和泛油。下面我们就结合实例来谈谈这些病害的成因及防治措施。2.1坑槽 2.1.1坑槽是沥青路面最常见的一种病害，它具有突发性、高发性和蔓延性的特点。所以，路面一旦出现坑槽，应根据路面结构、损坏程度，及时采取相应的措施进行修复，以提高路面的服务水平和使用寿命。 2.1.2成因分析： A、路面在车辆荷载和水的作用下，出现小面积的松散和裂缝等危害，又由于该段路在汽车站旁，线路

6、繁忙而无法及时修护，进而形成坑槽。 B、由于基层强度不够，稳定性不好，面层裂缝，水浸入基层，在车辆荷载作用下使得裂缝扩大，从而出现坑槽。 C、在修路时，路面尚未成型，受到机动车急刹车出现坑槽，或者受到外力冲击，例如货物掉落等形成坑槽。 D、沥青混合料级配不佳、拌合不均匀、局部离析，或者由于施工方偷工减料使得沥青用量减少，集料间的粘结力降低，在大量反复车辆荷载作用下，主骨料缺失，形成坑槽。 2.1.3对应措施： 根据路面坑槽的大小、坑槽的深度、坑槽出现的时间等应采取不同措施。例如油面层坑槽修补、深层挖补式坑槽修补、热烘式坑槽修补、喷射式坑槽修补。因本路段坑槽，面层沥青破坏，但基层尚完好，所以推荐

7、使用油面层坑槽修补的方法。由于喷射式坑槽修补的方法操作简便且在美国应用广泛，有良好的发展趋势，所以我重点采用。 喷射式坑槽修补是利用自动坑槽修补车进行路面坑槽机械化修补的工艺。它是利用自动坑槽修补车自带的鼓风机喷出的高强空气流实现坑槽内部的清洁，利用喷管喷射的沥青混合料直接填补坑槽，具体步骤如下： A、清洁坑槽 利用大容量的鼓风机喷出的高强空气流直接将坑槽内残留的松散料、杂物和积水吹出坑槽，形成洁净的坑槽维修面。 B、喷洒粘层油 在坑槽底面和四周壁上喷洒乳化沥青或者热沥青粘层油，要求喷洒均匀，不留空白，不过多流淌。 C、喷洒沥青混合料 通过喷管将沥青混合料持续喷射到坑槽内，喷射时，从底面逐渐喷

8、射到表面，通过喷射压力实现混合料的压实。为了保证维修效果，沥青混合料采用的粘结料为乳化沥青，集料通常采用6.39.5mm的单一粒径的洁净碎石。 D、喷洒石屑 在修补表面均匀喷洒一薄层石屑，立即开放交通。2.2横向裂缝 2.2.1横向裂缝一般是指与路中心线基本垂直，缝宽不一，缝长有贯穿或者不管穿路幅的。 2.2.2横向裂缝的的成因有很多，例如施工时施工缝处理不当、沥青标号或要求不达标、半刚性基层收缩的反射裂缝、地基二次沉降等。而对于本路段的横向裂缝主要是强力裂缝，它是由于基层或底基层的巨大变形，以及交通荷载过高而导致的温度裂缝，由于进一步受到破坏而引起的。对于本段路而言，由于车流量过大，车辆荷载

9、过大，使得路面中原有的细小裂缝扩大，并连接成整体，形成横向裂缝。 2.2.3应对措施 对于本段路而言，横向裂缝的宽度并不大，可以直接利用高粘度的粘结性材料进行修补。 修补的要求，开口的大小及所用密封胶的性能均应保证密封胶不会出现断裂并保持完好无损，同时还应确保密封胶与面层衔接紧密，避免出现微小裂缝。 具体方法，可以用马蹄脂碎石混合料或者改性胶结料教主式沥青混凝土灌注裂缝。为改善裂缝边缘与密封胶的粘结性能，应采用具有高强粘结力的填充材料。在密封胶上面再加铺一层土工合成纤维或者耐磨材料。2.3网状裂缝 2.3.1网状裂缝是指裂缝纵横交错，缝宽1mm以上，缝距40cm以上，面积1m2以上。它形成的原

10、因有很多种，主要有一下几类： A、路面结构中夹有软弱隔层或泥灰层，粒料层松动，水稳定性差。 B、沥青和沥青混合料质量差，延度低、抗裂性差。石料含泥量大，油石比不当。 C、沥青层厚度不足，层间粘结力低，水分渗入，加速裂缝形成。 对于本段路而言，沥青路面老化，粘结力下降，出现裂缝。后经水分渗入，在大量车辆荷载的反复作用下，裂缝加速增长，属于疲劳裂缝。 2.3.2应对措施： 应用SBS改性沥青进行灌浆，灌封前，必须清除缝内、缝边碎粒、垃圾，使缝内干燥。灌缝后，表面撒上粗砂或者石屑。如不及时处理，导致裂缝很大，必须将裂缝两边沥青混凝土开挖，先处理基层在摊铺新混合料，水稳定性好、收缩性小的半刚性材料是首

11、选基层。如有软弱夹层或者不稳定结构层时应将其铲除。另外，如果局部裂缝因为结构层积水引起网状裂缝，在铲除面层后还应加设路面渗透水排除至路外的排水设施。 除了灌缝法，还可以利用粘贴法和格栅法。 粘贴法。清理缝面的灰尘，赃物，为了封缝带与缝面达到最好的密实度，应使用能够渗入缝面的底涂。剪下所需封缝带沿缝铺设，压实后在上面洒些细沙。在寒冷时，也可以对表面加温。 2.4泛油 2.4.1路表面的水侵入面层内部并长期滞留在沥青底部，在行车荷载的反复作用下，集料表面的沥青膜剥落成为自由沥青，并在水的作用下被迫向上部迁移，从而导致面层上部泛油而底部松散的沥青迁移现象。雨天很容易出现打滑现象，对路面行车的安全造成

12、很大的潜在威胁。一般都是出现在夏季高温，潮湿的南方地区。 2.4.2应对措施主要从设计,现场施工和管理上三方面进行考虑A. 通过数据显示马歇尔实验确定的油石比是偏大的，导致沥青含量过高，在反复荷载下由于水的作用发生泛油现象。所以，在实验室设计完油石比后，最好要进行现场模拟实验或者根据经验适当减小沥青的含量。B. 施工时要使用指定的等级的沥青，并且注意矿料中水分含量的控制。压实度是基本要求，而且要等路面强度达到指定要求以后才能放行，减小早期车辆对路面的局部碾压。C. 车辆超载要严查，尤其是工地渣土车，超载很严重。3.结论与建议 对于本段沥青路面病害的调查，反映了我国南方大部分地区路面病害的现状，

13、令人不得不去思考怎样解决这样大范围的沥青路面病害，如果可以解决快速维护沥青路面，减少病害不仅可以推动新型技术的发展，还可以减少道路维护的花费，对社会，对国家都是一种贡献。至于处理沥青路面的病害，我认为可以从以下几个方面入手： A、政策上，地方政府和各部门应该加强对超载车的处罚，严格限制通行车辆的类型，分类分路，各类车各行其道。大力打击对公路项目资金克扣，项目缩水的事件。 B、施工上，施工单位、设计院和监理单位应该严格把关，从源头到具体工程。设计单位严格检查设计漏洞，以免造成原则的错误；施工单位应该按要求施工，不得偷工减料；监理单位要严格把关，处理好质量问题。这边主要是指压实度的控制，工地上面的水也要控制好。 C、维护上，做好日常道路的监护，当出现问题时应该及时解决，科学有效地处理问题。 D、集料与沥青的等级要严格控制，避免出现豆腐渣工程。参考文献：1. 赵振东 陈惠民 公路养护工程常见病害及防