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浅析贵州沥青路面早期损坏原因及解决措施
摘要:路面好坏是车辆安全、舒适行驶的重要保证。本文结合贵州几条公路的沥青路面情况,对路面早期损坏的原因及解决措施进行了分析和探讨。
关键词: 路面; 损坏原因; 解决措施;
根据调查,贵州公路路面整体状况是良好的,但是在局部路段出现了早期损坏现象,主要有车辙、裂缝、水损坏等几种形式,其中车辙问题最为严重。部分路段出现了较长的纵向裂缝,出现了沉陷,需要进行大修。通过对贵州的路面损坏状况的调查再结合当前国内外沥青路面的主要损坏类型,下面简要分析贵州地区路面出现裂缝和车辙这两大最主要的早期损坏的原因。
一、裂缝产生原因分析
1.温度裂缝
一般情况下,高等级公路半刚性路面的横向裂缝很大部分是温度裂缝,这种温度裂缝一般起始于表面,是一种自上而下的裂缝。由于贵州气候温暖湿润,不太可能产生低温裂缝,是由于温缩变化而产生的温度疲劳裂缝。尽管贵州夏无酷暑、冬无严寒,但是出现极端气温为-10oC~36oC,冬夏的轮替可能会产生温度裂缝。并且夏季的强降雨也可能会产生温度裂缝,在夏季某日,假设最高气温为28oC,在下午2:00,沥青面层的温度有可能会达到50oC。贵州为多雨地区,降水很频繁,并且可能会产生冰雹等灾害性天气,若骤降暴雨,路表温度在短时间内可以降低到30oC左右,若降冰雹,温度会更低,甚至到10oC。这种温度急剧变化会使沥青面层表面产生较大的温度收缩应力。这种应力的反复作用有可能使沥青面层从表面开始产生温度疲劳裂缝。
温度裂缝与路面的结构和厚度关系不大,主要取决于沥青路面材料本身的温度特性,可以通过改善沥青材料来实现,比如使用粘度较大的沥青或者使用改性沥青。
2.交通量大、轴载大,也会使路面产生荷载型裂缝。
交通量大、轴载大,从而使沥青混凝土路面所承受的单位压力大大超过了标准荷载下的压力,这样有时直接会造成路面的拉裂。
3.半刚性基层反射裂缝
半刚性基层具有良好的板体性,但是半刚性材料也容易产生干缩或者温缩裂缝,这样也会导致路面产生裂缝。路面产生裂缝,又会使雨水侵入到路基中去,而造成恶性循环。
目前,对于不同半刚性材料的低温收缩开裂、干缩开裂及各种减少反射裂缝的措施还缺乏系统的研究。目前认为比较合理的说法便是要控制半刚性基层材料的刚度,不能太大。
4.不均匀沉降裂缝
路基填土在横向不可避免的不均匀性,施工时压实度不满足要求,路基差异沉降变形引起路面变形。这种现象在半填半挖路段、结构物与路基衔接处出现得比较多,要从路基施工上入手解决此问题。
二、车辙产生原因分析
1.行车荷载的重复作用。
这种典型的结构性车辙是在行车载荷的重复作用下,路面产生累积永久性的带状凹槽,发生在沥青面层以下包括路基在内的各结构层的永久变形。从这一点来看,结构性车辙总是存在的,我们只能寻求方法来减小这种车辙的深度。
2.车辆的渠化行驶
随着公路迅速发展,对交通安全的日益重视,一般来说,人们对完善公路标志、标线等安全设施能提高公路运输的安全性和运输的经济效益是肯定的。标线对车辆驾驶人起了很大的约束作用。但同时车辆在一个位置的反复作用,客观上加深了路面的车辙。