朱学丽论文正文

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3 流动性车辙

在高温条件下,车轮碾压反复作用,荷载应力超过沥青混合料的稳定度极限,使流动变形不断积累形成车辙。这种车辙一方面车轮作用部位下凹,另一方面车轮作用甚少的车道两侧反而向上隆起,在弯道处还明显向外推挤,车道线或停车线因此可能成为变形的曲线。

4 压实不足引起的车辙

由于沥青面层压实不足,致使通车后的第一个高温季节混合料继续压密,在交通荷载的反复作用下,空隙率不断减少,达到极限残余空隙率才趋于稳定。它不仅产生压实变形而且平整度迅速下降。

(五) 坑槽

坑槽是由于基层压实不够,厚度不够,强度不均,基层不平,起初局部龟裂松散,在行车荷载和雨水等自然因素作用下逐步形成坑槽。

1 压实不足性坑槽

一般情况是施工时混合料温度太高,使沥青老化,粘结力降低,脆性增加,导致压实 不够,粘结不牢,在行车载荷作用下,形成坑槽;另一种情况是混合料温度太低,摊铺不 均匀,压实不充分,导致压实度不够形成坑槽。

2 厚度不够性坑槽

路面下面层局部标高控制不严,导致沥青上面层个别地方厚度不够,在行车作用下,部分混合料易被“带走”,形成坑槽。

3 水损害性坑槽

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这种坑槽是沥青混凝土路面早期破坏中常见的坑槽,其形成过程可归纳如下: (1)在开始阶段,水分侵入沥青与集料的界面,以水膜或水气的形式存在,影响沥青与集料的粘附性。

(2)在反复荷载的作用下,沥青膜与集料开始剥离。 (3)渐渐地,路面开始麻面、松散、掉粒。最后形成坑槽。

水损害破坏是沥青混凝土路面在水或冻融循环的条件下,由于汽车轮动态荷载的作用,进入路面空隙中的水不断产生动水压力或真空负压抽吸的反复循环作用,水分逐渐渗入沥青与集料的界面上,使沥青粘附性降低并逐渐丧失粘结力,沥青膜从集料表面脱落(剥离),沥青混合料出现掉粒、松散,继而形成沥青混凝土路面水损性坑槽。

(六) 波浪

由于路面组成材料不合理或施工质量差,导致路面材料不足以抵抗车轮水平力的作用;在纵坡段由于高温的原因也会出现这种病害。

(七) 剥落

由于沥青混合料中使用了中性或酸性石料,将会造成集料与沥青之间的粘附性不足, 在行车荷载作用下,集料从路面剥落,使路面形成麻面,进而可能发展成为坑槽、松散等 病害;施工时混合料离析也是产生剥落的原因之一。

(八) 泛油

沥青混合料中沥青含量过多,空隙率较小,高温稳定性差,是产生泛油的主要原因。沥青从沥青混凝土层的内部和下部向上移动,使表面有过多沥青的现象称作泛油。新建沥青混凝土路面在通车后的第一个高温季节,特别在连续多天高温后,在大量行车特别是在

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重载车辆作用下进一步压实,易导致沥青混凝土内部过多的自由沥青向上移动,产生泛油现象,油石比偏大地段表现的尤为明显。高温季节雨水侵入沥青混凝土内部后,如沥青与矿料的粘结力不足,沥青很快会从集料表面剥落并向上移动,产生更严重的泛油现象。在绝大多数情况下,泛油仅产生在行车道上,而且是间断式的片状分布。

(九) 松散

松散是由于沥青混凝土表面层中的集料颗粒脱落,从表面向下发展的渐进过程。集料颗粒与裹覆沥青之间丧失粘结力是颗粒脱落的主要原因。可能导致松散的情况还有:

1 集料颗粒被足够厚的粉尘包裹,使沥青膜粘结在粉尘上,而不是粘结在集料颗粒上,表面的摩擦力磨掉沥青膜,并使集料颗粒脱落。这种情况的产生主要是由于集料含泥量超标所造成的。

2 表面离析处往往缺少大部分细集料,离析面上粗集料与粗集料相接触,但只有在少数接触点沥青膜与集料粘结。随时间增长,沥青会老化,沥青膜剥落会使沥青与集料的粘结力减弱,孔隙中的水冻结会破坏粘结力,或足够大的摩擦力会破坏离析面上的集料颗粒而产生松散。

3 沥青混凝土面层要有高密实度才能保证沥青混合料的粘聚力,如果混合料密实度 不够,集料就容易从混合料中脱落而形成局部松散。

(十) 推移

推移的产生一般与基层施工质量、透油层洒布质量、超载车辆比重加大、沥青混合料性能不良等因素有关。在沥青混凝土路面铺筑前,由于基层表面清扫不干净、透层油洒布不均等都会容易造成沥青面层和基层粘结不良。沥青面层建成运营后在大量行车荷载(超

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载车辆)作用下,由于与基层粘结不良特别在沥青面层施工接缝处开始产生推移,随着时间增长,轮迹带两侧会产生壅包,甚至会出现由于推移而造成的严重裂缝。在基层平整度较差、面层厚度较薄的地段往往由于施工质量等原因,基层不平整会反映到沥青路面上,车辆荷载作用下面层不平整会愈加明显,形成波浪。

三 避免早期破坏采取的预防措施

通过以上分析可以看出沥青混凝土路面早期破损与沥青混合料、路面设计、养护及交通气候条件的全部或部分有联系,而交通气候条件是客观存在的,所以沥青路面早期破损防治应以路面设计、沥青混合料、施工及养护四个方面考虑:

(一) 合理设计路面结构

沥青路面结构层次的合理选择和安排,是整个路面结构是否能在设计使用年限里承受行车荷载和自然因素的共同作用,同时又能发挥各结构层的最大效能,使整个路面结构经济合理的关键。根据理论分析和多年的使用经验,在路面结构组合设计中要遵循下列原则。

1 适应行车荷载作用的要求

作用在路面上的行车荷载,通常包括垂直力和水平力。路面在垂直力作用下,内部产 生的应力和应变随深度向下而递减。水平力作用产生的应力、应变,随深度递减的速率更 快。路面表面还同时承受车轮的磨耗作用,因此,要求路面面层具有足够的强度和抗变形能力,在其下各层的强度和抗变形能力可自上而下逐渐减小。

2 加强沥青路面防水设计

如何保证沥青路面的水稳定性,是路面结构层选择与组合需要解决的重要问题。在潮湿和某些种湿路段上修筑沥青路面时,由于沥青层不透气,使路基和基层中水分蒸发的通

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