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1、青路面坑槽修補工藝的研究摘要:根據(jù)瀝青混凝土路面坑槽破壞的機理以及瀝青路面坑槽修補的最終目的,結(jié)合高速公路日常養(yǎng)護中坑槽修補的各種材料和工藝的應用研究,提出獲得理想維修效果的具體要求。0引言坑槽是瀝青路面的典型病害,嚴重影響路面的平整度和行車的舒適性.若不及時修補,在交通荷載和水的綜合作用下.破壞會較快發(fā)展,造成養(yǎng)護費用的增加并嚴重危及駕乘人員的安全。由于其安全隱患大,通常在高速公路的養(yǎng)護管理中明確提出了“坑槽不過夜”的養(yǎng)護要求。本文根據(jù)瀝青路面坑槽修補的最終目的,對比研究日常養(yǎng)護中坑槽的不同修補材料和修補工藝f冷料冷補、熱料熱補和熱料冷
2、補),使之能達到理想的維修效果.以期對坑槽修補材料和修補工藝的應用具有一定的指導作用。1坑槽破損和維修機理1.1坑槽破損主要表現(xiàn)形式10(1)表面層產(chǎn)生坑槽由于瀝青路面上面層混合料局部空隙率較大、瀝青與石料問的粘附力不強,路表水(雨水或雪水)進入并滯留在表面層瀝青混合料中,在行車荷載尤其是重載車輛的不斷作用下,產(chǎn)生的動水壓力使表面層的瀝青從石料表面剝落下來,瀝青路面便會出現(xiàn)局部松散破損.散落的石料被車輪甩出,路面自上而下逐漸會形成坑槽。這類坑槽通常深度為2~5cm,在中國瀝青路面早期破壞中是各類坑槽中最早產(chǎn)生,也是產(chǎn)生數(shù)量最多的一類。(2
3、)表面層和中面層同時產(chǎn)生坑槽10當瀝青路面表面層和中面層都是空隙率較大的半開級配瀝青混合料,而底面層為空隙率較小的密級配瀝青混合料時,路表的自由水較易滲入并滯留在表面層和中面層內(nèi)。行車荷載的作用使得中、上面層內(nèi)的瀝青剝落,瀝青混合料失去粘結(jié)強度,導致路表面產(chǎn)生網(wǎng)裂、形變(局部沉陷)和向外側(cè)推擠,并最終出現(xiàn)粒料分離。粒料被行車作用帶離,最終形成坑槽,此類坑槽完全形成后深度一般為8-10cm。由于近年來高速公路的中上面層均采用密級配混合料,同時對預防性養(yǎng)護的重視,對坑槽及時修補,因而此類坑槽產(chǎn)生數(shù)量不是太多。(3)底面層和基層問產(chǎn)生坑槽此類病
4、害容易發(fā)生在翻漿現(xiàn)象非常嚴重的路面,在重載車輛作用下,自由水產(chǎn)生很大的壓力沖刷基層混合料表層細料,形成灰白色漿。在動水壓力和孔隙水壓力的反復作用下,使得整個面層范圍內(nèi)的基層粒料出現(xiàn)松散,并反射到面層,形成惡性循環(huán)。最終會導致坑槽出現(xiàn)。這類坑槽完全形成后通常深度都大于10cm,并且絕人多數(shù)都在車流量較大的行車道上或重載車輛較多的道路上。發(fā)生該類病害時,通?;鶎右惨褔乐仄茐模以谛纬煽硬壑奥访嬉啾憩F(xiàn)出其他破壞現(xiàn)象而需要治理.因而該種病害相對來說很少。(4)橋面鋪裝層等構(gòu)造物產(chǎn)生坑槽10由于水泥混凝土梁與瀝青鋪裝層的材料差異較大,層問粘結(jié)處
5、的變形不一致,為了減少橋面的水損壞,對橋面防水層和粘結(jié)層的要求越來越高。但由于種種原因,使得層間局部粘附性較差,并出現(xiàn)分層,使得瀝青鋪裝層在車輛荷載和水的共同作用下形成剝落和稅皮,最終產(chǎn)生坑槽。在日常養(yǎng)護中,橋面翻漿現(xiàn)象比較嚴重,每次連續(xù)雨天過后橋面容易出現(xiàn)坑槽,由于橋面鋪裝層一般在10cm,因而該類坑槽相對來說都不算深,約3-5cm。1.2瀝青路面坑槽的維修機理瀝青路面產(chǎn)生坑槽破損不僅嚴重影響路面的表面功能和使用性能.更對安全有很大的影響??硬奂皶r修補的功效,總的來說可以概括為如下幾點:(1)恢復瀝青混凝土路面的表面功能,恢復行車的、平
6、順性和舒適性。(2)坑槽的破壞減薄了結(jié)構(gòu)層,及時修補能恢復路面的局部強度和承載能力。(3)彌補坑槽破損處原有路面的強度和耐水性的不足,具有明顯的補強作用。(4)改善破損處承受車輛和水等外部荷載的進一步破壞擴展,做到防治結(jié)合。102坑槽修補材料的研究2.1坑槽冷修補材料這類快速補路材料呈黑色顆粒狀固體,有石油溶劑氣味。不溶于水,無腐蝕性,符合環(huán)保要求。一般有2種集料規(guī)格.第一種主要骨料粒徑為8-10mm,可用來修補深度在30mm以上的坑槽:另一種主要骨料粒徑為3-5mm,可用來修補深度在30mm以下的坑槽。該種材料無需加熱或攪拌,無需特別工
7、具或技能,操作簡單方便,自由流動性高,與其他材料粘結(jié)性強,可以在低溫、酷暑等氣候下實現(xiàn)對路面坑槽的24h修補。修補完工可立即開放交通,解決了傳統(tǒng)路面因受養(yǎng)護期、氣候、材料最低購買量的制約,而使路面坑槽不能及時修補.或者在修補過程中嚴重影響交通的固有弊病。其一般為桶裝,密封桶裝儲存可長達10個月以上。開桶后,用剩余料不會短時硬化固結(jié),在1個月內(nèi)仍可正常使用。2.2坑槽熱修補材料10用于日常養(yǎng)護的熱修補材料主要為各種規(guī)格的瀝青混合料,由于一般的坑槽只有5cm左右,為了保證修補處的壓實度,不發(fā)生離析現(xiàn)象。根據(jù)實際經(jīng)驗,選擇日常用的熱料規(guī)格主要為
8、AC-16或AC-13及添加改性劑的這類粒徑較小的集料。3坑槽修補工藝的研究3.1冷料冷補工藝10該施工工藝主要用于應急性修補,通常先要開槽成型,將待補坑槽松散物、灰塵或淤泥清除,倒入冷補料.