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高速公路沥青路面早期破坏现象及防护

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第 1 页 共 19 页 高速公路沥青路面早期破坏现象及防护 姓 名： 专 业 学 号： 指导老师： 第 2 页 共 19 页

中文摘要 ［内容摘要］：针对高速公路沥青路面早期破损这一质量通病现象，从设计、施工、监理、养护等几个方面提出减轻半刚性基层沥青路面破坏的措施及防护方法。

［关键词］： 高速公路 沥青路面 早期破损 防护措施 第 3 页 共 19 页

英文摘要 Abstract: 第 4 页 共 19 页 高速公路沥青路面早期破坏现象及防护

［内容摘要］：针对高速公路沥青路面早期破损这一质量通病现象，从设计、施工、监理、养护等几个方面提出减轻半刚性基层沥青路面破坏的措施及防护方法。

［关键词］： 高速公路 沥青路面 早期破损 防护措施 前言：沥青混凝土路面具有表面平整、无接缝、行车舒适、耐磨、振动小、噪声低、施工期短、养护维修简便、适宜于分期修建等优点，因此获得越来越广泛的应用。在调整公路的建设中，我国的绝大部分高速公路都采用沥青混凝土路面。随着国民经验快速、协调发展，我国道路交通量日益增大，车辆迅速大型化且严重超载，使公路面面临严峻的考验。现有调整公路的有效服务时间普遍未能达到其设计使用年限，常常在通车2-3年便出现了较为严重的早期破损现象，如开裂、泛油、剥落、车辙等现象，有的高速公路甚至当年通车即发生了病害，正常维修期大大提前，直接影响了车辆的运行，也增大了养护管理资金的投入。在当前公路建、养资金严重不足的情况下，研究沥青路面的早期破损原因及防护具有特别重要的现实意义。 一、 目前我国高速公路沥青路面出现的早期破坏和损坏现象 高速公路沥青路面的设计使用寿命为15年，如果通车1~3年内就发生严重病害和较大面积损坏，可视为早期破坏。我国高速公路沥青路面发生的早期破坏类型归纳为： （一） 水损坏：表现为面层松散、剥落、坑槽等； （二） 横向裂缝：可分为载荷性裂缝和非载荷性裂缝两大类。载荷性裂缝是由于路面设计不当和施工质量低劣，或由于车辆严重超载，致使沥青面层可半刚性基层内产生的拉应力超过其疲劳强度而裂缝。非载第 5 页 共 19 页

荷性裂缝是横向裂缝的主要形式，它有两种情况：沥青面层温度收缩性裂缝和基层反射性裂缝。一般认为这种裂缝不可避免，对路面的整体性没有损害。路基压实度不足也会引起这种病害； （三） 纵向裂缝：纵向裂缝可分为两种情况：一种情况是由于路基压实度不均匀，路面不均匀深陷而引起的，大多发生在半填半挖路基或路面加宽处。另一种情况是沥青面层分幅摊铺时，两幅接茬未处理好，在行车载荷作用下，易形成纵缝。有时，车辙边缘也会有纵裂缝； （四） 龟裂：其初始形态是沿轮迹出现单条或多条平等纵缝，逐渐在缝间出现横向或斜向连接缝，形成龟裂。主要由路面结构强度不足，基层软化，稳定性不良等原因引起的，沥青面老化变脆，也会发展成网状裂缝。这种病害在我国早期修建的高速公路上较为普遍； （五） 车辙：是在行车载荷重复作用下，路面产生累积永久性的带状凹槽。主要分为以下几种类型： 1、 结构性车辙：由于荷载的作用，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。这种车辙宽度较大，两侧没有隆起现象，横断面成凹字形。 2、 磨损性车辙：由于车辆不断地磨损路面，特别是大量重型超载车辆渠化行驶在主车道上，磨损路面也会形成车辙。 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，在弯道处还不明显向外推挤，车道线国此可能成为变形的曲线。 （六） 波浪：主要原因是路面组成材料设计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） 松散：在我国早期的高速公路上曾出现，现在主要出现在水损坏严重的路段上； （八） 坑槽：坑槽沥青路面的坑槽往往都有一个形成过程，起初局部龟裂松散，在行车载荷和雨水等自然因素作用下逐步形成坑槽。其影响第 6 页 共 19 页

因素归纳起来有以下几种： 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，导致压实不足，粘结不牢，在行车载荷作用下，开成坑槽；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：；这种坑槽是沥青混凝土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，水分逐渐涌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。上龟裂和松散等其它损坏进一步发展的结果； （九） 沉陷：主要原因是路基基层成型不足，强度不够，在行车荷载和自然因素等的作用下形成的，对于大面积沉陷往往是由于路基（高填方地段）不均匀沉降或局部滑移面引起的。主要发生在一些高填方和压实困难的半填半挖路段以及构造物两端。 （十） 冻胀和翻浆：多发生在北方和东北地区挖方或填挖交界的路段，主要是由于路基排水设计不合理，造成路基含水量过大引起的冬季冻胀春融翻浆。 （十一）剥落：如果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，在行车荷载的作用下，集料从路面剥落，使路第 7 页 共 19 页

面形成麻面，进而可能发展成为坑槽、松散等病害；施工是混合料离析也是产生剥落的原因之一； （十二）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，沉陷、泛油等，由于恶劣天气原因以及钞造车原因水损坏和松散也时有发生，重度类型的损坏由于及时的养护已经很少出现。 （十三）沥青路面的表面功能衰减：沥青路面的表面功能是指沥青路面的平整、抗滑、噪音、溅水和水雾等。这里主要说明路面抗滑性能的衰减。 在我国，沥青路面的抗滑性能在通车后迅速下降主要有两方面的原因，第一是沥青标号过大，针入度偏大，沥青用量可能过多，路面渐渐泛油，构造深度下降，直到变成光滑的路面。第二是粗集料不耐磨，迅速磨光。 二、 我国高速公路沥青路面发生早期破坏和损坏的原因分析 高速公路沥青路面直接与大气接触，除承受交通荷载外还受自然因素的影响，在运营期间出现早期破坏现象，致使表面服务性能严重损坏，影响正常运营。经总结分析其原因可归纳为： （一）路面结构设计：我国现行规范中可供设计人员选择的结构单一，而且级配范围较宽。路面结构设计上采用半刚性基层时只用弯沉控制设计，忽略层底弯拉应力是否合理，变化幅度达100℃的冬夏温差，半刚性基层和面层的温缩开裂作用。另外，设计时没有考虑防止反射裂缝问题，路基路面应作为整体进行综合设计。还有，结构层设计厚度太小也是导致路面早期破损的重要原因之一；路面面层受行车水平力和垂直力的综合作用，在面层结构内产生剪应力。从力学角度而言，这种综合作用越大，面层产生的剪应力就越大。对车辆在公路上的不同位置进行受力分析可知，在车辆启动、制动处，纵坡较大坡道以及合成坡度较大的弯道内侧，路面面层所受车辆的水平力和垂直力的合力较大，较易发生剪切破坏。同时，据有关资料分析，剪应力对路面的破坏一般在路面表层的5-8cm范围内，随着深度的增加，其破坏影响逐渐消失。另外，涉及范围中的设计车辆荷载于实际车辆荷载不相符，按照规范进行设计沥青混凝土路面难以承受当前交通运输重车多、超载严重的交通状况。我国高速公路建设现仍处在一个快速发展时期，对高速公路许多方面认识也在逐步加深，一些标准和规范仍停留在多年前的水平就不能满足发展的需要，加上外界因素的影响，甚至第 8 页 共 19 页

出现了所谓“合理的病害”。针对规范滞后于当前高速公路建设及运输市场的实际情况，为防止高速公路沥青路面出现早期破坏现象，各省都在路面结构方面进行研究，但现行相关规范的修改跟不上迅速发展的高速公路建设需要，不符合其应有的严肃地位。 （二）可言：由于我国的高速公路起步较晚，但发展速度极快，科研工作相对滞后是导致我国高速公路沥青路面在运营间出现早期破坏的原因之一。 （三）外界因素的影响 1、超限运输原因 引起沥青路面早期破坏的后天原因中最普遍、最大的原因就是超限，特别是超载运输。据业内人士反映，现在运输业主争得就是超载运输部分的收入，如果按额定装载，运输业主，将血本无归。这里反映的是运输的税赋级市场竞争问题，最先破坏的是行驶重车较多一例的行车道路面层。这充分说明了超限运输队路面公路的严重威胁。例如： （1）2001年在国道107线广东省境内，单后轴轴载大于100KN的占81%，最大轴载290KN，轴载在130KN至170KN之间的占38%，轴载在170KN至210KN之间的占19．3%. (2)超载超限惹祸殃东平拆除一特大桥：2004年9月12日下午，山东泰山路桥工程公司对位于山东省东平县境内的250省道王台特大桥，成功实施了定向爆破，服役26年的大桥瞬间落入河床，标志这大桥改建工程正式开工。王台特大桥始建于1975年10月，1977年7月建成通车，从此结束了当地轮渡过河的历史。大桥长824．1米，宽9米，设计荷载为汽一20、挂—100及双曲拱桥，位于水泊梁山东平湖上游、大清河下游。该桥服役26年来，为当地社会经济发展做出了极大贡献。近年来，由于大量超载超限车辆的碾压，大桥不堪重负，多处出现险情，被有关部门定位危桥，于2003年10月25日实施封闭，禁止通行。 2、气候因素：这是造成高速公路出现车者和推移的原因。 3、人为因素：交通事故及车辆漏油交通事故及车辆漏油、千斤顶引起的路面破坏。 （四）施工与养护因素的影响

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道路沥青路面早期损坏的成因分析及预防措施

道路沥青路面早期损坏的成因分析及预防措施

道路沥青路面早期损坏的成因分析及预防措施本文通过对道路沥青路面的早期损坏形式的调查，从设计、施工、养护方面阐述了其成因分析，针对如何有效预防道路沥青路面早期损坏提出了建议。

标签：道路；沥青；早期损坏；预防措施0 引言沥青道路在道路中的应用越来越广泛，除了新修的沥青道路，原来的旧水泥路面也在大量进行“白改黑”，改造成更为舒适的沥青路面。

然而，随着车辆日益增长，交通对道路影响因素的增加，以及道路施工环境的复杂性（如道路改、扩建中施工环境受限，工期较紧等），多数沥青路面均呈现早期损坏现象，全线出现老化开裂、坑洞、凹陷、推移和车辙等多处破损问题，对车辆运行的效率构成了严重影响，造成运营存在安全隐患，同时也增加了养护管理费用，降低了路面寿命。

1 沥青路面早期损坏形式沥青路面的早期损坏形态会由于环境、荷载力、材料成分、施工及养护方法的不同而呈现出多样化的特点，既可在单一因素影响下产生路面损坏，又可在各因素相互作用下而产生路面损坏。

通过调查，目前道路沥青路面的早期损坏形式主要有裂缝类、松散类（坑槽等）、变形类（车辙、沉陷等）、其他类（泛油等）。

1.1 裂缝类路面早期病害最常见的为裂缝类病害，道路的全使用期中都可能会发生。

而初期路面裂缝虽对路面使用带来的影响很小，但是却很容易渗水和遭受其它外力作用壓迫，进而引发路面的结构性破坏问题。

而裂缝类病害包括横向、纵向以及网状等形态的裂缝，其中，横向型裂缝早期一般会在路面两侧出现，受到温度应力的作用，很快延伸，逐渐发展成贯通路幅的横缝。

纵向型裂缝一般是在路基或基层沉降作用下产生，又或者由于施工接缝质量差和结构承载力较低而导致。

而网状类裂缝通常会因为早期路面裂缝质量问题，遭受表层水渗透和冲刷作用，进而发生以缝为中心的下陷形变问题，与此同时，会让路面出现新裂缝或者路面出现碎裂破坏现象。

1.2 松散类（坑槽等）在沥青路面的沥青和集料相应的粘结力下降甚至丧失时，由于车辆荷载力的作用，会导致沥青混凝土表层出现松散状态，这也就是松散类的路面病害，比如坑槽等。

沥青混凝土路面破坏及防护

沥青混凝土路面破坏及防护

沥青混凝土路面破坏及防护沥青混凝土路面是一种常用的道路铺设材料，但随着使用年限的增加和外界环境的影响，其路面破坏现象会逐渐显现。

而这些问题的产生不仅会影响道路使用寿命，也会对行车安全产生严重影响。

因此，本文将探讨沥青混凝土路面破坏的原因以及防护措施，并提出一些改善建议。

一、沥青混凝土路面破坏的原因1、气温气温是沥青混凝土路面破坏的重要原因之一。

高气温会导致沥青混凝土路面膨胀，从而产生裂缝，低气温则会使路面变得脆硬易碎。

而季节性温度变化过大，则会加剧路面破坏，严重影响道路使用寿命。

2、水分如果沥青混凝土路面中的水分过多，就会导致路面软化。

这种情况下，车辆在路面上行驶时，容易将沥青混凝土路面破坏掉，导致路面上出现坑洼和裂缝。

而且，如果在恶劣的天气条件下使用含水的路面，就会更加严重。

3、车流量道路使用频率越高，路面破坏的风险就越大。

车流量过高，会给路面施加大量压力，这可能导致路面出现压缩和变形。

车流量还可能造成路面损坏，只要车辆在上面行驶，路面就会受到成千上万次的冲击。

4、重载车辆重载车辆是道路破坏的常见原因，因为它们在道路上行驶时施加的压力远远超过了普通车辆。

这种压力会导致路面裂缝或变形，从而影响道路使用寿命。

由于重载车辆比较重，因此不仅会对路面造成损害，还会对占领道路的其他用户造成安全隐患。

二、沥青混凝土路面破坏的防护措施1、正确使用材料建造沥青混凝土路面时，选择正确的材料非常重要。

材料的选择要根据实际环境和预期使用寿命来定。

确保材料符合所需的标准和质量，量力而为，以保证使用寿命。

2、对气温进行控制在设计和施工的过程中，应尽量避免过度增加或减少路面表面温度，尤其是在高、低温或季节性温度变化较大的时候。

保持路面温度稳定可以减少破坏的风险。

3、控制水分水分是沥青混凝土路面破坏的原因之一，因此控制水分是一种防护路面的有效措施。

在建造路面的过程中，应使用干燥的材料和方法，以控制水分含量。

此外，及时控制雨水，避免在路面积水等，也是一项重要的防护措施。

沥青路面的破坏及防护

沥青路面的破坏及防护

摘要:沥青砼路面在长期的运营和外界因素的影响下会发生不同程度的路面破损，直接影响到行驶车辆的行车速度、行车安全，降低了路面服务水平，缩短使用寿命。

本文从沥青路面的常见破坏类型入手，分析破坏成因，结合实际提出预防对策及处治措施。

关键词:沥青路面病害预防处治1概述沥青混凝土路面是沥青与矿料组成的混合料铺筑的路面，由于具有良好的力学性能和较好的耐久性，及具有表面平整、无接缝、行车舒适、耐磨、振动小、噪声低、施工期短、养护维修简便、适宜于分期修建等优点，因此获得越来越广泛的应用。

但由于多种原因，沥青路面的破坏现象十分普遍，严重降低了沥青路面的有效服务时间及服务水平，对交通安全和运输已构成严重威胁。

因此分析沥青路面病害的成因，科学地处治病害是当前摆在路面养护工作的重要课题。

2沥青路面病害成因分析2.1裂缝类路面结构设计不当；施工中混合料配合比不当、拌和不均匀、施工质量低劣；温度收缩引起面层开裂；路基压实度不均匀，路面不均匀沉降；面层分幅摊铺时接茬未处理好；路面整体强度不足、基层软化、稳定性不良，路面老化变脆等原因。

2.2变形类①波浪、推移。

波浪主要是路面组成材料设计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。

推移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。

在沥青混合料路面铺筑前，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，轮迹带两侧会产生拥包，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。

②沉陷。

局部沉陷产生，一是由于路面裂缝没有及时按要求进行处理，地表水渗入基层及地基，造成地基发软，基层强度破坏，导致推移和沉降变形、翻浆变形。

论述高速公路沥青路面的水破坏及防范措施

论述高速公路沥青路面的水破坏及防范措施

１４ 其 它水 破 坏 现 象 ．
为 了尽可能提高沥青混凝土面层的不透水性 ， 应尽可能提高沥青面 层的压实度 ，减小路面的空隙率 。我国高速公路施工工地所用的压路机 品种 、吨位 、技术性能都显著 多于 、高于、优于十多年前的状况 ，客观 ｊ 已具备提高压实标准的条件 。我国现行 《 ： 早 公路沥青路面施工技术规 范 》是２０ 年１ １ 开始实施 的，针对于旧版 《 ０５ 月 日 公路沥青路面施工技术 规范 》 从压实要求上又有所提高。沥青路 面的压实度采取重点对碾压工 艺进行重点控制，包括压路机 的配置 （ 台数 、吨位及机型 ），排列和碾 压方式 ，压路机与摊铺机的碾压距离 ， 碾压温度 ， 碾压速度 ， 压路机洒 水 （ 雾化 ） 情况 ，碾压段长度 ，调头方式等。 ． 我 国沥青路面发生早期破坏 ，经常是 由于压实不足造成的。改善压 实工艺 ，保证混合 料充分压实是提高沥青路 面建设质量 的关 键 ，尤其 是当沥青层层厚较薄 ，采用 的混合料粗集料较多时 ， 混合料温度下降更 快， 可供碾压的时 间更短 ， 对压实要求更高 。我国历来的规范对压实都 强调碾压遍数 ， 把重点放在碾压工艺上。其 中最重要 的是压路机的数量 和配置，需要的压路机台数可根据与铺筑 匹配的原则 ，由压路机宽度、 速度 、要求的碾压遍数确定。如果认真按要求碾压，即压实工艺 已经尽 了最大努力 ， 压实度就肯定能达到。
１３ 唧 泥 、 网 裂 、坑 洞 ．
２３ 提 高压 实标 准 ．
水透过沥青面层 （ 两层式或三层式 ） 留在半刚性基层顶面 ， 滞 在大 量高速行车作用下 ，自由水产生很大 的压力并 冲刷基层混合料表层 的细 料，形成灰 白色浆。灰浆又被行车挤压 ， 过各种形状不一和宽窄不一 通 的裂缝到路表面。在灰浆数量大的情况下 ，可能立即产生坑洞。在数量 小的情况下 ，可使路 面网裂或变形 ，随后的降水就更容易透入 ， 并产生 恶性循环，最终导致路 面破坏。在较干旱地 区和降雨量不大的情况下 ， 特别是 沥青 混凝土虽然透水但在透水性不大 的情况 下 ，这种 冲刷 、唧 泥、坑洞可以是一个缓慢 的过程。但在沥青ｌ 昆凝土的不均匀性和透水性 均较大和基层质量又不好的情况下 ，即使在较 干旱地区，一次降水也可 能使路面产生唧泥和坑洞。