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表面遇水会软化导致沥青面层

发布时间:2023-03-29 10:12:38

㈠ 抗冻性比较差的基层材料

一、石灰工业废渣稳定土

二灰稳定土有良好的力学性能、板体性、水稳性和一定的抗冻性,其抗冻性能比石灰土高很多。二灰稳定土也具有明显的收缩特性,但小于水泥土和石灰土。禁止用于高等级路面的基层,而只能做底基层。

二、水泥稳定土

1.水泥稳定土有良好的板体性,其水稳性和抗冻性都比石灰稳定土好。水泥稳定土的初期强度高,其强度随龄期增长。水泥稳定土在暴露条件下容易干缩,低温时会冷缩,而导致裂缝。

2.水泥稳定细粒土的于缩系数、干缩应变以及温缩系数都叫显大于水泥稳定粒料,水泥土产生的收缩裂缝比水泥稳定粒料的裂缝严重得多;水泥土强度没有充分形成时,表面遇水会软化,导致沥青面层龟裂破坏;水泥土的抗冲刷能力低,当水泥土表面遇水后,容易产生唧浆冲刷,导致路面裂缝、下陷,并逐渐扩展。为此,水泥土只用作高级路面的底基层。

三、石灰稳定土

1.石灰稳定土有良好的板体性,但其水稳性、抗冻性以及早期强度不如水泥稳定土。石灰土的强度随龄期增长,并与养护温度密切相关,温度低于5℃时强度几乎不增长。

2.石灰稳定土的干缩和温缩特性十分明显,且都会导致裂缝。与水泥土一样,由于其收缩裂缝严重,强度未充分形成时表面会遇水软化以及表面容易产生唧浆冲刷等损坏,石灰土已被严格禁止用于高等级路面的基层,只能用作高级路面的底基层。

以上三种均是路面中常用基层材料,需要注意的是,上述的基层材料均只能用于高级路面的底基层,切勿随意使用。

㈡ 为什么水泥稳定土不应做高级沥青路面的基层

由于水泥土(含水泥石灰综合稳定土)有下述三个不利特征,因此禁止用做高级沥青路面的基层。实际上,在水泥混凝土面板下也不宜应用,而只能用做底基层。
1.水泥土的干缩系数和干缩应变以及温缩系数都明显大于水泥砂砾和水泥碎石,水泥土容易产生严重的收缩裂缝,并影响沥青面层,使沥青路面增加不少裂缝。试验表明,各自在最佳含水量下制成试件后,在空气中风干所达到的最大干缩应变εd,水泥土为2780~3950μ,而水泥砂砾只有110~200μ。
2.水泥土的强度没有充分形成时,如表面水由沥青面层渗入,水泥土基层的表层会发生软化。即使是几毫米厚的软化层也会导致沥青面层龟裂破坏。
3.水泥土的抗冲刷能力明显小于水泥级配集料(简称水泥粒料)。一旦表面水由沥青面层的裂缝或由水泥混凝土面板的接缝透入,容易产生冲刷现象。在沥青面层较薄的情况下,冲刷成的浆被唧出到表面,冲刷唧浆的结果是裂缝下陷和路面变形,裂缝两侧产生新裂缝,见附图3.1.3。在水泥混凝土面板下,冲刷唧浆的结果是混凝土板边角断裂。
3.1.4水泥级配集料和水泥级配集料土①的水泥剂量在5%~6%时,其收缩系数最小,超过6%后,混合料的收缩系数增大。为减少混合料的收缩性,应控制水泥剂量不超过6%。改善集料的级配可以明显增加混合料的强度和耐久性。例如,对于天然砂砾(往往级配不好),要用6%~8%的水泥稳定,才能达到规定的强度要求;而添加部分细料使其达到最佳级配后,只要加3%~4%的水泥稳定,就可以达到要求的强度。水泥稳定最佳级配砂砾的强度比稳定天然砂砾的强度高50%~100%。为了满足冻融试验的要求,最佳级配砂砾只要用2%的水泥,而天然砂砾要用5%~6%的水泥。但是要求水泥粒料有较高强度(如大于4MPa)时,水泥剂量可能会超过6%。
参考《公路路面基层施工技术规范》。
以上所说不适宜用作高级沥青路面的水泥稳定土,仅指细粒土,不包括水泥稳定砂粒和水泥稳定碎石。

㈢ 水对沥青路面有何破坏作用如何防止

1破坏原因

水是危害公路的主要自然因素。沥青路面出现的各种病害都不同程度地与地下水和地表水侵害有关。

1.1从设计角度分析

造成沥青路面水损害破坏的主要原因之一是沥青混合料空隙率过大。设计时,有时为了考虑沥青路面的抗滑性能、保证路面行车有一定的构造深度,混合料设计空隙率一般都在6%以上,而据有关资料介绍,空隙率在8%~12%之间,路面水最容易侵入面层混合料内部,一旦沥青面层内部含有

一定的水分,水将在沥青混合料内部自由流动,再加上车辆荷载的反复作用,面层中的水产生压动力,这部分水逐渐侵入到沥青与集料的界面上,使沥青膜渐渐地从集料表面脱离,最终导致沥青与集料之间的粘结力丧失,造成水损害破坏。

1.2从施工的角度分析

沥青面层混合料的压实度不足是导致水破坏的最直接原因,根据压实度与空隙率的的计算公式:
压实度=实测密度/马歇尔密度
空隙率=1-实测密度/理论密度
压实度=(理论密度/马歇尔密度)(1-空隙率)

可知,压实度越高沥青混合料嵌锁越紧,越密实,实际空隙率就越小。但往往在实际施工中,由于压力机具故障、操作不规范、碾压不均匀、碾压遍数不够、碾压判碰温度控制不好,造成部分地方压实度不足,而且有时为了片面追求平整度,忽视了压实度,最终导致面层混合料压实度不足,空隙率过大,带来水损害破坏。

1.3从排水设施分析

贵州省位于南方多雨地区,雨水较为频繁。搞好路面排水设施,对保证公路的使用性能和使用寿命具有十分重要的作用,对防止路面水损害更有其特殊的功能。我们知道发生水损害的路面,多数都有内表排水不良的原因存在。及时排除侵入面层中的水分,减少路面积水停留时间对减少路面病害极为重要。前几年,公路建设突飞猛进,先行工程全面开挖,许多公路路面建成后,往往由于资金不足等原因,排水配套系统没跟上,一旦下雨,路面积水严重,再加上行车荷载的作用,导致路面破坏,还有就是高速公路中央分隔带的排水,人们往往重视不够,排水设计不够完善,雨水通过中央分隔带渗入路面结构层内部,最终导致水破坏产生。

1.4从集料规格分析

集料规格的好坏,直接影响到沥青与集料粘附性能、粘结力大小。沥青路面与其他水泥商品混凝土路面不同,它对集料的规格要求较高,因为它在相当程度上要依靠集料间嵌锁作用。但在实际施工中,人们往往对集料规格质量重视不够,材料把关不严,集料质量参差不齐,碎石针片状含量过高、含土量大,表面粉尘太多,直接导致沥青与集料之间粘结力下降,一旦水侵入沥青混合料内部,便会造成水损害破坏。

2预防措施

就目前沥青路面而言,雨水透入沥青面层往往是不可避免的。关键是雨水一旦侵入后,如何让它尽快排出而不滞留在内,显然十分重要。这里本人从设计、施工及养护管理等方面出发,谈谈如何采取切实有效可行的措施,尽量减少水对沥青路面造成的破坏。

2.1完善路面排水设计

由于路基路面排水设计不够完善,对路面排水设施不够重视,造成路面破损状况较为普遍。因此在公路路面设计时,应进一步完善路面排水设计,在路面结构层中设置防水层、基层顶面设置封层,在中央分隔带处设置纵横向排水渗沟,在土路肩处采用碎石填料进行填筑,在掘凯谈挖方路段应根据现场实际情况有针对性地进行排水设计,减少水在路面的停留时间,以减少其对路面的破坏。

2.2加强施工管理提高碾压质量

压实度对沥青路面的使用性能和使用寿命影响很大,它是保证沥青混合料密实度与空隙率大小的关键。因此在施工过程中,进一步加强管理,提高压实机具标准。根据试验段得出的碾压数据,控制碾压遍数、速度、时间、温度。碾压要均匀,派专人指挥负责,从轻到重、从慢到快、从两边到中间,轮迹要重叠,既要保证路面平整度、路拱横坡度,又要保证压实度。并根据施工规范要求的压实度抽检频率。进行抽检,发现压实度不足的地方坚决返工,保证压实度符合要求,降低混合料空隙率,孙者减少水的侵入破坏。

2.3严格控制集料规格

沥青路面的材料、集料规格,直接影响沥青与集料的粘附性能,直接影响到水损害的程度。所以应该加强对原材料的把关,每批沥青进场都要进行试验,保证沥青的粘度、延度、针入度等各项指标符合要求,对每批集料进场都要严格进行抽检、筛分。保证每批进场材料符合规格要求,坚决杜绝不合格材料进场,充分保证沥青混和料的粘结性能,提高沥青集料的粘结力,降低水对沥青路面的破坏能力。

2.4采用新材料、新工艺

每一种沥青混合料,必然有一定的空隙率存在,或多或少都会遭到一定水的破坏,因此应尽可能采用新型防水材料在沥青面层表面涂上一层防水材料,形成不透水的薄膜封层,减少路面水在路面的滞留时间,使路面水尽快排到路基边沟,从而大大减少路面水的侵入,减少水对路面的破坏。

2.5加强公路养护管理

公路建成后,养护是关键。要延长沥青路面的使用寿命,必须加强路面的养护管理。雨后要及时补洞,补洞要规范、整齐,严格按照《沥青公路养护技术规范》要求及操作规程进行养护,把沥青路面的病害消灭在萌芽状态,避免雨水从病害处渗入,造成路基弹簧路面大面积破坏。

2.6加强反超限运输管理

近几年,公路发展迅速,交通量日益增长,超限超载车辆非常严重,直接影响到公路的使用年限。因此,应该严格按照《公路法》、《超限运输车辆行驶公路管理规定》要求,加强反超限运输管理执法力度。在重要路口设点检查,强行卸载,减少超限超载运输车辆对公路造成的损坏,延长公路使用年限。

㈣ 沥青路面面层泛水

此种现象是明显的沥青路面的水损坏,由于水的渗入而造成沥青混合料松散。
你说的沥青路面中下面层施工完成后,开放了两三个月,路面状态良好,无松散,无坑槽,没有出现水损害,而在表面层施工后的两个月后出现大面积积水点,说明表面层有部分离析现象存在而造成路面渗水;剥开面层后发现中层松散,下面层与表面层无松散现象,说明中面层的耐水性不足。
具体分析原因:先说下面层,可能在施工时沥青混凝土的孔隙率控制较好,水分不易渗入,水对其破坏能力较弱;也可能是下面层自身的耐水性较强,如采用石灰岩集料,而使下面层不易被水损害。
再说中面层,可能由于表面层内部的水分下渗,进入到中面层,而因为耐水性较差,就造成了松散、坑槽等。而如果下面层的孔隙率较小,使水分不易下渗,就会使水分长期停留在中面层。
最后说表面层(上面层),积水点的存在说明有部分离析,严重程度不好判断,不过水分的下渗不可避免,且下渗的量有时比你想象的要严重的多。为何表面层很少出现松散、坑槽,一方面可能是表面层采取了合理的抗水损害措施,另一方面是可能是因为表面层的孔隙率较大,水分直接下渗至中面层,这样表面层的水影响就小的多。
总的来说,可能是因为水温措施处理较弱,或者施工管理不强(如:原材料的含泥量较大等)造成了沥青路面的水损害。

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