一、鄭州瀝青混凝土路面早期病害成因分析

造成瀝青混凝土路面早期病害的因素很多,但綜合起來主要有路面結(jié)構(gòu)設(shè)計不合理、現(xiàn)場施工質(zhì)量控制不嚴、投入運營后超載車輛管理不嚴、氣候條件影響等四個方面。下面就以上幾種最常見的瀝青混凝土路面早期病害成因逐一進行分析:

1、裂縫高速公路瀝青混凝土路面裂縫主要有縱向裂縫和橫向裂縫兩種?？v向裂縫的產(chǎn)生主要是由于地基和填土在橫向不可避免的不均勻性所造成的,特別是在舊路基拓寬地段,由于土質(zhì)臺階處理不規(guī)范、分層填筑厚度及壓實度控制不嚴,尤其在有表面水滲入的情況下,這些地段往往是縱向裂縫的高發(fā)區(qū)。和縱向裂縫一樣,橫向裂縫也是不可避免的。橫向裂縫的產(chǎn)生往往是由于溫度應(yīng)力的作用而產(chǎn)生的疲勞裂縫。這種溫度裂縫往往起始于溫度變化率最大的表面并很快向下延伸,并隨著時間增長造成瀝青老化,瀝青面層的抗裂縫能力逐年降低,溫度裂縫也隨之增加。面層裂縫一旦發(fā)生沖刷、唧漿就會產(chǎn)生以縫為中心的下陷形變,同時引起裂縫兩側(cè)產(chǎn)生新裂縫甚至碎裂破壞。

2、水破壞所謂水破壞即降水透入路面結(jié)構(gòu)層后使路面產(chǎn)生早期破壞的現(xiàn)象,它是目前瀝青混凝土路面早期病害中最常見也是破壞力最大的一種病害。水破壞的主要破壞形式有:網(wǎng)裂、坑洞、唧漿、轍槽等。水破壞的產(chǎn)生往往是由于施工中瀝青混凝土配合比控制不嚴、瀝青混合料拌合不均、碾壓效果不良等導(dǎo)致的瀝青路面空隙率過大所造成的。采用半開式(Ⅱ型)瀝青混凝土表面層時,產(chǎn)生的水破壞尤為嚴重。當水透入瀝青面層并滯留在半剛性基層頂面時,在大量高速行車作用下,自由水產(chǎn)生很大的壓力并沖刷基層混合料表層的細料形成灰漿,灰漿又被行車壓唧,通過各種形狀不一的裂縫(縱、橫、斜裂縫及網(wǎng)裂)到路表面形成唧漿。在灰漿數(shù)量大的情況下,可能很快形成更為嚴重的裂縫,在數(shù)量小的情況下,可使路面形成網(wǎng)裂或形變。某處一旦有灰漿唧出,該處很快就會產(chǎn)生網(wǎng)裂和形變,隨后的降水就更容易透入,并形成惡性循環(huán),最終導(dǎo)致路面嚴重破壞。

3、松散松散是由于瀝青混凝土表面層中的集料顆粒脫落,從表面向下發(fā)展的漸進過程。集料顆粒與裹覆瀝青之間喪失粘結(jié)力是顆粒脫落的主要原因。可能導(dǎo)致松散的情況還有:

（1）集料顆粒被足夠厚的粉塵包裹,使瀝青膜粘結(jié)在粉塵上,而不是粘結(jié)在集料顆粒上,表面的摩擦力磨掉瀝青膜,并使集料顆粒脫落。這種情況的產(chǎn)生主要是由于集料含泥量超標所造成的。（2）表面離析處往往缺少大部分細集料,離析面上粗集料與粗集料相接觸,但只有在少數(shù)接觸點瀝青膜與集料粘結(jié)。隨時間增長,瀝青會老化,瀝青膜剝落會使瀝青與集料的粘結(jié)力減弱,孔隙中的水凍結(jié)會破壞粘結(jié)力,或足夠大的摩擦力會破壞離析面上的集料顆粒而產(chǎn)生松散。（3）瀝青混凝土面層要有高密實度才能保證瀝青混合料的粘聚力,如果混合料密實度不夠,集料就容易從混合料中脫落而形成局部松散。

4、泛油瀝青從瀝青混凝土層的內(nèi)部和下部向上移動,使表面有過多瀝青的現(xiàn)象稱作泛油。新建瀝青混凝土路面在通車后的第一個高溫季節(jié),特別在連續(xù)多天高溫后,在大量行車特別是在重載車輛作用下進一步壓實,易導(dǎo)致瀝青混凝土內(nèi)部過多的自由瀝青向上移動,產(chǎn)生泛油現(xiàn)象,油石比偏大地段表現(xiàn)的尤為明顯。高溫季節(jié)雨水侵入瀝青混凝土內(nèi)部后,如瀝青與礦料的粘結(jié)力不足,瀝青很快會從集料表面剝落并向上移動,產(chǎn)生更嚴重的泛油現(xiàn)象。在絕大多數(shù)情況下,泛油僅產(chǎn)生在行車道上,而且是間斷式的片狀分布。

鄭州瀝青路面施工