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影響瀝青混合料低溫抗裂性的因素 影響瀝青混合料低溫抗裂性的主要因素有:材料特性如瀝青的感溫性、感時(shí)性、老化性能等,路面結(jié)構(gòu)幾何尺寸如面層的厚度等,氣溫等環(huán)境因素如溫差等。
荷載型裂縫
(1)瀝青路面的結(jié)構(gòu)性破壞裂縫主要是由于行車(chē)荷載引起的。在車(chē)輪荷載作用下,大于半剛性基層材料的抗拉強(qiáng)度時(shí),半剛性基層的底部就會(huì)很快開(kāi)裂。在行車(chē)荷載的反復(fù)作用下,桂園路面改色涂料、筍崗瀝青道路翻新加顏色底部的裂縫會(huì)逐漸擴(kuò)展到上部,并使瀝青面層也產(chǎn)生開(kāi)裂破壞。影響拉應(yīng)力主要因素有面層的厚度、基層本身的厚度、基層的回彈模量和下承層的回彈模量。選取不同的瀝青面層厚度和半剛性基層厚度,通過(guò)試驗(yàn)得出半剛性基層底部的拉應(yīng)力與半剛性材料回彈模量間的關(guān)系曲線。
(2)在半剛性基層下采用半剛性材料做底基層,可使基層底面由行車(chē)荷載產(chǎn)生的拉應(yīng)力明顯減小,甚至還小于半剛性底基層底面產(chǎn)生的拉應(yīng)力,這對(duì)半剛性基層承受行車(chē)荷載的反復(fù)作用是十分有利的。
裂縫產(chǎn)生因素有:
1、瀝青和瀝青結(jié)合料的性質(zhì)是影響瀝青路面溫度開(kāi)裂的較主要原因。瀝青的品種和等級(jí)也是影響瀝青路面開(kāi)裂的重要因素。在長(zhǎng)期的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)中,選用高粘度、低稠度的瀝青,其溫度敏感性較低,能延遲溫度裂縫的產(chǎn)生。
2、基層材料的性質(zhì)基層材料的收縮性愈小,面層裂縫愈少。基層上有透層油以加強(qiáng)與面層的粘結(jié)對(duì)抗開(kāi)裂是有好處的,基層材料種類(lèi)對(duì)瀝青面層的裂縫率有明顯影響。
3、氣候條件:瀝青未達(dá)到適合本地區(qū)氣候條件和使用要求的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn),低溫抗變形能力較差,致使瀝青面層在低溫下產(chǎn)生收縮開(kāi)裂。地基處理不當(dāng),路基碾壓不均勻,桂園路面改色涂料、筍崗瀝青道路翻新加顏色造成路基沉降不均勻。
交通量和車(chē)輛類(lèi)型
隨著交通運(yùn)輸?shù)母咚侔l(fā)展。原有的路面強(qiáng)度日趨不足,路面滿足不了交通量迅速增長(zhǎng)和汽車(chē)載重明顯增大的需求,瀝青路面過(guò)早產(chǎn)生疲勞破壞,瀝青路面很快開(kāi)裂。
4、原結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)不合理,未充分考慮到各種不利因素,施工質(zhì)量不好,瀝青路面面層厚度不足,瀝青路面原材料的品質(zhì)不符合設(shè)計(jì)規(guī)范要求,路面強(qiáng)度明顯不能滿足行車(chē)要求。在行車(chē)作用下,特別是超大噸位車(chē)輛的頻繁碾壓,瀝青路面很快開(kāi)裂。
施工因素主要指半剛性基層材料的碾壓含水量,半剛性基層完成后的暴曬時(shí)間等因素。
5、瀝青路面的松散
松散是直接影響行車(chē)安全的路面病害,松散可能出現(xiàn)在整個(gè)路面表面。也可能在局部區(qū)域出現(xiàn),但由于行車(chē)作用,一般在輪跡帶比較嚴(yán)重。其產(chǎn)生的主要原因有:(1)局部路基和基層不均勻沉降引起路面破壞;(2)碎石中含有風(fēng)化顆粒,水侵入后引起瀝青剝離;(3)隨著使用時(shí)間的增多,瀝青結(jié)合料本身的粘結(jié)性能降低,促使面層與輪胎接觸部分的瀝青磨耗,造成瀝青含量減少,細(xì)集料散失;(4)機(jī)械損害或油污染。
6、瀝青路面的水損害
瀝青路面在存在水分的條件下,經(jīng)受交通荷載和溫度漲縮的反復(fù)作用,一方面水分逐步侵入到瀝青與集料的界面上,同時(shí)由于水動(dòng)力的作用。瀝青膜漸漸地從集料表面剝離,桂園路面改色涂料、筍崗瀝青道路翻新加顏色并導(dǎo)致集料之間的粘結(jié)力喪失而發(fā)生路面破壞。瀝青路面產(chǎn)生水損害的原因主要有材料、設(shè)計(jì)、施工、土基和基層、超載車(chē)輛等原因。脫皮(松散類(lèi))瀝青路面脫皮是指路面面層層狀脫落,面積0.1 ㎡以上。導(dǎo)致瀝青路面脫皮主要是因?yàn)樗畵p害。
7、瀝青路面的凍脹和翻漿
瀝青路面產(chǎn)生凍脹和翻漿主要是在凍融時(shí)期,因?yàn)樗那秩牒吐坊恋乃€(wěn)定性能差,由于冰凍的作用,路基上層積聚的水分凍結(jié)后引起路面脹起并開(kāi)裂。道路翻漿是水、土質(zhì)、溫度、路面和行車(chē)荷載五個(gè)主要因素綜合作用的結(jié)果。其中水、土、溫度構(gòu)成翻漿的三個(gè)自然因素,缺少任何一個(gè)因素都不可能形成翻漿。
8、瀝青路面的沉陷
沉陷是路面變形中較普遍的一種,特點(diǎn)是面積大,涉及的結(jié)構(gòu)層次深,主要出現(xiàn)在挖方段和填挖交界處。其產(chǎn)生的主要原因是:(1)土質(zhì)路塹排水不暢,路床下部路基過(guò)濕潤(rùn)而產(chǎn)生不均勻沉降,引起路面局部下沉;(2)路面強(qiáng)度不能適應(yīng)日益增長(zhǎng)的交通量,易發(fā)生疲勞破壞:(3)路基或基層強(qiáng)度不足或填挖路基強(qiáng)度不一致,在車(chē)輛荷載作用下,路基或基層結(jié)構(gòu)遭破壞而引起沉陷;(4)橋頭路面沉降不均勻而引起沉陷并與橋面發(fā)生錯(cuò)位。
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