城市道路改造中(黑化)常见质量问题及防治

2022-09-11

以往,我国城市道路大多为水泥混凝土路面,随着沥青性能的改善与沥青混凝土路面施工工艺的日趋成熟,各地掀起了对城市道路进行改造的高潮(俗称白加黑)。相比水泥混凝土路面,沥青混凝土路面具有防尘、降噪、行车安全舒适、易于维修等诸多优势。然而,在道路黑化过程中,也常会出现一些质量问题或缺陷,如不采取有效措施加以处理,也难于发挥黑色路面良好的使用功能。

1 旧水泥混凝土路面常见质量问题、成因分析及处理措施

旧水泥混凝土路面常见质量问题种类有板下脱空、严重破碎板、坑洞、板角断裂、露骨、拱胀、平整度差、错台、唧泥、裂缝等,最为严重的是板下脱空、沉陷、严重破碎板和唧泥。

其内在因素是基层本身的质量、结构组成及混凝土板的接缝状况;外在因素是汽车荷载、气候变化、施工缺陷、排水不畅及维修养护不及时。水泥混凝土路面在重车荷载的反复作用下,板下基层将产生累积塑性变形,使混凝土板的局部范围不再与基层保持连续接触,于是在水泥混凝土板底与基层之间出现微小的空隙,同时,温度、湿度的变化以及板内温度的非线性分布引起板向上或向下的翘曲,加速了板与基层的分离,形成板底脱空及裂缝,为水的侵入创造了条件,周而复始,恶性循环,最终导致整个路面的损坏。

处理措施:通过采用人工观测法,进行路况实地调查,初步判定混凝土板沉陷、错台、唧泥、裂缝等病害,做出路面技术状况评价。通过采用静态弯沉仪、钻取各结构层的试样进行结构强度检测。据此确定混凝土板强度是否符合要求,是否为脱空板。对混凝土板面基本完整,且弯沉值≤20加以利用。若混凝土板面基本完整,弯沉值>20则要进行压浆处理,对有破损、裂缝或弯沉值在40以上的旧混凝土板块进行破除后浇筑新板。

2 管线埋设过程中常见质量问题及防治

城市道路(黑化)改造涉及到较多的地下管线,一般来说,排水管线由政府投资,其他管线如自来水、燃气、电力、通讯等由其他相关行业投资,在项目实施过程中,常会出现一些矛盾和冲突,影响管线回填施工质量,进而影响沥青混凝土路面的质量,由于回填达不到规范要求,造成路面出现下沉、裂缝、反射裂纹等缺陷。

防治措施:(1)地下管线的埋设应由一个施工队伍统一进行施工。(2)不得回填淤泥、腐蚀土、及有机物质,填土须分层夯实,且不得超过30cm。(3)应进行密实度检测,不符合规范要求的一律返工。(4)管线埋深控制在70cm以下,避免管线埋设在道路结构层之中,破坏结构的整体性。(5)沟槽上部应加铺钢筋网片,避免新浇混凝土路面后期出现裂缝。

3 沥青混凝土路面常见质量病害、成因分析及防治措施

沥青混凝土路面常见质量病害:裂缝、水破坏、松散、泛油、推移、沉陷、不平整等。其成因有五点:(1)裂缝主要有纵向裂缝和横向裂缝两种,纵向裂缝主要是由于地基和填土在横向的不均匀性造成的;横向裂缝是由于温度应力的作用而产生的疲劳裂缝。(2)水破坏,即降水透入路面结构层后,使路面产生早期破坏的现象,它是目前沥青混凝土路面早期病害最常见也是破坏力最大的一种病害。水破坏的产生往往是由于施工中沥青混凝土配合比控制不严,沥青混合料拌合不均,碾压效果不良等导致沥青混凝土路面空隙率过大所造成的。(3)松散,是由于沥青混凝土路面表面层中的集料颗粒脱落,从表面向下发展的渐进过程。集料颗粒与裹覆沥青之间丧失粘结力是颗粒脱落的主要原因。(4)泛油,沥青从沥青混凝土面层的内部和下部向上移动,使表面有过多沥青的现象称作泛油,沥青用量过大是产生沥青面层泛油的最主要原因。(5)推移,推移的产生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。(6)路面不平整,城市道路由于交叉路口多,很多先进的设备和施工方法难于采用,人工摊铺或人工配合机械施工非常普遍以致在交叉口处常会出现路面不平整,造成路面积水、影响行车舒适。

防治措施:(1)裂缝防治,在路基施工过程中,特别是在路基拓宽地段,路桥衔接处,严格控制填土厚度及填料的均匀性,进行半幅摊铺时,采取合理措施处理纵向冷接缝;采用优质沥青或针入度大的沥青,减少温度裂缝;严格控制沥青混合料的拌制、铺筑和压实三大关键环节,减少路面裂缝。(2)水破坏,选择合适的混凝土类型,沥青面层各层应尽量使用空隙率≯5%的密实型沥青混凝土;使用优质沥青及抗剥落剂以增强沥青与碎石的粘附性;提高施工质量,施工前原材料的选用必须规格、均匀、合理,配合比设计必须严密,施工中必须注意沥青混凝土拌合的均匀性,防止粗细集料离析。(3)松散,选用合格的原材料,特别严格控制细集料含泥量及矿粉掺量以增强沥青混合料的粘附力;严格控制施工温度及压实效果;严格控制沥青混合料均匀性,防止混合料离析。(4)泛油,严格按照试验规程进行最佳油石比的选定;严格按照工程师批准的配合比进行施工,不得随意改变生产配合比。(5)推移、壅包、波浪,加强路面基层施工质量,提高基层平整度是有效防治病害的条件之一,再者沥青面层铺筑前透层油的洒布尤为重要,透层油洒布前,首先必须认真清扫表面浮土及杂物,并且保证透层油洒布的均匀性和设计用量,提高基层与面层的粘结力。(6)路面不平整,必须从基层抓起,基层平整度是面层平整度的基础,是保证路面平整度的关键。摊铺压实度是保证平整度的先决条件,必须确保压实度在85%以上。选用性能好的摊铺机,合理调节夯锤及烫平板的震动频率,选择合理的摊铺速度,采用自动找平装置,合理控制松铺厚度。纵缝搭接尽量采用热接缝,横缝设置采用垂直的平接缝。管线井安装采用“井字线”找平,用小型压路机碾压,伸缩缝位置先用砂铺平保证沥青面层摊铺时一次成型,最后切开沥青混合料施工伸缩缝。初压使用双钢轮,复压使用钢轮或胶轮,终压使用钢轮消除轮迹,跟踪检测平整度,以便及时进行修复碾压。