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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、感時性、老化性能等,路面結構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)瀝青路面的結構性破壞裂縫主要是由于行車荷載引起的。在車輪荷載作用下,大于半剛性基層材料的抗拉強度時,半剛性基層的底部就會很快開裂。在行車荷載的反復作用下,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逐漸擴展到上部,并使瀝青面層也產(chǎn)生開裂破壞。影響拉應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,通過試驗得出半剛性基層底部的拉應力與半剛性材料回彈模量間的關系曲線。
(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荷載產(chǎn)生的拉應力明顯減小,甚至還小于半剛性底基層底面產(chǎn)生的拉應力,這對半剛性基層承受行車荷載的反復作用是十分有利的。
裂縫產(chǎn)生因素有:
1、瀝青和瀝青結合料的性質是影響瀝青路面溫度開裂的較主要原因。瀝青的品種和等級也是影響瀝青路面開裂的重要因素。在長期的實踐經(jīng)驗中,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與面層的粘結對抗開裂是有好處的,基層材料種類對瀝青面層的裂縫率有明顯影響。
3、氣候條件:瀝青未達到適合本地區(qū)氣候條件和使用要求的質量標準,低溫抗變形能力較差,致使瀝青面層在低溫下產(chǎn)生收縮開裂。地基處理不當,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。
交通量和車輛類型
隨著交通運輸?shù)母咚侔l(fā)展。原有的路面強度日趨不足,路面滿足不了交通量迅速增長和汽車載重明顯增大的需求,瀝青路面過早產(chǎn)生疲勞破壞,瀝青路面很快開裂。
4、原結構設計不合理,未充分考慮到各種不利因素,施工質量不好,瀝青路面面層厚度不足,瀝青路面原材料的品質不符合設計規(guī)范要求,路面強度明顯不能滿足行車要求。在行車作用下,特別是超大噸位車輛的頻繁碾壓,瀝青路面很快開裂。
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間等因素。
5、瀝青路面的松散
松散是直接影響行車安全的路面病害,松散可能出現(xiàn)在整個路面表面。也可能在局部區(qū)域出現(xiàn),但由于行車作用,一般在輪跡帶比較嚴重。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)碎石中含有風化顆粒,水侵入后引起瀝青剝離;(3)隨著使用時間的增多,瀝青結合料本身的粘結性能降低,促使面層與輪胎接觸部分的瀝青磨耗,造成瀝青含量減少,細集料散失;(4)機械損害或油污染。
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作用,一方面水分逐步侵入到瀝青與集料的界面上,同時由于水動力的作用。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致集料之間的粘結力喪失而發(fā)生路面破壞。瀝青路面產(chǎn)生水損害的原因主要有材料、設計、施工、土基和基層、超載車輛等原因。脫皮(松散類)瀝青路面脫皮是指路面面層層狀脫落,面積0.1 ㎡以上。導致瀝青路面脫皮主要是因為水損害。
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期,因為水的侵入和路基土的水穩(wěn)定性能差,由于冰凍的作用,路基上層積聚的水分凍結后引起路面脹起并開裂。道路翻漿是水、土質、溫度、路面和行車荷載五個主要因素綜合作用的結果。其中水、土、溫度構成翻漿的三個自然因素,缺少任何一個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,特點是面積大,涉及的結構層次深,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)土質路塹排水不暢,路床下部路基過濕潤而產(chǎn)生不均勻沉降,引起路面局部下沉;(2)路面強度不能適應日益增長的交通量,易發(fā)生疲勞破壞:(3)路基或基層強度不足或填挖路基強度不一致,在車輛荷載作用下,路基或基層結構遭破壞而引起沉陷;(4)橋頭路面沉降不均勻而引起沉陷并與橋面發(fā)生錯位。
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