沥青路面预防性养护

CAP封层翻新工艺在路面养护中的应用专业与班级：12道路桥梁工程技术1班学生姓名：xx指导教师姓名：xxxxxx提交日期：2015年6月8日摘要沥青路面的病害问题是道路工程的质量通病之一。以佛山X523沥青路面应用CAP封层为例，介绍CAP封层翻新工艺在裂缝、龟裂中的应用、效果与适用条件及技术特点、性能。随着城市基础设施建设发展迅猛，城市的道路状况得到了极大的改观。城市经济的发展，对城市道路交通的要求越来越高。城市道路的养护也提上日程。市政道路路面养护是指道路养护部门对城市道路路面其进行养护与保养，不让病害侵蚀道路，从而达到延长路面使用寿命、保持道路完好率和平整度、提高道路质量、降低道路寿命成本、延长中修或大修期限目的的作业方式和实用手法。关键词：道路工程；沥青路面；裂缝；龟裂；CAP封层翻新工艺目录第一章绪论......................................................1第二章路面病害..................................................1第一节纵向裂缝..................................................1第二节横向裂缝..................................................2第三节网裂.....................................................3第四节松散......................................................3第五节沥青路面的水损害和坑槽....................................4第六节车辙和推移................................................5第三章CAP封层翻新工艺介绍......................................6第一节CAP封层翻新工艺..........................................6第二节产品及性能介绍............................................7第三节CAP封层翻新施工..........................................8第四章CAP封层翻新工艺的应用....................................8第五章CAP封层翻新工艺的实际效果...............................10第六章CAP沥青还原剂的技术性能、使用条件.......................11第七章裂缝观察与经济成本分析...................................11第八章结语.....................................................12参考文献........................................................13致谢..........................................................14广东水利电力职业技术学院市政工程系2015届顶岗实习汇报1第一章绪论X523位于佛山三水市，为双向两车道沥青砼结构，受到城镇化建设的影响，道路周边长期开发，大型超载运输车辆的行驶及日晒雨淋，沥青砼面层出现了大量松散、麻面、裂缝病害，在水破坏作用下，路面出现不少网裂、沉陷。裂缝和龟裂，容易使路面水由路面渗入到基层、路基，对路基和路面结构整体强度的损害相当严重，也容易导致路面病害的扩展，因此及时地对裂缝、龟裂进行封层非常重要，而选择一项简单、适用、可控、有效地技术措施防治路面病害是很有必要。因此，魁道公司一直十分重视路面养护工作，始终坚持“精益求精”的原则，不断改进路面封层的工艺，采用新工艺、新技术、新材料、新设备处理路面裂缝和龟裂，遏止由于路面裂缝为诱因的路面病害的早期破损，以达到路面的完好性，延长路面得使用性能。沥青路面建成后，都会产生各种形式的裂缝。初期产生的裂缝对沥青路面的使用性能基本上没有影响，但随着表面雨水的侵入，导致路面强度下降，在大量行车荷载作用下，使沥青路面产生结构性破坏。沥青路面裂缝的形式是多种多样的，裂缝从表现形式可分为横向裂缝、纵向裂缝和网状裂缝三种。影响裂缝的主要因素有：沥青的品种和等级、沥青混合料的组成、面层的厚度、基层材料的收缩性、土基和气候条件等。第二章路面病害第一节纵向裂缝纵向裂缝一般有两种：一种主要发生在紧急停车带或路肩部位,其形状是沿路肩边缘向内逐步扩大,呈月牙形，这种裂缝容易使路基发生滑移，危险性很大；另一种是发生在行车道部位,多为纵向条带状，裂缝两端未延伸到路堤边缘。1、纵向裂缝形成的主要原因有以下三个方面（1）地基原因。有些路段处于丘陵低洼、河谷处,地基土天然含水量较高,在设计及施工时未做处理,在高填土后,由于地基承载能力的差别出现不均匀沉降,造成路面纵向开裂。（2）路基施工原因。如果土基施工时天气干燥,局部路堤填料土块粉碎不足,路基压实不均匀,暗埋式构造处因构造物长度限制,路基边缘不能超宽碾压,致使路基边缘压实度不够，或者混合料摊铺时纵向施工搭接质量不好,都会造成纵向裂缝。（3）水的渗透破坏。中央分隔带、路表、边坡等渗水,使局部路基受水浸泡后承载力值降低,在动静荷载的作用下,路基滑动产生裂缝，另外填料若为弱膨胀土,如施工中未做广东水利电力职业技术学院市政工程系2015届顶岗实习汇报2处理,渗水后含水量变化,也会导致裂缝产生。预防纵向裂缝产生的主要措施是处理好地基,若路基分层填筑和压实得好,使路基尽可能均匀,特别在预先采取措施防止地表面水渗入地基的情况下,可以大幅度减少纵向裂缝的数量,同时显着延缓纵向裂缝出现的时间。2、对于纵向裂缝的处治方法主要有以下几种（1）对于缝宽小于3mm的裂缝可不作处理，大于3mm小于5mm的纵向裂缝,可将缝隙刷扫干净,并用压缩空气吹净尘土后,采用热沥青或乳化沥青灌缝撒料法封堵。（2）如纵缝进一步发展,出现啃边、错台且裂缝宽大于5mm,则需铣刨上面层和中面层（铣刨宽度为裂缝两侧各1m）,并对裂缝按方法（1）先行填实,沿纵缝铺设玻璃格栅,摊铺中面层,然后在中面层上沿纵向每隔5m设宽为1.2m的玻璃格栅,最后再摊铺上面层。（3）对于尚未稳定的纵向裂缝,除按方法（1）处治外,还应根据裂缝成因,采取排水、边坡加固等措施,以使裂缝稳定不继续发展。第二节横向裂缝横向裂缝是与路面中线近于垂直的裂缝,裂缝起初大多出现于路面两侧的硬路肩,逐渐发展而贯通全路幅。贯通裂缝沿路面大致呈均匀分布。1、横向裂缝通常不是由于荷载作用引起的。其成因主要有三个：（1）材料收缩引起横向裂缝。一方面在基层成型过程中,因基层材料失水收缩而形成规则的横向裂缝，另一方面基层材料因温度骤降而发生低温收缩开裂。这两种收缩变形使面层底面承受拉力,当拉力超过沥青面层的抗拉强度时就使沥青面层底部拉裂,并随着温湿的循环变化及行车荷载的反复作用而导致沥青面层低面裂缝。（2）沥青及混凝土的温缩引起的裂缝。因沥青是一种对温度变化比较敏感的粘弹性材料,温度下降时,沥青混合料逐渐变硬变脆,并发生收缩变形.当收缩拉应力超过沥青混凝土的抗拉强度时,沥青路面表面就会被拉裂,并逐步向下发展,形成上宽下窄的横向裂缝，这种温缩裂缝在北方温差较大地区初冬一般宽度为3～5mm,到严冬可加宽到10mm,最宽达到20mm,而到春季则又缩回。（3）差异沉降引起的横向裂缝。在软土地基与非软土地基交界处、软土地基处理方法变化处或构造物台背与路段交接处,因地基或路基与构造物差异沉降导致基层开裂,并反射到沥青面层,形成横向裂缝。因为温度变化引起的沥青面层本身收缩是造成横向裂缝的重要原因，所以自由沥青含量越多裂缝越多，选用符合重交通道路石油沥青技术要求的沥青,控制沥青用量,精选矿料,准确组成级配,或使用纤维等添加剂,均可有效减少裂缝。另外还应设计合理的路面结构并且精心施工。广东水利电力职业技术学院市政工程系2015届顶岗实习汇报32、对于横向裂缝的处治方法（1）对于基层开裂引起的反射裂缝及沥青混凝土温缩等引起的横向裂缝,如缝宽较小可不予处理,如宽度在3mm以上,可将缝隙刷扫干净,并用压缩空气吹净尘土后,采用热沥青或乳化沥青灌缝撒料法封堵。如缝宽在5mm以上,可将缝口杂物清除,或沿裂缝开槽后用压缩空气吹净,采用砂料式或细粒式热拌沥青混合料填充捣实,并用烙铁封口。（2）对于由土基沉降引起的横向裂缝,如出现错台、啃边、裂缝宽度大于5mm以上的,则需沿横缝两侧各50cm～100cm范围开槽,挖除上面层,按照方法（1）先将裂缝填实,然后沿横缝加铺玻璃格删,重新摊铺上面层。第三节网裂网裂是相互交错的疲劳裂缝,形成一系列多边形小块组成的网状开裂,它的初始形态是沿轮迹带出现单条或多条平行的纵缝,而后,在纵缝间出现横向和斜向连接缝,形成缝网。网裂主要是由于路面的整体强度不足而引起的。一个原因可能是路面结构设计不合理,路基路面压实度不足,路面材料配合不当或未拌和均匀等使沥青与石料粘结性差；另一个原因可能是由于路面出现横向或纵向裂缝后未及时封填,致使水分渗入下层,使基层表面被泡软，在汽车荷载反复作用下，粉浆通过面层裂缝及空隙被压到表面产生唧浆,基层表面被逐步淘空,产生网裂。另外，沥青老化和汽车严重超载，使基层产生疲劳破坏也是导致沥青面层形成网裂的重要原因。为预防网裂必须加强货车的载重管理，在路面出现裂缝时要及时修补处理。网裂的处治方法如下：对于轻微网裂可用玻璃纤维布罩面，对于大面积的网裂、常加铺乳化沥青封层或在补强基层后,再重新罩面,修复路面。第四节松散松散是直接影响行车安全的路面病害，松散可能出现在整个路面表面。也可能在局部区域出现，但由于行车作用，一般在轮迹带比较严重。其产生的主要原因有（1）局部路基和基层不均匀沉降引起路面破坏；（2）碎石中含有风化颗粒，水侵入后引起沥青剥离；（3）随着使用时间的增多，沥青结合料本身的粘结性能降低，促使面层与轮胎接触部分的沥青磨耗，造成沥青含量减少，细集料散失；（4）机械损害或油污染。一、松散原因松散是由于沥青混凝土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。可能导致松散的情况还有：广东水利电力职业技术学院市政工程系2015届顶岗实习汇报4（一）集料颗粒被足够厚的粉尘包裹，使沥青膜粘结在粉尘上，而不是粘结在集料颗粒上，表面的摩擦力磨掉沥青膜，并使集料颗粒脱落。这种情况的产生主要是由于集料含泥量超标所造成的。（二）表面离析处往往缺少大部分细集料,离析面上粗集料与粗集料相接触，但只有在少数接触点沥青膜与集料粘结。随时间增长，沥青会老化，沥青膜剥落会使沥青与集料的粘结力减弱，孔隙中的水冻结会破坏粘结力，或足够大的摩擦力会破坏离析面上的集料颗粒而产生松散。（三）沥青混凝土面层要有高密实度才能保证沥青混合料的粘聚力，如果混合料密实度不够，集料就容易从混合料中脱落而形成局部松散。第五节沥青路面的水损害和坑槽沥青路面在存在水分的条件下，经受交通荷载和温度涨缩的反复作用，一方面水分逐步侵入到沥青与集料的界面上，同时由于水动力的作用。沥青膜渐渐地从集料表面剥离，并导致集料之间的粘结力丧失而发生路面破坏。沥青路面产生水损害的原因主要有材料、设计、施工、土基和基层、超载车辆等原因。一、水损害原因所谓水损害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中最常见也是破坏力最大的一种病害。水破坏的主要破坏形式有：网裂、坑洞、唧浆、辙槽等。（一）网裂：由于水渗入表面层后滞留在表面层的下部和下层的交界面上，因此在长期行车荷载作用下，沥青膜开始从面层的底部剥落并逐渐向上扩展，随着下部大量碎