三、防治对策及处理方法
目前,国内在防治反射裂缝方面主要从以下三大部分进行处理:一是改善沥青混凝土面层性能,如增加沥青层厚度、加筋罩面层、使用改性沥青等;二是设置应力/应变吸收薄膜夹层,如采用SAMI、土工织物、土工网格、粘结间断层等;三是对基层材料本身,选择抗冲刷性好,干缩系数和温缩系数小和抗拉强度高的半刚性材料 。
1.适当增加面层厚度 。
由机理分析,反射裂缝明显受沥青面层厚度的影响,厚度超过15cm的面层可以有效防止反射裂缝的扩展;还可以降低车辆荷载引起的剪应力 。当然,过分的增大面层的厚度,会造成浪费,应适当的增大沥青面层的厚度,使得起到明显的防止裂缝的作用 。
2.改善半刚性基层的温干缩性质 。
造成半刚性基层沥青反射裂缝的一个重要原因是半刚性基层自身的开裂 。为了减少自身的开裂,所以就要降低其温缩和干缩系数 。
(1)尽量使用骨架密实结构矿料级配 。
(2)由于细料比表面大,所以半刚性基层材料中细料越多,材料内部孔隙也就越多,从而在水作用下其收缩也就越大,所以要控制粒料中细料含量和塑性指数 。通过0.075mm筛孔的细料含量控制在约5%~7%;细土的塑性指数应尽可能地小,不宜大于4 。
(3)在满足要求的情况下,用最小水泥剂量 。因为随着水泥用量增加,其收缩也随之增加 。必要时,在水泥稳定料中使用减水剂 。
3.在面层和基层之间设置应力应变削减中间层(SAMI) 。
SAMI对减缓反射裂缝的产生与扩展有明显的效果,可使裂缝处相对位移产生的应力传到面层时大为减少(有人研究认为可减少到15%),可明显减弱裂缝尖端应力的奇异性,降低应力强度因子 。SAMI可以分成以下几类:橡胶沥青中间层,预制纤维膜布,土工织物中间层,低稠度沥青混凝土中间层,开级配沥青混凝土底层 。在选择和设计SAMI应注意以下几点:
(1)SAMI与面层、基层的粘结性能,这种粘结必须是均匀和永久的,否则会过早出现分层 。
(2)SAMI的劲度:夹层的劲度与夹层的模量和厚度有关,如果夹层的劲度很低,那么在罩面层的底部引起很大的应变,从而导致罩面层的开裂 。与此相反,如果夹层的劲度过高或者夹层特别薄,温度应力将100%的传递到罩面层中,起不到防止反射裂缝的效果 。
(3)SAMI的韧度:如果SAMI的韧度太低,那么裂缝将很容易在SAMI中扩展,使得SAMI没有防治效果或者效果有限 。
4.在面层和基层之间设置级配碎石 。
减少反射裂缝的一个较有效措施是在半刚性基层与较薄沥青面层之间设置厚100mm~150mm的级配碎石中间层 。级配碎石作为散粒结构,不传递拉应力、拉应变,能充分吸收其下层裂纹释放的应变能;级配碎石还有很好的隔离作用,可以大大改善半刚性基层的温度、湿度状况,从根本上消除和减轻半刚性基层的温缩和干缩,减少反射裂缝 。
什么叫路面反射裂缝?简要说:1,路基不稳定,有开裂,反射到沥青面层造成路面开裂
2,沥青面层铺设质量不过关,强度和稳定性不够,行车以后开裂
3,沥青面层配合比不合格或者沥青质量太差,经过冬夏温度变化后出现收缩开裂
城镇道路面层水平变形反射裂缝预防措施有哪些?城镇道路面层水平变形反射裂缝预防措施:
1、采用全路幅一次摊铺,如分幅摊铺时,前后幅应紧跟,避免前摊铺幅混合料冷却后才摊铺后半幅,确保热接缝 。
2、如无条件全路幅摊铺时,上、下层的施工纵缝应错开15cm以上 。前后幅相接处为冷接缝时,应先将已施工压实完的边缘坍斜部分切除,切线须顺直,侧壁要垂直,清除碎料后,宜用热混合料敷贴接缝处,使其预热软化,然后铲除敷贴料,并对侧壁涂刷粘层沥青,再摊铺相临路幅 。
摊铺时控制好松铺系数,使压实后的接缝结合紧密、平整 。
3、沟槽回填土应分层填筑、压实,压实度需达到要求 。如符合质量要求的回填土来源或压实有困难时,须作特殊处理,如采用黄砂、砾石砂或有自硬性的高钙粉煤灰或热焖钢渣等 。
4、拓宽路段的基层厚度和材料须与老路面一致,或稍厚 。土路基应密实、稳定 。铺筑沥青面层前,老路面侧壁需涂刷粘层沥青 。沥青面层应充分压实 。新老路面接缝宜用热烙铁烫密 。
反射裂缝的类型:
对于半刚性基层沥青路面,反射裂缝指由于半刚性基层在温度梯度和湿度变化下产生收缩开裂,此种基层材料先开裂而后沿开裂基层向上方反射到沥青面层而形成的裂缝,或者在行车荷载作用下,裂缝沿已开裂半刚性基层向上扩展而形成的裂缝 。
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