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路基病害毕业论文专题

发布时间:2024-07-05 04:53:44

路基病害毕业论文专题

高速公路路面病害防治论文

摘要:随着科学技术的发展以及改革开放政策的实施,带动了我国社会经济的不断进步,加快了我国城市化进程的脚步,城市化的深入发展使得我国的交通行业有了更快的发展,不仅增加了城市的桥梁建设,也增加了城市、乡村之间的道路建设。文章作者重点对高速公路路面病害主要的类型进行总结,对病害形成原因进行分析,以及提出了解决路面病害有效的防治措施。

关键词:高速公路;路面病害;类型;因素;防治措施

现阶段,我国高速公路的基本都是沥青材料铺筑的路面,这是由于沥青材料具有较好的力学性能以及很好的耐用能力,可以让行驶的车辆有着更高的舒适感以及安全性能。而在我国经济高速发展同时车辆的数量急速增长,使得高速公路车流量的加大,因此高速公路容易出现一些损坏的现象,即“路面病害”,出现这些“路面病害”时就要及时维修维护,从而大大的减少了高速公路上的车流量,直接影响到国民经济,最重要的是给行驶的车辆带来一定程度的安全威胁,容易造成人员的伤亡,因此要采取一定的措施以减少“路面病害”的现象。

1高速公路路面病害主要的类型

裂缝

裂缝包括纵向裂缝和横向裂缝两大类。与纵向裂缝相比横向裂缝的情况更为严重,横向裂缝产生的原因主要是由温度应力作用所引起的。横向裂缝的宽度、长度会随着时间的增长而发生变化,一旦当路面的抗裂能力降低到一定程度时,高速公路上温度裂缝的数量便会不断的增加,从而严重的影响了高速公路路面行车的安全性。

车辙

高速公路路面车辙主要是在车辆行驶荷载的反复作用下使路面产生出永久性变形积累形成的带状凹槽。高速公路路面上一旦出现车辙会导致路面平整度下降,当车辙达到一定深度时,便会在凹槽内形成大量积水非常容易引起交通安全事故。

坑槽

坑槽的成因主要是施工时路面空隙率过大,雨水渗入,沥青的'粘合度被破坏,出现油石分离,容易产生坑槽。另外,路基路面遭到破坏后,车辆荷载作用下也会形成坑槽。沉陷也是坑槽形成的一种现象。

波浪以及拥包

公路施工时沥青分布不均匀,油石粘合度降低,车载时路面反复受撞击就会形成局部受力不均匀,形成波浪。如果沥青过多稠度较低,或者是沥青混合料配合比不科学,车载时会对路面形成水平推力,路面局部隆起成拥包。翻浆由于路面排水能力差,雨水渗透使部分基层软化,或者是基层用料不当,细料过多,在荷载情况下,就可能造成翻浆。如果是低温时基层遭遇水渗透,会出现冻胀,当温度升高时化冻,会导致基层局部疏松,荷载之后也会引起翻浆。

2高速公路路面病害形成原因

地基的沉降

高速公路的沿线一般都会很长,所以在某一些特殊的路段难免会出现一些含水量过高的情况,另外高速公路相关设计人员有时没有到现场细心勘察地质问题与查找相关资料,就不知道哪些路段在建设过程中刻意的采取哪些措施来进行解决,因此就会导致高速公路的某些路段的含水量较高,从而引起高速公路地基承载能力的差异,进而使得高速公路路段的不均匀沉降现象的发生,为高速公路纵向开裂的产生提供了一些有利条件。

施工的因素

由于高速公路相关的设计人员没能仔细进行资料的审查以及整体结构的合理性设计,导致整个高速公路的路面建设缺乏一定的科学性与合理性,这是高速公路路基厚度严重不足的根本原因,再加上高速公路施工单位在进行建设时,施工人员的工作素质不高,混合材料在搅拌时没有搅拌均匀,使得混合材料在其底部仍然存在大量的素土夹层或者存在不均匀的材料,以这种材料建设的高速公路,就会很容易出现因路基的压实度不均匀而导致的“路面病害”现象的发生。

行车载荷的原因

高速公路上行车的负荷过载是导致高速公路容易出现车辙病害的主要原因之一,在高速公路的通行中,经常会出现一些重载的车辆,在加上高速公路通过的车流量较大,就使得路面受到载重的损害较为严重,当路面的荷载能力在行驶车辆的作用下不断加大,超出高速公路最大的荷载能力时,路面就产生一些大小不等、程度不一的车槽,这就是高速公路出现“路面病害”最主要的原因之一。

3高速公路路面病害有效的防治措施

裂缝的防治措施

首先,在高速公路路基分层填筑时,就必须加强对公路路基分层填筑的质量以及压实的密度进行谨慎、仔细的检查,对于高速公路建设过程中不合格的位置重新进行补充及做好施工的防止裂缝工作,这样有效减少高速公路路基发生裂缝的机率,极大的减少了高速公路路面在使用过程中裂缝出现的数量;其次,在高速公路出现裂缝时,先对裂缝的宽度进行测量,对于3毫米以下的裂缝,可以不需要做处理;对于处在3毫米与5毫米之间的纵向裂缝,则需要将裂缝出现的位置进行清扫,压缩空气吹净,然后用沥青堵住;对于大于5毫米的裂缝,则需要将裂缝上、中部分的面层刨除,然后对裂缝进行填充;若裂缝小于6毫米则不需要直接灌缝,对于6毫米以外的裂缝则需要先阔缝,在清洁,最后灌缝养生。

车辙的防治措施

第一,选择合适达标的材料来进行施工,通常情况下,根据现阶段公路施工技术的发展,一般都是选择表面粗糙、嵌挤作用好的材料以及含蜡量较低的沥青作为施工材料;第二,在温度偏高的季节和天气限制高速公路上行驶车辆的数量以及行驶车辆的载重,尽最大可能的对高速公路的路面进行维护和保养,在进行车辙的修复时,要采用小型铣刨机铣上面的4厘米,宽度为整个车道,再重新铺筑路面,以达到平整路面的效果;第三,在沥青路面上的不稳定层时,要将路面拉毛,然后重新铺设路面;第四,采用骨架密实结构的粗集料间断级配沥青混合料做路面表面层,可以有效的提高沥青路面对于高温天气的稳定性,进而减少车辙现象的发生。

坑槽的防治措施

坑槽的修补方法有热补法和冷补法两种。冷补法时先量深度,在划出范围,再切槽,然后对其进行清洁,接着喷灯烤干烤热,最后将预先准备好的热料补至坑槽中。对于厚度大于6厘米的坑槽要进行分层填筑,在填筑结束后应从外向内的对其进行碾压处理。以夯实修补的路面,在对坑槽进行热补法时,首先对将要进行修补部位进行加热,当修补地面软化后,将准备好的热料放置其中进行修补,同样也是从外向内的进行碾压工作,与冷补法相比,热补法的方式更为简单、方便。

4结束语

通过文章的叙述,可以得出以下结论。由于沥青具有较好的力学性质以及较高的舒适度和安全性,因此,沥青是目前高速公路常见的建筑材料,但是随着高速公路的不断运营,流经车辆的不断增多,高速公路的耐久性逐渐的降低,逐渐的出现了“路面病害”的现象,这不仅影响了交通运输带来的不便,更为严重的是威胁到人们出行的安全。因此我们不断努力探索与总结“路面病害”的原因所在,积极采取一些有效的预防措施。

参考文献

[1]冀正,孙正卿.探究高速公路路面病害处治措施[J].民营科技,2013(4):302.

[2]吴长添,方精思.高速公路沥青路面病害养护防治分析[J].公路与汽运,2006(1):39-41.

[3]韩亚林,汪涛.关于高速公路路面病害及其防治措施探讨[J].中华民居(下旬刊),2014(10):272-273.

[4]秦贵元,阎红伟.夏汾高速公路路面病害调查分析及防治措施的研究[J].山西交通科技,2008(1):14-16.

[5]吕华强.高速公路水泥混凝土路面质量、病害问题成因及防治措施[J].北方交通,2013(S2):68-70.

作者:周明永 单位:睢宁县公路管理站

The paper mainly introduces several common types of diseases of roadbed, analyzes the reasons for roadbed defects and proposes pre treatment and maintenance repair method of these diseases.

路基病害毕业设计论文范文

我国公路建设在施工设计方面虽然已经积累了大量的实际 经验 ,施工技术也有了很大的提高,下面我给大家分享一些公路施工技术论文3000字 范文 ,大家快来跟我一起欣赏吧。

浅析公路施工技术

摘要:现代公路运输是我国经济发展的重要基础,随着车流量不断增加及人们出行质量水平的提高,对公路质量的要求越来越严格。针对这种情况,本文对影响公路施工的因素进行了简单阐述。

关键词:公路施工;质量管理;质量通病;

中图分类号:X731文献标识码: A

近年来,我国公路建设取得了巨大成就,公路工程施工企业综合管理水平不断提高,施工技术管理水平得到增强,在公路建设规模不断扩大的同时,公路工程施工企业数量大量增加,同行业市场竞争也日趋激烈,这在客观上对公路施工企业在技术管理水平上提出了更高的要求。因此,公路施工企业要不断提高自身综合实力,完善管理,狠抓生产、稳定质量,将技术管理融入企业生产的各个环节,确保项目建设顺利进行,创造良好的经济效益和社会效益,促进企业的健康可持续发展。 环境保护公路工程建设是一个系统,影响工程质量的因素很多。下面分别论述公路施工的质量通病、材料管理、质量管理体系以及病害治理的 方法 。

一、公路工程施工技术管理的重要性

公路运输是运输行业的“轻骑兵”,发挥着重要的作用,高等级公路建设对施工技术的要求也越来越高。提高工程技术水平并最终提高工程质量,是公路企业在激烈的市场竞争中立于不败之地的现实选择。

1. 技术管理是现代公路施工管理的核心

公路施工技术管理是现代公路工程施工管理的中心环节,是施工企业综合管理水平的最根本体现,对公路施工过程中的各项技术参数、公路施工质量产生直接影响。加强公路施工技术管理,能有效地减少或消除公路质量通病,质量隐患,以此降低质量通病防治的成本,提高公路企业的经济效益,促进企业的健康发展。公路施工技术管理工作的有效开展能可优化公路施工流程、加强成本控制、提高工程质量。

2. 技术管理是提高公路企业经济效益的根本 措施

在公路施工过程中,技术管理科学合理,能有效提高施工各部门间的配合、减少工作的扯皮现象,同时技术管理责任制的建立能迅速找到施工中存在的质量问题,提高企业的工作效率,有利于加强成本控制,从而提高企业的整体经济效益。技术管理还需要对施工技术人员和工程设备进行管理,使设备操作人员的操作水平得到保障和提高,有效减少或避免由于操作不当造成的设备故障与安全事故,可减少工期延误,降低事故发生,从而提高企业的经济效益。另外,技术管理还可以通过新技术、新材料、新工艺的推广应用,为保障施工质量奠定基础,为提高企业的经济效益奠定基础。

3. 技术管理是公路工程施工质量的保证

公路工程施工技术管理工作的科学开展能有效地提高施工过程中的监督和管理,保障公路施工质量。在进行公路工程施工技术管理中,通过对施工测量、防线的技术管理;施工过程技术参数控制;常见技术问题解决等工作,能有效地保障工程质量处于受控状态,提高工程施工质量。同时,施工技术管理还通过施工前技术方案的审核、工艺流程设计、施工技术选择、设备选型等工作的科学开展,奠定工程施工质量的基础。

二、施工现场材料的管理

1.材料验收与入库制度

工地所需的材料经采购员采购回场后,应进行材料的验收。入库前应对材料的质量进行检查,在保证其质量合格的基础上实测数量;对大宗材料、高档材料、特殊材料等要及时索要“三证”产品合格证、质量 保证书 、出厂检测 报告 ,有条件的,必须经化验指标合格后才准入库。

2.出库与退库制度

必须严格进行材料的领用手续,无手续不得发放材料。工程将结束时,应对施工现场材料进行盘点,督促施工队伍及时的办理退库手续;办理材料退库时应填写材料退库单,清点完毕后同材料人员办理材料交接手续。

三、完善质量管理体系

公路建设的“政府监督、社会监理、企业自检”三级质量控制体系有待完善,完善质量管理体系主要从以下几个方面注意或着手:

1.监理队伍机制不完善,人员素质低

政府交通主管部门对监理市场主要是宏观管理,仅对监理单位和人员的资质进行管理。另外现有的监理人员的数量和素质远不适应交通基本建设高速度、大规模、高标准的发展现状。

2.质量管理的现场检查、设备检测不完善

现场跟踪检查,将质量隐患消灭在萌芽状态。大部分工程质量隐患都是通过现场检查而发现的,要做好现场检查,质检员一定要腿勤、眼勤、手勤。另外,大部分设计、监理、施工、监督单位的检测设备、检测手段、技术力量还不能满足质量检测工作需要,有的与实际要求相差很大,直接影响质量管理工作的深度和力度。

四、几种常见病害的治理方法

1.当路面出现翻浆时,一般有两种措施:一种是填土法,另一种是浇筑砂桩。填土法:公路路基长年受到路边耕地用水的浸蚀,每年春季2、3月份出现路基坍塌翻浆,造成路面破损,长期以来,破损越来越严重,导致阻碍、滞留车辆,为了解决这种情况,尽快恢复交通,可采取填土的方法来处治该路段破坏的路基,具体施工方法是:不影响通车的前提下,先开挖半边路基,一直挖到路基土底层较硬的新土,一般米就可以了,将翻浆土全部挖除,然后夯实,用砂子和粘土混合将其与路基摞平,在其上可做沥青路面;浇筑砂桩的具体做法:在路面两边每平方米挖一直径为50厘米、深1米左右的坑,为不影响行车,采用半边施工,在坑内用大粒石头子和水泥填筑夯实,在上可直接做沥青路面;对路面破裂、坑槽、啃边、松散等病害的处理。可挖去路的损坏部分,将路基下部填土夯实后,撒下沥青、碾压成形即可通车;对公路要进行不定期的养护,以防病害累积,破损路面[3]。

2.路面的铺平。碎石沥青混合料的碾压:初次碾实,选用DD-120双轮双振动压路机静压过去,返回振动温度应控制在140℃之间;复压一般选用30t轮胎压路机压两遍,后面要接着DD-120压路机碾压两遍,复碾压4~6遍,在复压过程中应及时用长直尺检测平整度,发现有拱起的部位用8t钢轮压路机进行横向碾压处理,消除起拱隆起部位;终压用双轮双振钢轮压路机静压2~3遍。初压应在沥青料摊铺后较高温度下进行,并不得产生发裂、推移等现象,压实温度还应根据沥青稠度、压路机类型,气温、铺筑层厚度,沥青料的类型确定。初压应从外侧低处向中心高处碾压,相邻碾压带应重叠1/3轮宽,在靠外侧边缘处初次碾压时,可暂预留50cm宽不碾压,等压完第一遍后将压路机的大部分重量位于压实过的混合料面上再压边缘,以减少向外推移[4]。

3.养护机械化是提高公路使用质量和服务水平的重要步骤。实现养护机械国产化,不断提高公路养护机械配备。1)学习、引进国外先进的机电技术。2)养护机械要面向多用途的方向发展,提高机械的使用效益,快捷的作业要求。3)引进国外先进的工艺技术和加工设备,提高养护机械的工艺水平和制造技术,提高产品质量及使用寿命。4)加强养护机械的合理化管理,组建新型的养护机械租赁公司。保证公路畅通,发现公路损坏时要及时上报和维修,阻断通车时应设置安全标记,以防发生交通事故,定时对损坏和缺少的标志牌要进行补齐和更换,保证有明显醒目的公路标志。

总之,公路工程施工中影响因素很多,只有全面提高施工队伍的整体素质,真正做到按施工技术规范施工,按操作规程操作,才能避免或减少质量缺陷。同时加强与监理工作人员的沟通,对工程施工过程中可能引起质量问题的因素进行严格的管理与控制,有效提高公路工程施工质量,促进质量通病防治工作的开展,促进工程施工的顺利进行,有效提高企业的综合管理能力与市场竞争力。

【参考文献】

[1]钟瑞喜.浅谈公路工程材料的质量控制[J].科技情报开发与经济,2005,(01)

[2]肖智慧.浅议施工技术在路桥施工中的应用及分析[J].四川建材,2008,(05).

[3]何红民.如何做好公路施工技术管理工作[J].硅谷,2008,(01).

[4]张志杰.城市道路基层在快速施工中的处理方法刍议[J].上海铁道科技,2002,(02).

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高速公路路面病害防治论文

摘要:随着科学技术的发展以及改革开放政策的实施,带动了我国社会经济的不断进步,加快了我国城市化进程的脚步,城市化的深入发展使得我国的交通行业有了更快的发展,不仅增加了城市的桥梁建设,也增加了城市、乡村之间的道路建设。文章作者重点对高速公路路面病害主要的类型进行总结,对病害形成原因进行分析,以及提出了解决路面病害有效的防治措施。

关键词:高速公路;路面病害;类型;因素;防治措施

现阶段,我国高速公路的基本都是沥青材料铺筑的路面,这是由于沥青材料具有较好的力学性能以及很好的耐用能力,可以让行驶的车辆有着更高的舒适感以及安全性能。而在我国经济高速发展同时车辆的数量急速增长,使得高速公路车流量的加大,因此高速公路容易出现一些损坏的现象,即“路面病害”,出现这些“路面病害”时就要及时维修维护,从而大大的减少了高速公路上的车流量,直接影响到国民经济,最重要的是给行驶的车辆带来一定程度的安全威胁,容易造成人员的伤亡,因此要采取一定的措施以减少“路面病害”的现象。

1高速公路路面病害主要的类型

裂缝

裂缝包括纵向裂缝和横向裂缝两大类。与纵向裂缝相比横向裂缝的情况更为严重,横向裂缝产生的原因主要是由温度应力作用所引起的。横向裂缝的宽度、长度会随着时间的增长而发生变化,一旦当路面的抗裂能力降低到一定程度时,高速公路上温度裂缝的数量便会不断的增加,从而严重的影响了高速公路路面行车的安全性。

车辙

高速公路路面车辙主要是在车辆行驶荷载的反复作用下使路面产生出永久性变形积累形成的带状凹槽。高速公路路面上一旦出现车辙会导致路面平整度下降,当车辙达到一定深度时,便会在凹槽内形成大量积水非常容易引起交通安全事故。

坑槽

坑槽的成因主要是施工时路面空隙率过大,雨水渗入,沥青的'粘合度被破坏,出现油石分离,容易产生坑槽。另外,路基路面遭到破坏后,车辆荷载作用下也会形成坑槽。沉陷也是坑槽形成的一种现象。

波浪以及拥包

公路施工时沥青分布不均匀,油石粘合度降低,车载时路面反复受撞击就会形成局部受力不均匀,形成波浪。如果沥青过多稠度较低,或者是沥青混合料配合比不科学,车载时会对路面形成水平推力,路面局部隆起成拥包。翻浆由于路面排水能力差,雨水渗透使部分基层软化,或者是基层用料不当,细料过多,在荷载情况下,就可能造成翻浆。如果是低温时基层遭遇水渗透,会出现冻胀,当温度升高时化冻,会导致基层局部疏松,荷载之后也会引起翻浆。

2高速公路路面病害形成原因

地基的沉降

高速公路的沿线一般都会很长,所以在某一些特殊的路段难免会出现一些含水量过高的情况,另外高速公路相关设计人员有时没有到现场细心勘察地质问题与查找相关资料,就不知道哪些路段在建设过程中刻意的采取哪些措施来进行解决,因此就会导致高速公路的某些路段的含水量较高,从而引起高速公路地基承载能力的差异,进而使得高速公路路段的不均匀沉降现象的发生,为高速公路纵向开裂的产生提供了一些有利条件。

施工的因素

由于高速公路相关的设计人员没能仔细进行资料的审查以及整体结构的合理性设计,导致整个高速公路的路面建设缺乏一定的科学性与合理性,这是高速公路路基厚度严重不足的根本原因,再加上高速公路施工单位在进行建设时,施工人员的工作素质不高,混合材料在搅拌时没有搅拌均匀,使得混合材料在其底部仍然存在大量的素土夹层或者存在不均匀的材料,以这种材料建设的高速公路,就会很容易出现因路基的压实度不均匀而导致的“路面病害”现象的发生。

行车载荷的原因

高速公路上行车的负荷过载是导致高速公路容易出现车辙病害的主要原因之一,在高速公路的通行中,经常会出现一些重载的车辆,在加上高速公路通过的车流量较大,就使得路面受到载重的损害较为严重,当路面的荷载能力在行驶车辆的作用下不断加大,超出高速公路最大的荷载能力时,路面就产生一些大小不等、程度不一的车槽,这就是高速公路出现“路面病害”最主要的原因之一。

3高速公路路面病害有效的防治措施

裂缝的防治措施

首先,在高速公路路基分层填筑时,就必须加强对公路路基分层填筑的质量以及压实的密度进行谨慎、仔细的检查,对于高速公路建设过程中不合格的位置重新进行补充及做好施工的防止裂缝工作,这样有效减少高速公路路基发生裂缝的机率,极大的减少了高速公路路面在使用过程中裂缝出现的数量;其次,在高速公路出现裂缝时,先对裂缝的宽度进行测量,对于3毫米以下的裂缝,可以不需要做处理;对于处在3毫米与5毫米之间的纵向裂缝,则需要将裂缝出现的位置进行清扫,压缩空气吹净,然后用沥青堵住;对于大于5毫米的裂缝,则需要将裂缝上、中部分的面层刨除,然后对裂缝进行填充;若裂缝小于6毫米则不需要直接灌缝,对于6毫米以外的裂缝则需要先阔缝,在清洁,最后灌缝养生。

车辙的防治措施

第一,选择合适达标的材料来进行施工,通常情况下,根据现阶段公路施工技术的发展,一般都是选择表面粗糙、嵌挤作用好的材料以及含蜡量较低的沥青作为施工材料;第二,在温度偏高的季节和天气限制高速公路上行驶车辆的数量以及行驶车辆的载重,尽最大可能的对高速公路的路面进行维护和保养,在进行车辙的修复时,要采用小型铣刨机铣上面的4厘米,宽度为整个车道,再重新铺筑路面,以达到平整路面的效果;第三,在沥青路面上的不稳定层时,要将路面拉毛,然后重新铺设路面;第四,采用骨架密实结构的粗集料间断级配沥青混合料做路面表面层,可以有效的提高沥青路面对于高温天气的稳定性,进而减少车辙现象的发生。

坑槽的防治措施

坑槽的修补方法有热补法和冷补法两种。冷补法时先量深度,在划出范围,再切槽,然后对其进行清洁,接着喷灯烤干烤热,最后将预先准备好的热料补至坑槽中。对于厚度大于6厘米的坑槽要进行分层填筑,在填筑结束后应从外向内的对其进行碾压处理。以夯实修补的路面,在对坑槽进行热补法时,首先对将要进行修补部位进行加热,当修补地面软化后,将准备好的热料放置其中进行修补,同样也是从外向内的进行碾压工作,与冷补法相比,热补法的方式更为简单、方便。

4结束语

通过文章的叙述,可以得出以下结论。由于沥青具有较好的力学性质以及较高的舒适度和安全性,因此,沥青是目前高速公路常见的建筑材料,但是随着高速公路的不断运营,流经车辆的不断增多,高速公路的耐久性逐渐的降低,逐渐的出现了“路面病害”的现象,这不仅影响了交通运输带来的不便,更为严重的是威胁到人们出行的安全。因此我们不断努力探索与总结“路面病害”的原因所在,积极采取一些有效的预防措施。

参考文献

[1]冀正,孙正卿.探究高速公路路面病害处治措施[J].民营科技,2013(4):302.

[2]吴长添,方精思.高速公路沥青路面病害养护防治分析[J].公路与汽运,2006(1):39-41.

[3]韩亚林,汪涛.关于高速公路路面病害及其防治措施探讨[J].中华民居(下旬刊),2014(10):272-273.

[4]秦贵元,阎红伟.夏汾高速公路路面病害调查分析及防治措施的研究[J].山西交通科技,2008(1):14-16.

[5]吕华强.高速公路水泥混凝土路面质量、病害问题成因及防治措施[J].北方交通,2013(S2):68-70.

作者:周明永 单位:睢宁县公路管理站

路基病害论文答辩技巧

当然有技巧的,首先需要自己对自己的论文特别了解,可以多问自己几个为什么来模拟答辩的场景:

论文答辩的技巧首先来说,对于所提问的问题,一定要充分了解并且在回答的时候一定要主次清晰,条理分明

论明答辩的时候,最重要的方法是要围绕论文的主题内容进行有效的论述,以及作答,更好地进一步阐述和补充论文的可实行性以及专业性的特点,这样才能够达到更专业答辩的效果。

需要对自己的论题还有整个论文框架都非常熟悉

路基冻害整治毕业论文

1 论文路基冻害产生原因及防治措施第一章 绪 论第一节 路基冻害路基冻害是寒冷地区,铁路线路上分布很广和常见的病害。它与寒冷的气候有关,冻结线能达到相当深度;又涉及到土的特性,因为有的土类对冰冻作用很敏感。根据纬度和海拔高度的不同也可以将冻土划分为几类。由地面向下,每年冬季冻结到一定深度,当夏季来临时这一冻结深度又全部融化的土层叫做季节性冻土。如果该土层冬季冻结后,在二、三年的夏季内,才能完全融化的叫做隔年冻土;当土层的冻结状态持续在二年或三年以上,夏季内也不能完全融化的称为多年冻土。我国的多年冻土多分布在东北大、小兴安岭北部、青藏高原及西部高山等地区。在东北冬季长、夏季短,有茂密的森林,为多年冻土的存在提供了条件;而在青藏高原和西部高山则主要是受当地海拔高度的控制,具明显的垂直分带。在湿土冻结过程中,路基土体中的水分及因冻结向冻结峰面迁移来的水分冻结而引起体积膨胀,使得路基基床土体胀起,通常对这种胀起的现象称之为冻结膨胀(简称冻胀)。我们管内大部分线路都铺设在多年冻土地带之上,路基冻害较为严重。主要表现形式为:在冬季路基土体冻结时,除路基(纵、横断面)在短距离地段内产生不均匀冻胀或路基发生冻结裂缝外,还存在着冰椎、冻胀丘、路基融沉及路基边坡滑坍等一些独特的表现形式。冻害发生发展时期,一般从每年10月中旬起至次年7月中旬止全部回落完。对铁路线路影响很大。为确保行车安全,每年都必须投入大量人力物力用以处理路基冻害。根据历年调查统计报告,管内现有冻害207处,其中冻害高度50mm~300mm的冻害6处、50mm以下的冻害198处,冰椎3处。冬季线路冻胀凸起,冰椎则流水成冰,冰水漫及线路,影响行车,为了预防冻害事故的发生,在冬季需派人看守观察和组织刨冰,每年仅用于刨冰的工数就达5000多工日。夏季路基融沉病害情况严重,在管内就有200多处严重下沉地段。有的地段融沉很快,几天就得抬道一次,全年累计下沉达200~300mm,情况严重的,如潮乌线8km,在1972年曾发生过5小时内,路基连续融沉达,造成机车颠覆事故。每年用于路基融沉抬道的砂石料数量达3万多立方米,使用的劳力有2万多工日。由此可见,路基冻害的存在,不仅增加了维修劳力,影响了正常维修,加大了维修成本,而且使得线路质量下降,直接影响着行车安全。因此,严寒地区铁路,做好冻害的防治工作。包括“春融乱道”的防治,是线路养护维修的一项重要工作。第二节 路基冻害防治措施的应用随着冻土区域工程规模的日益扩大,人们对路基冻害的发生发展规律及其防治措施进行了重点的研究工作。多年来我国科技工作者在路基病害防治研究中,经过不懈努力,积累了一些观测和试验研究资料,并总结出大量的防治经验,为路基冻害整治措施的设计提供了宝贵的依据。如在近年西部大开发战略实施过程中,铁道部根据东北地区冻土实验资料,对大兴安岭地区多年冻土分布的基本特征与青藏高原多年冻土情况进行了比较和论证,并在青藏高原的路基设计、工程施工以及病害防治中进行了借鉴,节省了大量的人力、物力、财力,取得了显著的效果。随着科技高速的发展,新的建筑材料,新的技术层出不穷,在路基病害防治中得到了广泛应用。为全面提高路基冻害的整治和预防水平提供了有力保障。第二章 路基土体的冻胀规律冻胀是一个物理力学过程,土冻结是由于水热动力变化而产生的应力应变状态。冻胀时能够引起铁路线路变形而形成冻害。当已冻胀的土融化时,由于融土的透水性和压缩性提高而使其承载力显著下降,当水分过饱和时又会产生路基基床翻浆冒泥。因此对冻胀发展变化规律的研究就极其重要。第一节 土的冻胀所谓土的冻胀是指含水湿土或非岩质土土壤由于水结晶并生成冰层、冰透镜体、多晶体冰晶等形状的冰侵入体,导致它的内部体积增大而言。作者: .* 2005-11-5 10:11 回复此发言--------------------------------------------------------------------------------2 论文这种土体积的增大是由两部分水分结晶所形成:一是土体中冻结前所含的水分结晶,体积膨胀9%;另一部分则是由于负温度下降,造成液相水迁移,起义水量及其本身结冰的体积膨胀,为迁移水量体积的倍。土体冻结前原有含水量所形成的体积膨胀,是有限的。能造成较大的体积膨胀是冻结过程中的水分迁移量及其结冰体积的膨胀。一、土冻胀的必要和基本条件土在冻结过程中不是都能产生冻胀的,产生冻胀是有条件的。如果条件充分则其冻胀量大,反之则其冻胀量小或不冻胀。因此土的冻胀,一般应当具有土、水、温及力四个条件。即: 严寒的气温; 对冻胀敏感的土; 土中含有一定量的水分; 一定的压力。具备这四个条件并不一定都会产生冻胀,但产生冻胀却必须有这四个必要条件。实践证明:当已冻和未冻水总体的增量超过了该土体原来无孔隙水的孔隙体积时,才是土冻胀的基本条件。如果无孔隙水的孔隙体积大于或等于结冰水的增量,便不能产生土的冻胀。由此可见,适合于冻胀的土,虽然冻前含水量尚未达到冻胀起始含水量的程度,但在负温条件下未冻结区的水分向冻结区迁移通畅,在一定时间后,迁移水分本身及其冰晶的体积增量能超过无孔隙水的孔隙体积。这时就具备了冻胀的充分条件,冻胀可在短期发生,甚至较大。二、冻胀机理及影响因素1、冻胀机理土冻结时在一定条件下会发生下部土体的水分向冻结峰面转移的现象,即水分迁移,并析出冰层造成冻胀。解释水分迁移的学说很多,目前普遍认为起主要作用的是“薄膜水迁移机理”。物理学认为,由于土颗粒的电分子引力作用及水分子的双极构造,当水和土颗粒接触时,会在土颗粒表面形成一薄膜水层,最里层的水分子吸附力最大,为强结合水,水分子不能自由活动也不冻结;而外围的水层为弱结合水,可以在水分子力作用下运动和在负温下冻结。一般在土中,由于土颗粒间距离很小,甚至互相接触,可以形成公共水化膜,这时它们的弱结合水层便会在土颗粒和水分子引力作用下达到相对的平衡状态。当上部土体发生冻结时,由于形成冰晶,就从靠近冻结峰面的土颗粒外围的水化膜中夺走一部分水,以恢复平衡,所以在冻结过程中,增长着的冰晶不断地从邻近的水化膜中多走水分,而相邻的厚膜中的水分子又不断地向薄膜补充。这样,不断地依次传递就形成了冻结时下部土体的水分向冻结峰面的迁移。这个机理还解释了:土中水的冰点一般低于0℃,有一个相转换区;冻土中仍存在一部分未冻水及在一个相当的负温范围内始终发生着冻结现象等的原因。2、影响土冻胀的基本因素土冻结过程中的水分迁移是一极其复杂的现象。在这一过程中,影响水分迁移量的主要因素有四个方面,即土、水、温和力。2.1土质条件对冻胀的影响冻胀的一个重要物理指标是土的分散性,即表示矿物成分形状,粒度成分及结构特性的土的离散性强度。根据土颗粒同水相互作用的主动性,土具有不同的冻结变形能力。通过大量的现场观测得知:一般情况下,颗粒粒径大于组成得碎石、砾石、砂类土,无冻胀性或冻胀很小;颗粒粒径小于组成得粘性土有较大的冻胀性;特别是粉、粘粒含量大于15%、容重较小的粉质土冻胀性最强烈。另外土的密实度对冻胀有着一定影响,在同一含水量下,干容重不同,冻胀系数可相差很大。其变化规律,在相同条件下,冻胀系数随含水量的增大而增大。水分对冻胀的影响在土冻结过程中,水分这一内在因素是影响冻胀的很主要因素。土中有水分是造成冻胀的必要条件,但含水的土不一定都会有冻胀。只有在土的含水量达到或超过一定的数值后,才发生冻胀,在有地下水补给时,就会发生强烈的冻胀,因此,含水量的变化直接左右着土的冻胀强度。温度对冻胀的影响温度是冻胀的四大要素之一。温度特征,在土冻胀过程可由温度间隔(梯度)来表示,温度变幅的极端值,即冻胀过程的起始温度及冻胀停止温度。实践证明,这个温度变化幅度相当大,它取决于土的分散性、骨架特性、土的水理和物理化学性质。所谓温度对冻胀的影响,主要是指环境温度对路基土体冻胀的影响作用。其作用有:一是土层内的冷却速度(冻结速率)与冻胀的关系。冻结速率直接影响冻胀率,冻结速率快时冻胀率小,但也不是冻结速率越慢则冻胀量越大。而是对某一种特定条件的土,都有一个最适宜的冻结速率,在这个冻结速率下的冻胀量最大;二是在整个相转换区内各种土温(包括温度梯度)与冻胀的关系。当土层温度处于相转换区,且冻结速率较小时,土中水分迁移的条件最充分,可以形成较大的冻胀。作者: .* 2005-11-5 10:11 回复此发言--------------------------------------------------------------------------------3 论文外部荷载对冻胀的影响外部荷载对冻胀具有压抑或防止的作用。因为在荷载作用下土被压密,使土的起始温度降低、初始含水量减少,且水分迁移过程也受到抑制。这是强夯法能防止冻害的基本原因。第二节 冻结深度的调查及计算方法1、冻结深度的调查可靠的方法是实地勘测,观测的仪器有冻土仪、地温仪及直接挖验观测。由于受气温变化的影响及存在的滞后现象,冻结深度是一个变化值。测试及挖验一定要注明时间,表示当时的冻结深度值。最大冻结深度出现在最低月平均气温之后,并随冻结深度每增加1m,滞后近一个月,一般在三、四月份。2、冻结深度的计算《工业与民用建筑地基基础设计规范》(TJ7-74)中的冻结深度计算公式是:Z=√∑Tm+(m)式中 Z—冻结深度(m)∑Tm—低于0℃的月平均气温的累计值(取多年平均值),以正号代入。这是斯蒂芬公式的简化形式,使用时根据地区土质的类型,对式中的三个常数进行修正,以获得更好的精度。第三章 严寒地区路基冻害的分类及成因在冬季,路基道床的冰冻,由于局部水文、地质条件的不同,在短距离内产生不均匀的冻胀,这种不均匀的冻胀就会导致线路的不平顺或轨向不良。因冻胀的差异而使冻害的表现形式也不相同,具体分类情况如下:第一节 路基冻害的分类不均匀冻胀所形成的局部差异,从线路纵断面上区分,其外部表现形式主要有三种:⑴、冻峰:路基道床在较短距离内的冻胀高度,较大于相邻两地段的均匀冻胀高度,所产生的冻害。(图1)⑵、冻谷:路基道床在较短距离内的冻胀高度,较小于相邻两地段的均匀冻胀高度,所形成的冻害。(图2)⑶、冻阶:路基道床的两相邻地段,其均匀冻胀高度不同,在两不同冻胀高度的交换点处所形成的冻害。(图3)在横断面上,往往由于两股钢轨下道床的脏污程度不同或因道碴陷槽的贮水量的不同,发生冻胀的差异,也会产生交错冻害或单侧冻害。图1 图3夏季轨面线图2 冬季轨面线从构造上,冻害还可以划分为以下三种:⑴道床冻害:主要是道床不洁、脏污严重。约占冻害的50%左右。其时间特点是冬初(10月中旬)即开始冻胀,而在冬季上半期(11月上旬)后即基本稳定。⑵表层冻害:是指产生在路基基床土体的临界冻结深度的上半部分即基床表层的冻害,其深度一般是从路基基床面向下至范围内。表层冻害的冻胀高度一般为30~50mm,很少有50mm以上。其时间特点是大多在冬季上半期(11月-12月中旬)即能发展到顶点,而解冻时(4月中旬-5月中旬)又首先回落。⑶根底冻害:是指产生在路基基床土体的临界冻结深度的下半部分,即路基基床面以下为冻结所形成的冻害。冻胀较大,一般约在50mm-100mm左右以上,大小主要与地下水位的高低有关。其时间特点:一般根底冻害产生的时间较晚,在冬期的后半期(12月中旬以后)产生,直到冬季末甚至更晚才能停止达到稳定。另外,在多年冻土地区,还会产生一些特殊的病害:如路基融沉、冰椎(管内较典型的有朝中282km冰椎、冷不路12km冰椎)等。第二节 冻害成因一、道床冻害道床冻害冻起高度一般在25mm以内。近年来,由于运量的增加和列车速度的提高,道床污染板结日趋严重,导致了道床冻害的数量逐年增多。1、产生成因主要是道床污染引起的排水不良造成冻害。⑴、道碴本身的质量问题引起的道床污染。由于我们管内道碴多以石灰岩为主,含少量的风化石。按照《铁路碎石道碴》要求,石灰岩各项技术指标均达不到Ⅰ级道碴标准。石灰岩属碳酸盐类,抗冲击、抗压碎等性能差,易碎粉尘遇水溶解形成胶汁,影响排水,导致冻害。⑵、列车运输引起的道床污染。一是列车动载频繁冲击振动,使道碴相互磨擦,产生碎石粉末。二是由于列车上的散装货物,如砂子、煤炭等货物散落而污染道床。三是高坡大岭地段较多,列车制动减速,由于机车撒砂和闸瓦粉屑落入道床,加速了道床板结等病害的产生。作者: .* 2005-11-5 10:11 回复此发言--------------------------------------------------------------------------------4 论文⑶、路基翻浆冒泥引起的道床污染。翻浆冒泥使道床中石碴粉末增多,路基上的污水与石碴粉末接触化合成一种胶汁,把脏物和石碴粘结在一起,造成排水不良,道床板结。⑷、因早期设计标准低及日常维修更换枕木等原因,导致道床厚度不足,在列车荷载的作用下形成道碴囊。由于以上等原因,从而使道床中形成了不透水层或道碴囊,秋季降雨时,雨水流入道床,并滞留在其中。当气温下降时道床冻结,又因含泥量过多,部分道碴孔隙被填充,为冻结时水分的重分布提供了条件。当路基土体冻结时,在道碴囊中抽吸水分,大量聚水成冰,当超过了道碴孔隙的容量时,就产生道床表面冻胀臌起。又因线路上水沟和水囊等存水量的不同,以及线路朝向的不同,使冰冻速率和深度及吸入的水量也不等,因而引起冻胀高差,最后表现为短距离内的冻胀高度不等而形成冻害。二、表层冻害表层冻害,主要是指产生在路基基床土体的临界冻结深度的上半部分的冻害。是寒冷地区比较常见的冻害形式,冻起高度一般较小,表现为“早起早落”型。一、形成原因1、路基基床面不平整,易积水1.1路基基床面土的压实不均匀(固结的不均匀);1. 2路基基床面表层与道碴接触处被浸湿,承载力降低;1.3路基基床表层,冬季冻结时水分向上迁移,在春季时引起了土结构的变化;1.4道床厚度不足;1.5路基受列车冲击与振动的影响,使得具有适当含水量的粉性土发生触变性的液化;由于以上原因,造成路基基床面积水,水分渗入基床表层,土层含水量增大,超过了起始冻胀含水量,同时在表层中水结冰,体积膨胀时,水分又向冻结峰面补给,使水分比冻前增加较大,形成冻害。2、路基土体的表层为非均质由于路堤土质来源不同,且在填筑时,土层厚薄和夯填密实度也不同;路堑土体虽然是自然形成的,但土的覆盖堆积厚度及层次是不完全相同的。在冻期,经水分迁移、聚积时,由于这些土质、结构、层次等条件的不同,其聚流量也不尽相同。产生的冻胀量也不等,从而形成冻害。3、地表水或地下水对路基土体的不均匀浸湿3.1路基基床面不平整,积水不等形成的冻害:当路基基床面形成道碴陷槽或道碴囊时,秋季降雨,水分掺入土中,其中水本身冻结时冻胀量并不大,而是这部分水,在冻结期间向冻结峰面迁移积聚。由于道碴所形成的基床面不平整,因而各部分抽吸的水分多少不等,冻胀量不同,形成了冻害。3.2路基两侧积水形成冻害:如果路基两侧积水量相等,土质均匀,冬季冻胀量很大,不一定形成冻害。若土质均匀,但两侧积水的水位及深度范围不同时,由于其对路基体浸湿的不同,冻结时其冻胀量也将不同,因而形成冻害。3.3上层潜水和裂隙形成的冻害:上层潜水和裂隙形成的冻害,常常发生在路堑与路堤相接的地方(即零断面或稍向路堑内部)。上层潜水是指大气降水或地表水下渗,沿山坡隔水层所发生的汇流,经路堑边坡流出,沿侧沟形成径流,其流量随降水的多少面异。雨水多时,可直渗道床,使路基表层土经常处于饱和状态。这种冻害多发生在山区,如图所示。裂隙水是沿构造裂隙渗流汇集到岩层破碎带。因此水量比较集中,并夹带着一些碎屑,从路堑边坡溢出,形成不均匀浸湿而产生冻害,如图所示。3.4侧沟积水形成的冻害:在路堑地段因侧沟积水造成的冻害是比较常见的事。由于地表水冲刷边坡,侧沟淤积,积水浸湿了路基基床。尤其是粉质土中的路堑,当侧沟排水不良时,侧沟附近的土会被不均匀浸湿。特别是秋季降雨时节,侧沟附近的粉质土或粉质砂粘土的湿度能达到液限,冬季形成严重的冻害。5、气温影响及路基土体导热不均匀形成的冻害气温随着地形、土质、日照及植被的不同其热交换不同,同时对土中的速率影响也不同。在土冻结时,由于表层土温及冻结速率的不同因而其水分迁移的聚流量和冻胀量便不同,产生冻害。综上所述,在表层冻害中关键是地表水,再加上寒冷的气温和土的敏感性,即只有当土、水、温等条件本身出现了差异,才能形成冻害。作者: .* 2005-11-5 10:11 回复此发言--------------------------------------------------------------------------------5 论文三、深层冻害深层冻害是指路基冻害产生在路基基床土体的临界冻结深度的下半部分。在此部位所产生的冻害大多是因地下水的作用结果。因为若无地下水,虽然土质有所差异,但因冻结进程线下移过程中,路基土体的原有水分因冰冻重新分布,已经向上迁移了,下部显现脱水现象,所以已无多少冻胀了。因深层冻害多产生在地下水充足,补给条件好的情况下,所以冻害高度较大,表现为“晚起晚落”型。深层冻害表现的程度主要与地下水位的高低有关。且危害较大。例如滨洲线513km和牙林线岩山站91km冻害均属于这种类型。由于水分供应充足,冬期时水分迁移的聚流量很大。冻害高度达200mm左右,对行车安全构成了一定的危害,每年都需要投入大量的人力、物力、财力来维持行车。第四章 路基冻害的防治第一节 路基冻害的防治原则在冻害的防治工作中,我们必须贯彻“预防为主,预防和防治相结合”的原则,认真做好预防工作。经常采取的措施有:1、经常保持道床清洁,防止泥土杂物混入道床,及时清除边坡土垄。2、保持路肩和边坡平整,无裂纹、无坑洼积水。3、完善地表排水系统,保持各种地面排水设备状态良好通畅,排除堑顶、堤脚及附近积水。4、定期检查、疏通各种地下排水设备,做到不积水、不堵塞,降低地下水位。5、结合线路大中修工程,有计划地进行更换或改良不均匀土质。6、入冬前,做好各项排水设备防寒工作,保持其状态良好,不冻结,无损坏。在冻害发生后,做好路基冻害调查分析是防治工作的开始,调查工作的好坏直接关系着冻害的防治效果,是整治好冻害的关键。现场调查的内容主要有冻害发生的部位、形状、长度、冻起高度、起落时间及其发展过程;另一方面通过钻探、挖探等方法,观察土层的土质种类、厚度、冻土结构、水文地质等情况。通过这些调查资料分析冻害产生原因和变化规律,来制定科学合理的防治措施,从而达到整治冻害的目的。另外采取防治冻害措施时,必须首先考虑排水、疏干路基,然后考虑其它措施相配合。因为水不仅是产生冻害的原因,并且还会降低路基强度而引起其它路基病害。采取防治措施时,还要做到因地制宜,尽量就地取材。第二节 路基冻害的防治措施整治冻害必须贯彻和遵循二个原则:一是消除不均匀冻胀。主要是指消除路基病害地段与相邻地段的冻胀差值,或使这一差值在规定距离内逐步消失,使线路达到合乎要求的标准。二是强调综合整治的整体效果。各种整治冻害措施的目的、作用和效果不尽相同,各有针对性和适用范围。因此要根据冻害的具体情况分析研究不同措施的互相搭配,注重它们的整体效果,以争取达到根除冻害的目的。根据路基冻害的产生原因,列表说明冻害的防治措施。冻害种类 冻害产生原因 应采取的防治措施 整治目标道床冻害 排水不良 加强基床排水的疏通,平整路肩、基床面 增加道床渗透能力,疏通排水道床不洁 清筛(破底清筛)或更换碎石道床表层冻害 因水造成的冻害:侧沟或排水沟淤塞,基床面不平整,无排水设备路基坡脚积水 深挖或扩大侧沟,加强清理侧沟保持排水系统畅通;削减路肩或用渗水土填垫路肩;高抬道;清理平整基床面,加强基床排水,砂垫层,矽化加固; 防止地表、排水设施积水裂隙水 做好地表及边坡排水,尤其是排水系统 保持排水畅通地下水的表层滞水、潜水 做好地表及边坡排水,尤其是排水系统;加深侧沟;设砂垫层或隔水层 疏导排水、防止下渗地下水补给充分 隔水层,矽化加固,砂垫层 降低地下水地表水对路基土体的不均匀浸湿 矽化加固,砂垫层或设隔水层;消除不均匀浸湿因素 清除不均匀冻胀,减少冻结深度道碴陷槽积水 换土;排水后用隔水材料封闭基床面;设横盲沟、边坡渗沟或塑料管斜孔排水 消除积水因土质造成的冻害:土质不同 换土、铲除不均匀土质、砂垫层、矽化加固、炉渣垫层、注盐、隔水层、聚苯乙烯保温板 清除不均匀冻胀,减少冻结深度作者: .* 2005-11-5 10:11 回复此发言--------------------------------------------------------------------------------6 论文土层厚薄不等 换同样土 清除不等厚度导热不均匀 炉渣盖被炉渣垫层,聚苯乙烯保温板,塔头保温 清除不均匀冻胀,减少冻结深度深层冻害 地下水流向路基 截水渗沟,引水渗够,排水槽等 加强地表排水拦截排出潜水路基土体有浅层地下水 明沟,排水槽,引水渗沟等 拦截、排出地下水路基土体有深层地下水 设引水渗沟,必要时设保温层等 降低地下水位路基基底有泉眼 设涵洞引排土质不良 部分换土或土质改良 消除不均匀冻胀以上列表简要说明了路基冻害的整治措施及整治目标,下面我们将要对在实践中经常应用的几种方法进行全面介绍:总结多年在对基床冻害采取的整治措施,大体上可分为以下几大类:1、排水及隔水:其目的在于排除地表水或降低疏导地下水及隔断下层水以消除或减少路基土体的冻胀。2、换土和改土:其目的是换除路基土体中的不均匀土质,或改良土的性质,以消除和减少路基土体的冻胀。3、保温隔热:其目的使冻胀性土脱离冻结层或部分脱离冻结层,从而减少和消除路基土体的冻胀。(一)、减少土体含水量1、排水措施水对土体的浸湿、饱和和冲蚀作用是促使路基病害发生和发展的重要原因之一。为了保持路基经常处于干燥、坚固和稳定状态,应做好地表和地下排水工作。并且排水设备应具有抗冻、防冻的能力,不被冻融破坏,能发挥正常排水作用。2、隔水措施是指用各种材料制成的隔水层,使地下水不能透过,或隔断毛细水的补给,阻止冻结时的水分迁移作用,以减少或消除冻胀。这些材料有:粘土、耐寒塑料薄膜、土工纤维防渗布、聚氯乙烯板及氯丁橡胶板等。另外,用改性土如乳化沥青,或灌浆、矽化加固等方法。(二)、更换土质换土是最普遍、采取最多的一种整治冻害的措施。在国外,北美各国和西德都把换土作为主要的整治冻害措施,前苏联和北欧各国、日本也把换土作为重要的措施之一。通过换土主要达到三个目的:一是将冻胀土换以部分不冻胀土,以便减少冻胀值;二是将冻胀性较弱的土(或不冻胀土)换以冻胀性较强的土,以便消灭冻谷或单侧冻起等;三是改换土中的冻胀土层,或冻胀土质的不均匀条件,以消除冻害条件。换土在基床冻害整治的过程中是有条件的,经调查分析认定基床冻害产生冻害的原因为基床土体中土质条件时(是土质不均匀、或是土层厚薄层次不等),才采取更换土质的措施。如果基床冻害是水的原因,(即地表水或地下水的不均匀渗入或浸湿),不是土的原因,则应采用排水措施,而不应当采用换土措施。所以,在整治冻害的过程中,首先要“对症下药”必要时应与排水措施相结合,不然这项措施是不能收到预期效果的。因而采取措施之前的调查分析即细致的设计是非常重要的。在更换土质的措施中,有两种情况:一是更换冻胀土;另一种是更换不冻胀土。这两种情况不仅起作用不同,而且条件要求也是不一样的。1、换填冻胀土(1)、作用此项措施的应用范围较小。因为只有在冻胀土的长距离地段内由于局部非冻胀土所形成的冻害,而将局部非冻胀土换以同样的冻胀土(如图1),以解决病害地段的冻谷。此外,由于不均匀而造成的冻害中,在凹陷的一侧换以冻胀土,使凹陷处多冻胀一些,这也是防止基床冻害的一种方法。(2)适用范围这项措施适用于因土质非均匀而发生的局部冻害(冻谷),或局部土层厚薄不同,或因水的局部不均匀浸湿而发生的冻害。2、换填不冻胀土(1)、作用一般

铁路路基病害原因及整治措施是非常重要的,了解病害原因才能更好的制定针对性措施,每个细节的处理都非常关键。中达咨询就铁路路基病害原因及整治措施和大家说一下。路基是铁路建设中的重要组成部分,其质量的好坏直接影响了铁路的使用性能,而在现实中,由于需要反复承受各种荷载和自然因素的作用,导致路基的形状、边坡坡度发生改变,严重影响了铁路的质量和稳定性。产生的路基病害也是多种多样的,最常见有翻浆冒泥,边坡冲刷,挤出变形,路基崩塌落石等,路基病害的产生不仅与地质、设计、施工等路基形成前的各个环节有关、而且也与路基形成后的养护和管理有关,彻底的控制路基病害的产生是不现实的,因此,只能找出其产生的原因并做好防范,从各个环节注意,采取一系列切实可行的措施,提前治理和预防路基病害的产生。1、铁路路基病害类型及原因分析铁路路基在长期使用过程中,由于自身土体的自重、铁路轨道、行车的荷载和多种自然因素的影响下,各部位产生变形、位移,如翻浆冒泥、路基下沉、挤出变形、边坡坍方、边坡冲刷、陷穴、滑坡、水侵路基、冻害等,严重危及铁路路基的整体性和稳定性。翻浆冒泥路基因为要承载列车的荷载量,所以要具有较高的强度,如果路基的强度不够,则在列车的反复碾压过程中则会出现裂缝、鼓包、冒包等现象,导致翻浆病害的发生。路基出现翻浆病害,主要原因是路基在施工过程中质量没有达到标准,路基的强度不够,同时施工中的土质不合格,也能导致路基出现翻浆病害,特别是当雨季时,病害将更加严重。边坡冲刷靠近河流、河滩、水库及低洼地带的路基,因常年或是季节性受到水流的冲刷、渗流等作用,很容易造成路基冲空,边坡滑坍等病害发生。挤出变形路基的土质如果有软土存在,则土质很难达到密实度,这样在长期的荷载下,软土则会处于流动状态,当达到一定承受点时则会产生一定的张力发生变形或是破坏。路基崩塌落石崩塌落石是堑坡或其上山坡的岩块土石发生崩塌或坠落造成危害的地质现象。具有突然、快速和较难预测的特点,是地形、地质比较复杂的山区铁路十分常见的路基病害,对铁路行车安全危害甚大,经常导致中断行车,甚至列车颠覆。路基冻害中国内蒙古地区,为季节性冻土地区,地表土层一般冬季冻结,春季开始融化,夏季除永冻层外将全部融化。冻胀是翻浆过程的一个阶段同时也是一种单独的路基病害。路基雪害在我国的内蒙古省区,属寒温带大陆性季风气候,全年降雪天数190~200d,积雪天数160~180d,最大积雪深度200~1000mm。年平均风速,最大风速40m/s。该区的铁路线路,冬季常被雪埋,严重影响行车安全。易于积雪地段由于铁路线路的地形、地貌及其与主风向的夹角各不相同,线路积雪的程度也不一样。2、铁路路基病害的预防与整治基床翻浆冒泥、下沉外挤的防治排水适用于排水不良而导致的基床病害,如路堑和站场。疏通或修建防渗侧沟、天沟、排水沟等地表排水系统;修建堵截、导引、降低地下水位的盲沟、截水沟、侧沟下渗沟等排除地下水或降低地下水位系统。以消除或减小地表水和地下水对路基基床的侵害,使基床土经常保持疏干状态。提高基床表层强度适用于基床表层土承载力不足导致的基床病害,如裂土病害。防治措施一般采用换渗料土(二合土或三合土)及换砂。换填深度应以满足承载力要求为原则。使基面应力降低或均匀分布。土工膜(板)封闭层或无纺土工纤维渗滤层这是近年广泛应用的防治基床病害的新工艺,它有隔离地表水、过滤基面水和均布基面应力等多种效用,常与换砂、砂垫层配合使用。作为隔断排水层的材料,它能渗水,又能隔断粘土细粒,具有足够的强度,又有延伸性,是整治基床病害的好材料,但这种材料造价较高,使用寿命尚有待测试。路基滑坡的防治抗滑挡墙它是广泛应用的一种防治滑坡措施。它施工方便,稳定滑坡收效快。抗滑挡墙多为重力式,石砌,也有用混凝土或钢筋混凝土的。抗滑桩它是利用桩在稳定岩土中的嵌固力支挡滑体的建筑物。它具有对滑体扰动少、操作简便、工期短、收效快、对行车干扰小、安全可靠等优点。抗滑桩多为挖孔或钻孔放入钢筋骨架灌筑混凝土而成。抗滑桩在滑动面以下的锚固深度,应根据滑体作用在桩上的主动土压力、桩前的被动土压力、岩土性质等来确定。锚杆挡墙是一种新型支挡结构,由锚杆、肋柱和挡板三部分组成,用于薄层块状滑坡或基岩埋深较浅、滑体横长滑面较陡的滑坡。具结构轻盈,节约材料,适宜机械化施工,提高生产效率等优点。抗滑明洞若滑动面的下缘处在边坡上的较高位置,可视地基情况设置坑滑明洞,洞顶回填土石支撑滑体,或滑体越过洞顶落在线路之外。但这一措施对行车干扰大、施工困难、造价昂贵,只有在其他措施难以奏效时采用。路基冲刷的防治位于河流岸边、河滩或水库岸边的路基,因常年或季节性水流冲刷、波浪和渗流的作用,往往造成路基冲空、边坡滑坍等病害。防治这类病害,必须掌握水流性质、变化规律及可能对岸边或路基造成危害的性质和严重程度,使防治措施准确到位。为此,应细致地调查勘测、精心分析,提出符合实际的科学结论。路基崩塌落石的防治拦截类适用于小规模、小块体的崩塌落石。拦截构造有落石平台、落石坑、落石沟、拦石墙、钢轨栅栏及柔性拦石网等。遮栏类应用于规模较大的崩塌落石,遮栏建筑有各种明洞和棚洞修建明洞、棚洞,既可遮挡崩塌落石,又可对边坡下部起稳定和支撑作用。支挡加固类适用于不宜或难于消除的大危岩或不稳定的大孤石支挡建筑有支顶墙、支护墙、明洞式支墙、支柱、支撑等。护坡、护墙适用于易风化剥落的边坡。边坡陡者用护墙,边坡缓者用护坡.改线绕避上述措施不能奏效时,应考虑改线绕避。、路基冻害的防治保持道床清洁,防止泥土混入,及时清除土垅,以利排水。路肩和边坡保持平整,无坑洼、裂缝、防止积水下渗。侧沟、天沟等地表排水设施及渗沟、暗沟等地下排水设施应保持工况完好,畅通无阻,防止或减少水对路基的补给。整治措施冻害发生后,首先应认真进行调查,弄清冻胀发生部位、形状、高度、起落及发展过程,弄清冻胀土层的性质被、结构及水文地质条件,以便分析冻胀产生的原因和变化规律,然后提出相应的整治措施。修建减少路基基床含水量的排水设施。如修建具有抗冻防渗能力的地表排水设施,以防治因地表水节而引起的冻胀;修建渗沟、暗沟、截水沟等,截断、疏导地下水或降低地下水位,以防治因地下水补给而引起冻胀。挖除冻害地段的基床土,换填无冻胀或冻胀很小的碎石、河沙、砂类土等。换土深度应在冻结层之下,换土宽度应包括路肩在内的整断面更换。在基床表层铺设保温层,改善基床温度环境,使表层下的基床土不冻结或减小冻结深度。保温材料一般用炉渣,其导热系数小,成本低廉,也可用石棉、泡沫聚苯乙烯板等保温材料。国外经验表明,用泥炭或冷压泥炭砖作保温材料,效果良好,使用时间长。湿度大的泥炭在水分冻结时,会释放大量潜热,能防止泥炭进一步冻结人工盐化基床土。用氯盐(NaCl)整治路基冻害,费工较多,效果虽明显,但有效时间短,一般只用于基床表层冻胀地段。结束语铁路是国民经济的大动脉,能够带动经济的快速发展,同时也是人们出行及物流运输的重要保障,铁路的安全关系着国家和人民群众生命和财产的安危,因此对铁路路基的病害需要加强治理,从而保证列车的安全运行。“铁路路基病害原因及整治措施”详细信息尽在中达咨询建设通,想要的相关建筑建设信息应有尽有。更多关于工程/服务/采购类的标书代写制作,提升中标率,您可以点击底部官网客服免费咨询:

沥青路面的病害毕业论文

下面是中达咨询给大家带来关于我国沥青路面容易出现的损害问题及对策,以供参考。0引言交通的快速发展使世界的距离在缩短。近几年我国的公路建设事业不断地上新台阶。我国高速公路建设起步晚,但速度快,势头好,到今年年底有望突破4万公里,居世界第二。但高速公路沥青路面早期破损问题,已成为影响我国公路健康发展的突出矛盾。工程项目是一次性的投入很大的资金投入,在高速公路事业发展过程中,我们不由得关注沥青公路路面容易出现的损坏问题。公路平整度差、行车不舒适、颠泼起伏等病害,严重影响了路面的使用性能,再加上年年的修复养护投入,无疑是雪上加霜。因此提高沥青公路的寿命,并研究应对沥青公路路面容易出现的损坏问题的方法,使公路资源得到最大的保护问题意义重大。1我国沥青路面容易出现的问题现实中沥青路面的主要病害形式有:坑槽、沉陷变形、龟裂、横缝和不规则裂缝等。下面主要分析沥青路面产生损坏的主要原因:对路面施工要求不严格,质量标准没到位,导致路面施工质量低劣。这一问题主要体现在以下几个方面:沥青砼和沥青碎石的压实度对沥青路面的厚实度起关键作用。如沥青砼和沥青碎石未检测压实度,则影响沥青路面的质量,容易造成沦陷、坑槽。材料施工配比准确、含水量充足,集料中不得含超尺寸颗粒,达到应定级配是公路质量的基本保障。现实施工中在材料施工配比、含水量的检测都达不到合格公路所应有的标准,加上有含超尺寸颗粒的集料,严重影响沥青路面的质量。沥青公路施工过程当中要求按规范的级配要求掺配碎石,并拌合均匀,如未做到这一点,容易影响沥青路面的质量。不少沥青公路出现问题的原因还有级配砂砾底基层松散、整体强度低,含超尺寸颗粒、级配差,含泥量大等。混合料不均匀离析,导致此现象的原因多是因为施工未用稳定土拌合机拌和,而是采用装载机拌和。沥青路面的使用的材料性能差。以下针对高速公路的沥青路面分别阐述容易出现的几类问题。①车辙是我国高等级沥青路面主要的病害之一,车辙是车辆长时间在路面上行驶后留下的车轮永久压痕。路面车辙是路面周期性评价及路面养护中的一个重要指标。路面车辙深度直接反映了车辆行驶的舒适度及路面的安全性和使用期限。路面车辙深度的检测能为决策者提供重要的信息,使决策者能为路面的维修、养护及翻修等作出优化决策。②由于气候寒冷或者气温的骤降,会使沥青路面由于收缩或者来不及应力松弛而产生开裂。③对疲劳性能的影响在车轮荷载的反复作用下,沥青路面会由于不断地受拉荷受压出现疲劳破坏,其主要原因是沥青出现应力疲劳。沥青路面设计方案欠妥。对路面材料和配比进行设计,并有严格规划,在施工时按此标准执行是沥青公路质量得到保障的一个重要前提。现实中很多沥青公路的项目在施工前并没有严格设计路面材料和配比,在施工时又没有科学的设计方案可参照,导致沥青路面质量没有得到应有的保障。设计人员在对建设公路的一系列系数进行设计时,不仅应考虑到公路在正常使用状态下应具备的质量素质,还应当考虑到非正常使用状态下公路不受到损坏所应具备的质量素质。比如说超载汽车对路面的影响这一问题,如设计人员在设计公路时没有考虑这一非正常使用状态,现实中常常出现非正常使用状态,如超载。因此便极容易使马路受到损坏。2针对问题解决的方法改变公路质量容易受损的现状的前提时改变修建公路人的行为做法,使行为做法科学、严谨、专业。而改变人的行为做法最重要的时改变人的思想。针对现状中存在的沥青公路质量不过关,路面容易受损的状态这一问题的解决方法提出以下几点看法:从机制上完善公路建设的管理。公路管理部门对建成的公路实行严格的验收制度,并在使用过程中实行每年的检查,对质量不符合规范的公路,分析原因,并找出相关负责人承担相应的责任。只有权责明确,制度规范,人的行为收到正当的约束,沥青公路的路面容易出现问题的现状才能得到基本的改变。公路管理部门对专业人员进行培训。专业的人才能修建出专业的路。因此,对公路的修建人员,包括管理、设计、施工、监理、材料供应、后期维护等都要进行专业的培训。材料的选用采取严格的筛选。并不断引进国外新的能源材料。长寿命路面是目前世界各国最热门的研究问题。这种路面主要采用抗车辙,不透水,抗磨损的表面层。其结构使用寿命在50年以上。因此,其不管在设计还是材料的选取方面,都有值得我国公路修建可借鉴的地方。沥青公路的养护与维修不可忽视。养护。公路的寿命与人的寿命一样,同样需要用心去保养与爱护。沥青路面在长期的使用过程中,由于车辆的反复作用及气候和环境的影响,必然会出现各种各样的损坏现象。另外,现实当中由于超载车辆长期超负荷运营,更加快了道路病害的产生。因此,用相关专家的概括来说我国目前高速公路沥青路面养护的目的是:“经常保护公路公共设施的完好状态,及时恢复损坏部分,保障行车安全、舒适、畅通”。养护方针是“预防为主、防治结合”。养护工作的种类。养护工作一般分为两种:预防性养护和修复性养护。预防性养护工作旨在保护路面并减小路面质量下降速度,修复性养护工作旨在修复特定的路面破坏或损坏区域。及时的预防性养护能延缓在交通与环境施加的荷载作用下路面损坏的时间。如延迟养护与延期养护会增加了缺陷数量、增大了严重程度,错过最佳养护时期,以致在改建时修补费用增加。不断地推迟养护与完善修复措施,缩短罩面与改建之间的时间间隔,因而显著增加路面寿命周期费用。维修。关于沥青路面的维修主要包括以下几步骤:根据维修设计进行施工前的准备工作、路面的铣刨、路面基层的施工、封层和黏层施工等几个重要方面,在此不做具体展开论述。综上所述,以上是根据工作实践中得出的总结。研究并重视我国沥青公路路面的损害问题并提出相应的对策在我国的公路发展事业中具有非常重要的意义与作用。希望有更多的专业人士关注这一问题,更进一步地促进我国公路事业的发展。更多关于工程/服务/采购类的标书代写制作,提升中标率,您可以点击底部官网客服免费咨询:

车辙是沥青混凝土路面特有的一种破坏形式,它是在行车荷载重复作用以及气候(高温)等因素综合作用下产生的一种永久性变形,表现为沿行车轮迹产生纵向的带状凹槽,严重时车辙的两侧会有突起形变,造成路面使用性能更加恶化。车辙始终是沥青混凝土路面的主要病害之一,20世纪70年代末美国各州公路局曾作过调查统计,在被调查的44条主要公路中有13条公路的破坏是由车辙引起的,占调查总数的%;日本的高速公路路面维修、罩面的原因,80%以上是由于车辙引起的。对于我省的高速公路而言,道路交通量增长非常迅猛,往往远远地超过了设计预期增长速度,同时高速公路重车比例在不断提高,车辆超载超限现象非常普遍,这种交通条件对路面的破坏作用是非常严重的,尤其会导致路面车辙的早期产生。事实也表明,在我省已建成通车的高速公路沥青路面养护工作中,车辙已成为继水损坏之后,引起普遍关注的路面病害类型。1、车辙的类型和特征根据形成机理,沥青混凝土路面的车辙一般可以分为以下四类:(1)磨损型车辙:这类车辙是面层表面受到轮胎磨耗形成的,在我国通常发生在车辆爆胎,钢轮直接作用在沥青混凝土面层上造成的划伤,一般这些车辙无需作专门维修。(2)压缩型车辙:这类车辙主要是由于沥青混凝土面层自身的压密形变造成的,车辙形成“V”字型,深度一般为5~10mm,对道路的行车没有太大的影响。(3)结构型车辙:这类车辙主要是由于路面结构设计不合理,或由于结构层压实不好或整体性不好,尤其是路基承载能力不足引起的。这类车辙往往横向较宽,两侧没有明显隆起现象,横断面成U形(凹型),常伴有裂缝,并且短期内不会稳定,随着时间的延续,车辙深度及其它相关路面破坏会不断加剧。(4)流动型车辙:这类车辙主要是由于沥青混凝土高温稳定性不足,或货车超载严重,引起沥青混凝土发生剪切变形产生的。这类车辙有明显的隆起现象,整个车辙断面形成“W”形,深度达20~50mm,严重时局部地段会出现大段松散破坏,行车跳动感明显。在我国,由于高等级公路沥青路面普遍采用半刚性基层,绝大多数车辙属于流动型车辙和压缩型车辙。对于压缩型车辙,由于车辙浅,不影响使用,一般可不做专门处理,严重时可以通过热拌沥青混凝土找平辙槽,达到恢复路面性能的目的;而对于流动型车辙,目前还没有经济、有效的维修工艺,通常是铣刨、重铺沥青混凝土面层,或者采用热再生养护维修工艺,而一般流动型车辙延续段落长(达到好几公里)、涉及整个面层,采用这些工艺维修费用较高,对交通影响大,大面积应用需要特别慎重。2路面车辙处理施工方法(1)首先对全线内的路面状况进行全面调查,根据路面情况确定出需要单独进行车辙填充的地段。(2)设置安全标志、施工标志和用路标设置警戒线,确保来往车辆能安全顺利通行。(3)对路面的车辙用摊铺车(带V型槽的)进行车辙填充施工。车辙中间视情况略高出原路面,并清除多余残留。(4)在达到一定的时间后,开放交通。(13)初期养护:①混合料铺筑后,在开放交通前禁止一切车辆和行人通行。②混合料能够满足开放交通的要求后应尽快开放交通。

沥青路面泛油现象的分析及防治论文

【摘 要】 本文分析了沥青路面泛油现象的危害性及传统和现代定义的不同。综合国内外研究对沥青路面泛油现象,按照原因和机理的不同分为空隙率过小型、压密型、动水作用型和施工不当型四种,并分别阐述了其判别性特征和原因机理。结合新、旧规范对比分析,按泛油型式不同提出了相应的预防措施。

【关键词】 沥青 路面 泛油 分型 预防措施

一、沥青路面泛油的定义和危害

(一)沥青路面泛油的定义

传统型定义为:沥青面层中的自由沥青受热膨胀,直至沥青混凝,空隙无法容纳,溢出路表的现象;新型定义为:路表水侵入面层内部并长期滞留在沥青层底部,在行车荷载的反复作用和动压水冲刷下,集料表面的沥青膜剥落成为自由沥青,并在水的作用下被迫向上部迁移,从而导致面层上部泛油而底部松散的沥青迁移现象。

(二)沥青路面泛油的危害

路面泛油会造成三种直接后果:一是路面滑溜,对行车安全构成严重威胁,特别是雨天。二是上面层混合料中的沥青含量愈来愈高,而中面层及下面层的沥青含量愈来愈低,直接损害中、下面层的低温抗裂性能、抗疲劳性能。三是沥青迁移造成路面空隙率的不利性改变,上面层空隙率愈来愈小而中、下层空隙率愈来愈大,中下面层空隙率的增大往往伴随着负压的产生及空隙的连通,路面的雨水极容易透过微观裂纹或面层空隙进入基层,甚至击穿上面层,形成水损害。

二、泛油现象分型及其机理

(一)空隙率过小型

1.现象特征

空隙率过小型泛油的现象特征是高温季节,整条路段地出现泛油现象,不管是轮迹带还是非轮迹带,只不过程度轻重不同而已。路表如镜面光滑,雨天车辆易打滑。钻心取样表明,空隙率过小型泛油的内部空隙充满了沥青,表面层厚度方向不存在明显沥青含量差异。

2.泛油的机理

该型泛油的机理是沥青混合料的设计空隙率过小,油石比偏大,在高温季节,沥青受热膨胀,在填满混合料中的空隙后溢出路表面形成泛油。因此,泛油现象的内因是空隙率过小,而诱发的直接外因是高温。空隙率过小型泛油的原因有二。一是规范标准的不合理导致设计空隙率过小。如我国刚开始推行SMA路面时,照搬国外规范,没有考虑环境条件的差别,将设计空隙率的标准规定为2%-4%,而我国不论北方还是南方,夏季都十分炎热,因此,路面出现泛油成为必然。二是沥青混合料配比设计不当,经验不足,对规范理解不深,没有考虑具体工程的实际情况而造成。

(二)压密型

1.现象特征

压密型泛油的表观特征是伴随有明显的车辙病害,泛油只发生在轮迹带,表面油膜分布较均匀。由于车辙的存在,车辆往往被迫变道行驶,而雨天容易形成积水,这些易对交通安全构成威胁。

2.泛油的机理

压密型泛油的机理:沥青混合料由于压实度标准偏低或压实度不足,路面开放交通后在重载车辆的再次压密作用下,沥青混合料内的集料不断嵌挤而空隙率减少,最终沥青胶浆被挤压到路表而发生泛油。在高温季节,沥青受热体积膨胀,会进一步加剧轮迹带的泛油现象。压实度标准偏低的原因通常是刚引进国外新技术时,对技术标准吃不透,加之缺乏经验造成;而压实度不足是压实功不够造成。

(三)动水作用型

1.现象特征

动水作用型泛油有两种表观形式:一是点状的油斑,由小到大发展;二是沿轮迹带分布的带状泛油。点状油斑的发展过程是,首先在某段轮迹带上出现小块油斑,直径1~2cm左右;随后,轮迹带上的小块油斑逐渐增多、增大,油斑的直径增大到2~5cm不等,继续沿轮迹分布;油斑发展的最后阶段,油斑的直径、面积和爆发密度进一步增大,直至各块油斑逐渐联通成片。带状泛油现象是沿轮迹带分布的。外观考察和钻芯抽提试验发现此类泛油的路段沥青用量正常,不存在过量沥青。

2.泛油的机理

该型泛油的机理是:路面积水在高速行驶的汽车轮胎下形成很高的动水压,这种动水压力随车速的提高呈现几何级数增长。当车速较高时,所产生的动水压足以击穿表面层沥青混凝土,进入面层底部;路表水侵入面层内部并长期滞留在沥青层底部,在行车荷载的反复作用和动压水冲刷下,集料表面的沥青膜剥落成为自由沥青,并在水的作用下被迫向上部迁移,从而导致面层上部泛油而底部松散。

(四)施工不当型

1.现象特征

根据美国热拌沥青混合料铺筑手册,施工不当型泛油一般表现为点状油斑或片状油膜,油斑或油膜的`分布较随机,不具规律性,油斑的发生与有无车辙无关。油斑处钻心试验表明仅该处的沥青含量偏高。

2.泛油的机理

由于原因的复杂性和现象的多样性,施工不当型泛油无法归结为统一的泛油机理。常见的施工不当型泛油的原因有:

(1)骨料离析;

(2)混合料中矿料含水量超标;

(3)石油或柴油污染基层顶面;

(4)施工时改性沥青结合料易聚积在施工机械上,机械碾压过程中这些聚集的沥青从机械掉落下来,从而导致油斑现象。

三、泛油现象的防治

(一)空隙率过小型

空隙过小型泛油是系统性泛油现象,一旦发生,危害严重,影响范围大。预防关键是做好两方面的工作:一是国家主管部门要把好技术规范或标准关;二是国家应尽快实行行业准入制度,无资格认定的不准从事相关技术工作。

(二)压密型

压实度标准偏低或压实度不足,不仅造成车辙和压密型泛油,还造成水损害等早期破坏,影响交通安全和路面耐久性。我国新规范明确指出:沥青路面的成败与否,压实是最重要的工序,许多高速公路沥青路面发生早期损坏,多与压实不足有关,因此压实度的评定至关重要。针对原规范在压实度和压实工艺方面的不足,新规范采取了两项措施:一是将原来的压实度标准提高了1%;二是对沥青路面的压实度采取重点对碾压工艺进行过程控制,并适度钻孔抽检压实度的方法。新规范在压实度控制方面是观念上的重大转变,从原来的钻孔试件测定压实度改为以压实工艺控制为主、钻孔检测作为抽检校核的手段,将事后检查转变为过程控制,即实行施工过程中的在线监测。

(三)动水作用型

由于大空隙率、高速行车和水的综合作用是动水作用型泛油的主要原因。因此,在混合料设计上对不同空隙率的混合料不应使用相同的粘附性标准,应根据沥青混凝土面层中各层孔隙率的不同,对沥青与集料的粘附性要求应随设计空隙率的变化而变化。混合料的空隙率越大,其内部遭受水侵蚀的影响越大,沥青与集料的粘附性要求应越高。对于孔隙率与路面水损害之间的关系,新规范认为孔隙率过大会造成“路面渗水情况严重,并造成严重的水损坏”,如“桥面沥青昆合料的空隙率过大,残余空隙率超过6%-8%,在汽车荷载作用下会产生很强的动水压力,加速铺装层的水损害破坏”。因此,“沥青混合料配合比设计时,最重要的指标莫过于空隙率”。新规范认为原规范的II型沥青混合料空隙率普遍偏大,不适用于多雨潮湿地区的路面使用。对于设计孔隙率指标,新规范结合我国实际情况,规定一个空隙率范围,以适应于不同的需要,这个范围根据公路等级、气候、交通条件不同而有所不同。

(四)施工不当型

防范施工不当型泛油的关键是观念转变,重点抓施工质量过程控制,而不仅是传统的最终质量,在材料和施工工艺两个方面严把质量关。

四、结语

由于泛油现象的多样性和原因的复杂性,所以应是按不同原因和机理对沥青路面的泛油现象进行分类,然后提出针对性的预防措施从根本上解决问题。

参考文献:

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