導(dǎo)語(yǔ)：混凝土瀝青混凝土路面坑槽病害分析一文來源于網(wǎng)友上傳，不代表本站觀點(diǎn)，若需要原創(chuàng)文章可咨詢客服老師，歡迎參考。

摘要：首先闡述了混凝土乳化瀝青路面坑槽病害冷施工維修后的持久性實(shí)驗(yàn)測(cè)試方法，包括修補(bǔ)材料持久性實(shí)驗(yàn)測(cè)試方法和修補(bǔ)后坑槽整體持久性測(cè)試方法，然后對(duì)界面材料持久性實(shí)驗(yàn)成果進(jìn)行分析，主要對(duì)拔拉實(shí)驗(yàn)成果和界面材料健康周期預(yù)測(cè)進(jìn)行了分析。最后進(jìn)行了坑槽修補(bǔ)后整體持久性實(shí)驗(yàn)，望通過以上研究能為同類工程提供借鑒。

關(guān)鍵詞：瀝混路面；坑槽病害；冷施工補(bǔ)修；修后持久性

修補(bǔ)坑槽所用材料，其與原混凝土乳化瀝青路面坑槽壁原材料間的附著力和相容性影響較大，從而降低坑槽修補(bǔ)的持久性。因此有必要從修補(bǔ)界面所用材料和恢復(fù)坑槽的整體黏結(jié)持久性兩方面探究路面坑槽補(bǔ)修持久性技術(shù)。針對(duì)前者，本研究開展相關(guān)材料試驗(yàn)，以融凍循環(huán)承受頻次和抗拉應(yīng)力強(qiáng)度，對(duì)循環(huán)融凍反應(yīng)和層間伸拉能力進(jìn)行評(píng)估；針對(duì)后者，對(duì)所制作的混合車轍板，在30℃下開展了浸膠和車轍實(shí)驗(yàn)，以車轍最大深度、車轍發(fā)展速率以及動(dòng)態(tài)穩(wěn)定性開展相關(guān)評(píng)估，以探討加強(qiáng)公路乳化瀝青路面冷施工修補(bǔ)坑槽的持久性技術(shù)為同類公路養(yǎng)護(hù)工程借鑒應(yīng)用，提供研究和技術(shù)參考。

1檢測(cè)坑槽修補(bǔ)后持久性的實(shí)驗(yàn)測(cè)試方法

1.1修補(bǔ)材料持久性實(shí)驗(yàn)測(cè)試方法

將各種材料模制成兩組6n（n≥4）個(gè)試品，其中界面干燥的為一組，界面潮濕的為另一組。每組3n個(gè)樣本分為n組，分別對(duì)應(yīng)開展循環(huán)1，2，3……n次融凍過程。試樣表面水分徹底揮發(fā)后，在室溫15℃下開展層間拔拉實(shí)驗(yàn)。

1.2修補(bǔ)后坑槽整體持久性測(cè)試方法

坑槽修補(bǔ)后整體持久性研究，其試件成型過程具體見圖1所示，車轍實(shí)驗(yàn)的溫度選擇，首先開展60℃的非水浸式橡膠輪胎碾壓制實(shí)驗(yàn)。先選擇有最優(yōu)強(qiáng)度功效的冷填補(bǔ)料C作為冷填補(bǔ)復(fù)合料，并選擇黏合劑A作為界面材料。除將車轍實(shí)驗(yàn)用車轍板和實(shí)驗(yàn)?zāi)＞咴?0℃的烘箱中預(yù)熱約5h，膠輪碾壓實(shí)驗(yàn)用車轍板和實(shí)驗(yàn)?zāi)＞咴?0℃水浴中均浸泡5h之外，實(shí)驗(yàn)方法與前述方法基本等同。然后分別開展車轍實(shí)驗(yàn)和橡膠輪胎浸濕碾壓實(shí)驗(yàn)?；旌宪囖H板測(cè)試過程中，在60℃時(shí)被嚴(yán)重?fù)p壞。故可以推斷，無(wú)論其是否浸水，冷補(bǔ)材料在60℃下都無(wú)法得到可靠穩(wěn)定的測(cè)試結(jié)果。聯(lián)系雨季或冬季現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試的可操作性，本研究將測(cè)試溫度設(shè)定為30℃，以使測(cè)試成果更貼近工程測(cè)試實(shí)際。

2界面材料持久性實(shí)驗(yàn)成果分析

2.1拔拉實(shí)驗(yàn)成果分析

依據(jù)前述方法，在不同的融凍頻次后，對(duì)3種界面材料，即對(duì)輕質(zhì)瀝青、乳化瀝青和黏結(jié)劑A開展層間拔拉實(shí)驗(yàn)。依據(jù)測(cè)試結(jié)果，得出各材料隨融凍頻次變化的抗拉強(qiáng)度演變曲線，具體見圖2和圖3。圖2和圖3揭示，伴隨融凍時(shí)間的加增，3種材料曲線均呈現(xiàn)降低趨勢(shì)，其中變性乳化瀝青的降幅為最大，其次是輕質(zhì)瀝青和黏結(jié)劑A。當(dāng)黏合劑A融凍一次后，其伸拉強(qiáng)度呈上升趨勢(shì)，然后開始降低，這是由于黏合劑A自身對(duì)水分的敏感性較低，而且在60℃水溫下其固化強(qiáng)度獲得了提高。變性乳化瀝青在第4次融凍循環(huán)過程后，顯示出不可逆的破壞，故無(wú)法得到測(cè)試數(shù)據(jù)。相反，通過輕質(zhì)瀝青和黏合劑A在4個(gè)融凍循環(huán)后，仍保持一定的抗拉強(qiáng)度，黏合劑A的抗拉強(qiáng)度在濕潤(rùn)條件下是輕質(zhì)瀝青的3.74倍。3種材料的伸拉強(qiáng)度在干濕界面條件下大大降低。4個(gè)干燥條件的融凍循環(huán)過程后，3種材料的伸拉強(qiáng)度分別減少了60.9％、100％和31.8％。而潮濕條件中則分別降低70.8%、100%和33.8%，顯示材料的持久性受融凍循環(huán)的影響很大，而濕界面會(huì)使伸拉強(qiáng)度降低更大。在故障率方面，界面潮濕狀況與干燥狀況相比略有加增。平均抗拉強(qiáng)度干燥條件下的降低率為：0.021MPa/次、0.037MPa/次和0.017MPa/次，基于潮濕條件，則降低率分別為0.022MPa/次、0.038MPa/次和0.017MPa/次。

2.2界面材料健康周期預(yù)測(cè)分析

借助二次拋物線擬合回歸，分析了界面材料潮濕條件下的融凍時(shí)間與伸拉強(qiáng)度的關(guān)系，進(jìn)而判斷界面材料的健康應(yīng)用周期及其功效的降低趨勢(shì)。擬合方程如公式（1）所示?？紤]到變性乳化瀝青經(jīng)融凍4次后已經(jīng)被破壞，依據(jù)其發(fā)展趨勢(shì)，取c=0。擬合曲線見圖圖4曲線狀態(tài)揭示，在抗拉強(qiáng)度上，伴隨融凍時(shí)間的加增，3種材料呈現(xiàn)不同的變動(dòng)趨勢(shì)，抗拉強(qiáng)度在融凍3次之前，變性乳化瀝青降低最快，但是在融凍3次以后，黏合劑A仍保持高伸拉強(qiáng)度，分別為變性乳化瀝青和輕質(zhì)瀝青的5.23倍和2.79倍。經(jīng)歷4次融凍后，黏合劑A的伸拉強(qiáng)度仍保持為輕質(zhì)瀝青的3.74倍，而且在整個(gè)融凍循環(huán)過程中黏合劑A的伸拉強(qiáng)度始終優(yōu)于其他兩材料。其回歸方程的推算顯示，在三次凍融之前，結(jié)合劑A的降低率基本等于輕質(zhì)瀝青的降低率，然后逐步高出輕質(zhì)瀝青的降低率。然而，通過四次冷凍和融化后，黏合劑A的伸拉強(qiáng)度仍遠(yuǎn)高出輕質(zhì)瀝青，所以能夠預(yù)測(cè)，其可以承受的冷凍和融化循環(huán)過程頻次相比輕質(zhì)瀝青和變性乳化瀝青要大得多?？傊?，在3種界面材料中，黏合劑A的持久性最優(yōu)，其次是輕質(zhì)瀝青和變性乳化瀝青，建議界面材料要能夠經(jīng)受至少4次的融凍循環(huán)過程，其抗拉強(qiáng)度在四個(gè)融凍循環(huán)過程后的強(qiáng)度不小于0.1MPa。

3坑槽修補(bǔ)后整體持久性實(shí)驗(yàn)

依據(jù)前述測(cè)試方法，在濕界面條件下將乳化瀝青，輕質(zhì)瀝青，黏結(jié)劑A和3種冷補(bǔ)復(fù)合物組合，最后比較所選組合，在潮濕和干燥條件下做持久性比較。

3.1水浸膠輪碾壓實(shí)驗(yàn)

在試驗(yàn)溫度30℃，42次/min的速率，輪壓0.7MPa，對(duì)前述成型的混合車轍板開展水浸膠輪碾壓實(shí)驗(yàn)。在水分和溫度的共同影響下，3種冷補(bǔ)乳化瀝青復(fù)合料的車轍深度發(fā)展都比較快，在碾壓初期迅速發(fā)展，但在碾壓形變達(dá)一定程度后逐步減慢。車轍最大深度為當(dāng)車轍深度不再伴隨滾動(dòng)頻次的加增而顯著變化時(shí)的車轍深度，或?yàn)檐囖H深度在加增過程中的顯著變化點(diǎn)。測(cè)試后，應(yīng)用游標(biāo)卡尺對(duì)其開展檢測(cè)。檢測(cè)方法是：沿著車轍中間的輪跡帶以每5cm的間隔取3個(gè)點(diǎn)，并檢測(cè)均值。車轍發(fā)展速率定義為車轍最大深度跟對(duì)應(yīng)車轍形變所需的碾壓頻次之比。從試驗(yàn)結(jié)果可以發(fā)現(xiàn)，當(dāng)不同類型的界面材料與冷補(bǔ)片C結(jié)合應(yīng)用時(shí)，3種混合板的車轍最大深度與車轍發(fā)展速率差異不大，只有在界面黏結(jié)劑A組合冷填補(bǔ)料C時(shí)，其車轍最大深度和與車轍發(fā)展速率最小，與乳化瀝青相比分別減少了27.8％和52.8％。當(dāng)將不同的冷補(bǔ)材料與黏合劑A結(jié)合應(yīng)用時(shí)，發(fā)現(xiàn)兩個(gè)指標(biāo)間存在顯著差異，而且冷填補(bǔ)料C比冷填補(bǔ)料A與冷填補(bǔ)料B有很大優(yōu)勢(shì)。與冷填補(bǔ)料B相比，冷填補(bǔ)料C的車轍最大深度和車轍發(fā)展速率分別減少了50％和86.9％。可以發(fā)現(xiàn)，當(dāng)將3種冷補(bǔ)片材料在30℃的水中用橡膠輪滾壓時(shí)，冷填補(bǔ)料C和黏合劑A的組合有最優(yōu)的綜合功效。

3.2非水浸膠輪碾壓實(shí)驗(yàn)

對(duì)同樣前述成型的混合車轍板，在30℃溫度下，以碾壓速率42次/min，輪壓0.7MPa，開展非水浸膠輪碾壓實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)顯示，當(dāng)采取冷補(bǔ)瀝青復(fù)合料的同時(shí)，各材料混合車轍板的動(dòng)穩(wěn)定度以黏結(jié)劑A為最大，比乳化瀝青存在9.8％增強(qiáng)，大約比輕質(zhì)瀝青存在3.5％得增強(qiáng)。在界面材料等同條件下，3種冷貼材料的混合車轍板的動(dòng)態(tài)穩(wěn)定性差異很大，其中冷補(bǔ)材料C最大，分別是冷填補(bǔ)料A和B的2.1倍和1.2倍。顯示由黏合劑A和冷補(bǔ)材料C組合制成的混合車轍板有最優(yōu)的動(dòng)態(tài)穩(wěn)定性。總之，冷貼劑C有良好的耐車轍性，而且黏合劑A亦有良好的黏合功效。兩種材料的組合在所有材料組合中功效最好，其評(píng)估指標(biāo)顯著優(yōu)越，進(jìn)而大大增強(qiáng)了凹坑和溝槽的持久性，這與以前的冷填補(bǔ)料比較測(cè)試結(jié)果是一致的。應(yīng)用這種方法來模擬和評(píng)估維修后的凹坑和凹槽的持久性是可靠的。因此，本研究建議應(yīng)選用該方法對(duì)坑槽維修后冷建筑乳化瀝青路面的持久性開展評(píng)估，評(píng)估指標(biāo)的推薦值如表1所示。

4結(jié)語(yǔ)

對(duì)混凝土乳化瀝青路面坑槽病害維修后的持久性評(píng)估方法及參考指標(biāo)開展了專題分析研究，闡述介紹一種實(shí)驗(yàn)評(píng)估方法。主要成果如下：（1）闡述坑槽修理恢復(fù)后總體持久性實(shí)驗(yàn)評(píng)估方法；（2）測(cè)試顯示了黏合劑A、輕質(zhì)瀝青和變性乳化瀝青的持久性材料優(yōu)勢(shì)；（3）提出對(duì)界面材料開展4次以上的融凍循環(huán)過程，之后伸拉強(qiáng)度以不小于0.1MPa為優(yōu)的評(píng)估標(biāo)準(zhǔn)；（4）依據(jù)坑槽維修后的整體持久性實(shí)驗(yàn)，提出30℃浸膠輪胎碾壓實(shí)驗(yàn)的30℃非水浸膠輪碾壓實(shí)驗(yàn)的動(dòng)穩(wěn)定度大于550次/mm、車轍發(fā)展速率小于0.2mm/次、車轍最大深度小于15mm的技術(shù)參數(shù)建議。

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作者：劉曄 曾飛 單位：吉安市公路局井岡山分局