Análisis y contramedidas sobre las causas de las grietas en el pavimento asfáltico de las carreteras

El agrietamiento del pavimento asfáltico es una de las enfermedades comunes de las carreteras. Hay cuatro tipos principales de grietas: ① grietas transversales: ② grietas longitudinales ⑧ grietas masivas: ④ agrietamiento. No importa qué tipo de grieta sea, es un tipo de daño estructural a la superficie de la carretera en la etapa inicial de su desarrollo, pero no tiene un gran impacto en la función de conducción de la superficie de la carretera. Debido a la carga de conducción, la temperatura y la lluvia, el grado de daño aumentará aún más. La expansión eventualmente provocará daños en la estructura de la carretera, lo que reducirá las funciones de conducción y afectará la seguridad de la conducción.

1 Grietas transversales

Las grietas transversales se refieren a grietas que son casi perpendiculares al recorrido de conducción, acompañadas ocasionalmente de un pequeño número de juntas de bifurcación. Las grietas transversales son las grietas más comunes en el pavimento asfáltico. A menudo, las grietas transversales en el pavimento asfáltico pueden verse a través de la capa superficial, pero a veces las grietas transversales en el pavimento semirrígido no afectan la capa superficial. En este caso, aunque ya existen grietas transversales en la capa base, es imposible saber si el pavimento fue excavado o se realizó una prueba no destructiva.

1.1 Grietas reflectantes

El pavimento asfáltico se caracteriza por una alta resistencia y rigidez, poca capacidad de deformación y fácil agrietamiento cuando cambian la temperatura o la humedad. Cuando la capa base se agrieta, si la capa superficial y la capa base están bien unidas, la capa superficial restringirá la capa base, causando tensión de tracción y deformación por tracción en la capa superficial de asfalto. Junto con la superposición de tensiones causada por las cargas de tráfico, cuando la tensión de tracción o la deformación por tracción en la capa superficial excede la tensión de tracción o la deformación por tracción permitidas del asfalto, la capa de asfalto se agrietará en la parte inferior correspondiente a las grietas en la capa base. Si la superficie de la carretera es delgada, se desarrollarán grietas de abajo hacia arriba hasta la superficie de la carretera, formando "grietas de reflejo del pavimento".

1.2 Grietas por contracción por temperatura

Las grietas por contracción por temperatura son una manifestación importante de las grietas transversales, e incluyen principalmente grietas por contracción por temperatura y grietas por fatiga por temperatura. Las grietas por contracción a baja temperatura son causadas por cambios rápidos del gradiente de temperatura en la superficie del asfalto causados ​​por temperaturas excesivamente bajas o caídas repentinas de temperatura. Cuando las tensiones de temperatura exceden la resistencia a la tracción del material del pavimento, se pueden desarrollar grietas que conducen a grietas. La contracción a baja temperatura ocurre primero en áreas locales donde la temperatura es baja y la calidad del pavimento asfáltico es defectuosa. Comenzando desde la superficie y extendiéndose hacia la profundidad, la sección de subrasante más débil.

Dos grietas longitudinales

Las grietas longitudinales son grietas aproximadamente paralelas a la línea central de la carretera, a veces acompañadas de un pequeño número de grietas ramificadas. En tramos de carretera medio llenos, medio excavados o muy llenos, debido a la mala compactación y al asentamiento desigual de la calzada, a menudo se producen grietas longitudinales si las juntas entre las calzadas viejas y nuevas para la ampliación de la carretera no se manejan adecuadamente; puede ocurrir. La longitud de estos dos tipos de grietas longitudinales es generalmente relativamente larga y la profundidad puede alcanzar desde la superficie de la carretera hasta la subrasante, lo que es muy perjudicial.

3 grietas grandes

En general, las grietas con una separación entre grietas de 0,3 a 3 m y un área de 0,1 a 10 metros cuadrados se consideran grietas masivas. El agrietamiento de bloques también es una enfermedad común del pavimento, que a menudo se observa en carreteras que han estado en funcionamiento durante muchos años. Las razones principales se pueden dividir en dos categorías: una es la baja resistencia de la base y la otra es la resistencia superficial insuficiente.

3.1 Grietas en bloques de mampostería causadas por la baja resistencia de la capa base

Bajo la acción de la carga, la capa base se rompe y la deformación por carga de la capa base rota es grande , lo que refleja las grietas a gran escala y las enfermedades de hundimiento causadas por la capa superficial. En general, hay muchas grietas en los bloques causadas por este motivo.

3.2 Grietas en cilindros causadas por baja resistencia superficial

A veces la integridad de la capa base está intacta, pero la propia capa superficial de asfalto carece de resistencia debido a varias razones, que también pueden conducir a grietas a gran escala. Por supuesto, si hay problemas con la capa superficial y la capa base al mismo tiempo, es más probable que se produzcan grietas a gran escala. En cualquier caso, la inmersión en agua de lluvia juega un papel catalítico en la formación y desarrollo de grietas de gran volumen.

3.3 Agrietamiento

El agrietamiento es una grieta en forma de tortuga que aparece en áreas locales de la superficie de la carretera: el agrietamiento suele ir acompañado de hundimiento y barro. Generalmente se cree que el agrietamiento es la falla por fatiga de la estructura del pavimento bajo cargas repetidas y es una manifestación de resistencia estructural insuficiente.

(1) Una resistencia de la base excesiva provoca grietas.

La resistencia de la base excesiva no solo provocará más grietas por contracción en seco y por contracción por temperatura, sino que también hará que las grietas por reflexión sean más graves. Este agrietamiento se produce debido a la resistencia de la base. Cuando se produce el agrietamiento, comienza en la base y avanza hacia arriba.

(2) Grietas provocadas por una mala adherencia entre capas

Un tipo de grieta se produce por una mala adherencia entre capas. Es decir, debido a una mala unión entre la capa de asfalto y la capa de asfalto inferior, las capas superior e inferior se separan, lo que hace que la mezcla asfáltica de la superficie soporte la carga y la temperatura por sí sola, provocando un ligero agrietamiento.

(3) Grietas por fatiga

Pero existe otro tipo de grietas en la superficie superior, que no son causadas por una mala adherencia entre capas. Sin embargo, después de varios años de operación del pavimento, el pavimento ha sido afectado repetidamente por cargas de conducción y aumentos y caídas de temperatura, lo que resulta en el envejecimiento del ligante asfáltico, un aumento en el módulo de rigidez de la mezcla asfáltica y una disminución en el comportamiento a la fatiga.

4 Medidas preventivas para las grietas del pavimento asfáltico

4.1 Utilice materiales razonables con buena resistencia a las grietas.

Utilizar asfalto de alta calidad y pavimento de hormigón asfáltico denso, debido a que la menor proporción de huecos hace que el pavimento de hormigón asfáltico sea menos permeable, tiene buena estabilidad al agua, alta durabilidad, alta resistencia a factores naturales y puede retrasar la propagación de grietas. La capa base está hecha de materiales semirrígidos con pequeños coeficientes de contracción en seco y en caliente y alta resistencia a la tracción. El uso de asfalto de caucho o asfalto modificado con polímeros como capa selladora de la capa superficial de hormigón asfáltico puede mejorar la resistencia al agrietamiento por temperatura de la capa superficial.

4.2 El pavimento asfáltico deberá tener el espesor suficiente.

El uso de asfalto de baja consistencia y baja sensibilidad a la temperatura puede reducir o retrasar el agrietamiento del pavimento. Cuanto menor sea la temperatura en la zona donde se encuentra el pavimento, más graves serán las fisuras. El envejecimiento de los materiales asfálticos es más sensible a las bajas temperaturas, aumentando la probabilidad de agrietamiento del pavimento. Aumentar el espesor del pavimento asfáltico puede reducir o retrasar el agrietamiento del pavimento, pero no puede prevenir por completo la recurrencia del agrietamiento.

4.3 Mejorar la resistencia y estabilidad de la calzada

La calzada es la base de la estructura de la vía. La plataforma tiene suficiente resistencia y estabilidad general, lo que proporciona una garantía importante para que la estructura de la carretera resista las cargas de los vehículos durante mucho tiempo. La resistencia y estabilidad de la calzada afectan en gran medida el desempeño del pavimento. Por lo tanto, se deben tomar medidas efectivas para abordar los eslabones clave que afectan la estabilidad y resistencia de la calzada, de lo contrario se producirá un asentamiento desigual, lo que provocará grietas en el pavimento.

4.4 Procedimientos de construcción estrictos y organización cuidadosa de la construcción.

Durante la construcción de la plataforma, el proceso de llenado de la plataforma debe controlarse estrictamente y el grado de compactación debe verificarse estrictamente durante la construcción para garantizar la resistencia de la plataforma. Durante la construcción de la base, las juntas transversales y longitudinales deben compactarse completamente y el contenido de humedad debe controlarse estrictamente durante la construcción y el laminado. El contenido de humedad de la mezcla no debe exceder el contenido de humedad óptimo requerido para la compactación o lo permitido por la especificación. Una vez finalizado el rodaje, es necesario mantener la salud en el tiempo. El asfalto emulsionado se debe utilizar como capa de penetración o sellado inmediatamente después del laminado o como muy tarde. Una vez completada la capa de penetración o la capa de sellado, la capa de superficie de asfalto debe colocarse lo antes posible para reducir las grietas por contracción.

5 Conclusión

En la construcción de pavimento de hormigón asfáltico, siempre que se tomen medidas efectivas, la construcción esté estrictamente estandarizada, el mantenimiento científico y razonable se combine con la prevención y el tratamiento, el agrietamiento El problema del pavimento asfáltico se puede controlar de manera efectiva y se puede mejorar el pavimento asfáltico. Mejorar la calidad de la superficie de la carretera y extender la vida útil.

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