公路沥青路面的预防性养护技术分析

发表时间:2016/9/14   来源:《工程建设标准化》2016年7月总第212期   作者:王君
[导读] 目前养护公路沥青路面的技术可分为两类,分别为矫正性养护与预防性养护。

(内蒙古巴彦淖尔市乌拉特中旗海流图边防公路机械化养护队)
 
        【摘  要】本文立足公路沥青路面的常见病害,如裂缝、坑槽、松散、龟裂等,探讨了产生病害的原因以及预防性养护的特点和重要性,并分析了常用的预防性养护技术,包括沥青稀浆封层养护技术、碎石封层养护技术和雾封层养护技术,以期提高沥青路面的养护水平,延长公路的使用寿命。
        【关键词】沥青路面;公路工程;病害;预防性养护技术

        目前养护公路沥青路面的技术可分为两类,分别为矫正性养护与预防性养护。许多公路工程仅仅在投入使用后的两年内就会出现各种病害,需要专业人员修补沥青路面,造成该现象的原因就是未采取预防性养护措施。对沥青路面实施预防性养护,能够保障路面的施工质量,确保其正常运行。
        1、公路沥青路面的常见病害及产生原因
        根据不同的形式,可划分沥青路面破损成四类,分别是变形类、松散类、裂缝类与其他损坏类。产生的病害会影响交通安全、行车舒适度、路面使用寿命和行车速度。沥青路面以纵向裂缝,及横向裂缝为主要病害,若未及时控制病害,很容易因为渗水而造成更加严重的后果,如松散、坑槽、龟裂等。具体而言,产生裂缝的主要原因如下:首先是水泥稳定沙砾的裂缝。作为半刚性材料之一,水泥稳定砂砾会随时间推移而出现温度收缩与干燥收缩,存在于基层中的收缩裂缝难免会向表面反射。其次是恶劣天气与行车荷载的作用导致裂缝发展加快。公路投入使用后,各方面的原因的共同作用会导致水泥稳定砂砾形成细微裂缝,并且逐渐发展为裂缝以及贯穿裂缝。遇到融雪或下雨等情况,裂缝中不断有水深入,再加上行车荷载的作用,最终会出现沉陷、坑槽、网裂等严重病害。一些载重超标的车辆更是扩大了病害的影响范围。最后是施工操作不当引起病害。离析沥青料会导致粗集料的分布更为集中,从而降低局部密实度,提高空隙率,容易导致路面积水,从而引起渗水并破坏路面。
        2、公路沥青路面预防性养护的特点与重要性
        预防性养护的一个显著特点与优势就是防患于未然,与后期养护相比,早期养护不仅能减少作业量、节约资金,还能使路面使用功能得到更大程度的改善。此外,预防性养护还具有机械性、时机合理性、周期性、预防性几个特点。预防性养护的作用是使路面表面功能得到改善,避免病害继续发展,同时还能降低养护维修成本,延长路面使用寿命。



        3、公路沥青路面预防性养护技术与施工要点
        3.1 雾封层养护技术
        该技术指在以雾的状态在沥青路面上喷洒乳化沥青或改性乳化沥青,从而达到封闭沥青路面空隙、改善路面外观、养护老化路面的目的,实现预防性养护的功能。养护技术人员在开始雾封层养护施工前,应科学评估需处理路段的泛油程度、石料脱离情况和路面情况,同时评估路面对沥青的吸收能力,判断采用雾封层养护技术养护该路段是否合适。选择施工材料时,要选择适合的乳化沥青以及洒布。确保洒布车的工作状态良好,将喷洒管设置在适宜的高度,使喷嘴与喷洒管间的夹角始终为20°。在1 m2 的沥青路面上均匀喷洒1 L 乳化沥青,观察沥青路面对乳化沥青(已稀释)的吸收情况,从而确定洒布率。施工人员在喷洒沥青路面前应当对路面进行认真打扫,使其保持干燥和清洁。在洒布的起点与重点位置铺筑油毛毡,形成整齐的洒布边缘。实施洒布时,要均匀移动洒布机器,确保洒布的均匀性,营造整齐的洒布外观。沥青路面温度和洒布气温均要适宜,不可在大风、大雨等气候恶劣的情况下实施雾封层养护。施工过程中,必须将交通路段封闭,待完成该路段的养护且路面干燥后再开放路段。
        3.2 碎石封层养护技术
        该技术指将沥青等结合物喷洒在沥青路面上,接着将颗粒大小适宜的粗集料撒布在上面,并开始碾压,构成碎石封层。施工机械主要是标定的沥青洒布机器与石料撒布机器。先将突起的沥青路面清理掉,利用鼓风机对路面上的松散材料加以处理,确保沥青路面露肩与边缘干净。接着进一步准备材料,将乳化沥青、碎石材料中的粉尘与超粒径颗粒清除,将乳化、稀释的沥青喷洒在待处理路面处,然后立即撒布碎石,石料洒布机器距离沥青洒布机器不超过50 m。控制稀释乳化沥青的喷洒温度大约为75℃,尽可能用最少的时间洒布碎石与沥青,等待5 min后碾压沥青,共进行两次碾压,碾压方向与行车方向相同,完成养护施工后将路面上剩余的施工材料清理干净,留出足够时间使路面成型,避免因为投入使用过早而破坏新铺的碎石路面。
        3.3 沥青稀浆封层养护技术要点
        最近几年,稀浆封层养护技术凭借延长路面使用年限、迅速改善路面使用功能等优势而被广泛应用于沥青路面的预防性养护中。其施工操作主要是按照一定比例均匀搅拌各种施工原材料,包括水、添加剂、填料、乳化沥青、骨料等,从而得到沥青稀释浆液混合物,接着使用洒布机器在沥青路面上洒布宽度、厚度均适宜的混合物、施工前必须清洁养护路段,结合摊铺宽度、路面宽度将摊铺线画出,在摊铺设备中加入经过搅拌的混合材料。启动摊铺设备,立即找平局部存在缺陷的部分,并清理大颗粒造成的划痕。用完摊铺车内的材料后,要将阀门关闭、摊铺箱体升起,清理剩余的施工混合材料。
        4、结语
        在时代发展的背景下,我国的市场经济发展迅速,这与公路的支持密不可分。为了使公路在运输方面的作用得到充分发挥,建筑单位在公路工程的施工中,要确保沥青路面的结构强度达到预期要求,在完善施工的短时间内实施预防性养护措施。有机会地养护公路路面,能够大大提高路面使用性能,延长使用寿命,节约周期养护成本,使企业获得最大化收益。
参考文献:
[1]聂涛. 国省干线公路沥青路面预防性养护技术与施工机械[J]. 筑路机械与施工机械化,2014,(09):55-58.
[2]罗兵,吴才勇. 针对沥青路面的施工控制技术以及预防性养护技术的研究[J]. 黑龙江交通科技,2015,(2):57-58.
[3]冯静君,张光杰,张旭东,周一勤. 宁波高速公路沥青路面预防性养护技术的应用与研究[J]. 科技资讯,2013,(20):62-65.
 

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