上海市嘉定区公路管理所 上海 201800
摘要:在现代公路的养护工作中,各种养护技术虽然都有着较为广泛的应用,但从养护成本的角度来看,仍然需要坚持以预防为主的原则,在路面、路基、公路设施的损害初期采取预防性养护措施。基于此,本文对预防性公路养护进行进行了简单介绍,同时从沥青路面养护、水泥路面养护、路肩边坡养护等角度出发,对各种预防性养护技术在现代公路养护中的运用展开了探讨,希望能够对公路使用性能、使用寿命的提升提供一定借鉴。
关键词:预防性养护技术;公路养护;路面
引言:在现代公路投入使用后,各种公路病害的发生虽然很难完全避免,但如果能够针对各类病害的主要特征,采取针对性的预防性养护措施,仍然能够将公路病害的影响与治理难度、治理成本控制在较小的状态下,并为公路的正常使用提供保证,而要想做好公路的预防性养护工作,自然也就需要对各种预防性公路养护技术的运用加以了解。
1预防性公路养护技术概述
预防性公路养护是一种以预防性、预见性养护理念为基础的公路科学养护手段,主要针对公路路基、路面、边坡以及桥梁隧道等,能够有效延长公路使用寿命,提升公路使用性能,降低各种公路病害的出现几率与影响,目前在公路建设、规划阶段有着比较广泛的应用。从整体上来看,预防性公路养护技术往往具有着很强的复杂性,不仅需要在公路尚未出现病害或或病害初期采取养护措施,同时还需要充分考虑到公路结构特点、当地气候、通车率、周边自然灾害等主动因素,并据此制定科学合理的预防性养护计划,而对于公路预防性养护技术的运用,也同样是十分复杂的。
2现代公路养护中预防性公路养护技术的实际运用
2.1沥青路面预防性养护技术的运用
2.1.1同步碎石封层
同步碎石封层简单来说按一定比例将碎石、改性沥青等调配为碎石粘结材料,并将其同步铺洒在路面上碾压形成的单层沥青碎石磨耗层,在公路养护工作中通常会作为路面表处层使用,既可以对沥青路面的裂缝、贫油、掉粒等病害进行有效修补,避免类似公路病害的再次出现,同时还可以提升路面的抗滑性能与防渗水性能,使公路交通安全性得到进一步提升。在公路养护工作中,由于同步碎石封层能够对车辙、路面龟裂、沉陷等多种病害进行有效处理,适用范围非常广,因此无论是低等级公路还是高速公路,基本都可以运用同步碎石封层来进行预防性防护。但在养护施工时还需先将养护路面清理干净并将改性沥青加热之160℃左右,之后再控制铺洒设备匀速直线前进,以保证碎石沥青材料的铺洒均匀性与平整性,铺洒完成后还要安排碾压机匀速直线碾压,使碎石能够与粘合剂紧密结合起来,并渗透到裂缝、车辙等缺陷中,实现对公路病害的有效修补,如发现有漏洒零星地段,则还要先进行人工补料,确定无漏洒问题后再开始碾压。
2.1.2雾封层
雾封层作为新型高速公路沥青路面预防性养护技术,通常是指将油剂型雾封层材料与铁钢砂混合,均匀喷洒在沥青路面上,并利用其渗透性强的特点来填补路面微小裂缝与表面空隙,以提高路面的防水性能、抗滑性能,并实现对路面材料老化、路面结构破坏等病害的有效预防。与其他预防性养护数相比,雾封层具有着养护效果好、施工机具简单、施工速度快等特点,在公路养护工作中的应用较多,但适用范围存在一定局限性,通常以表面渗水、贫油、微细裂缝等公路沥青路面病害及路面老化问题为主,对于其他公路病害的预防养护效果并不突出。在实际养护施工中,通常需要先将油剂型雾封层材料与铁钢砂混合起来,之后再将其一次性均匀铺洒在沥青路面上,即可在路面上铺设出雾封层,完成沥青路面的养护工作。但需要注意的是,由于雾封层中的铁钢砂能够提升路面粗糙程度与摩擦系数,因此在铺洒时还需注意控制好雾封层的厚度,以免因单位面积内铺洒材料过多而使路面摩擦力过高,对车辆正常行驶造成影响。
2.1.3稀浆封层
稀浆封层在养护方式上与同步碎石封层比较类似,但铺洒的稀浆混合料通常是由乳化沥青、粗细集料、各种填料、水以及添加剂组成,主要针对路面磨损、路面老化、裂缝、摩擦度过低、路面材料松散等路面病害,对路面防火性能、防水性能、平整性、耐磨性等均有着比较明显的提升效果。从养护施工来看,由于稀浆封层对于材料质量的要求相对较高,因此还需对乳化沥青和聚合物改性乳化沥青等均需要进行专门的质量检验,并在拌合过程中还要注意对乳化沥青、矿料的离析问题加以注意。而养护施工之前,则需要及时将养护施工现场的杂物清理干净,并按照设计方案对混合材料进行调配,待混合材料调配完成后,再将其均匀喷洒之沥青表面。另外,如公路沥青路面存在裂缝与老化问题,则需要在乳化沥青尚未破乳前对其进行人工调补修复,以保证修复沥青公路的有效性。
2.1.4微表处理
微表处理需要用填料、聚合物改性乳化沥青、水、石屑(砂)等材料拌和流动性混合料,之后再将其铺洒于路面上形成封层,以起到路面预防性养护的作用,对路面防水性能、耐磨性能、平整性、使用寿命、防滑性等方面都能够起到不错的养护效果,多用于高速公路、机场跑道等重要道路的预防性养护工作。在养护施工过程中,为保证路面微表处罩面(封层)的耐磨性,必须要对材料质量进行严格把关。如石屑的厚度通常应控制在5mm-10mm之间,并选择中粒式或粗粒式级配;乳化沥青需要为SBR胶乳或SBS乳胶改性沥青,沥青改性残留物的软化点也要符合标准。另外,在进行混合料的铺洒与碾压之前,还要对其进行磨耗试验于碾压粘砂试验,以确定路面封层的抗水损坏能力与最大沥青用量,如需要对车辙病害进行处理,还要额外进行碾压变形测试。
2.2水泥路面预防性养护技术的运用
2.2.1填缝处理
水泥混凝土路面的接缝较多,且很容易在外部因素的影响下遭到破坏,出现胀缝等问题,因此为实现对这类公路病害的有效预防,还需对水泥混凝土路面的接缝或使用过程中出现的裂缝进行填缝处理。从养护施工的角度来看,由于路面接缝与裂缝在形状、影响等方面都存在着很大差异,因此在进行填缝处理时,应分别采用接缝板与填缝料进行施工,其中接缝板材料应根据混凝土面板的特性而定,并尽量选择耐久性好、施工变形小且不容易出现膨胀收缩的材料,养护阶段直接按规格将其填入路面接缝中即可。而对于路面裂缝,则需要根据施工温度来具体区分为加热施工与常温施工两种。如选择加热施工,需要使用沥青橡胶、聚氯乙烯胶泥等类别的填缝料,并在将其加热至灌入温度后,滤去渣物,倒入填缝机内填灌,灌入后还要不断钩动填料,使其能够与壁缝粘结起来。如选择常温施工,则应使用聚脂焦油、乳化沥青等类别的天风料,施工时直接使用嵌缝机灌注即可。
2.2.2金刚石研磨
金刚石研磨作为水泥路面的常见预防性养护技术,通常是指用金刚石刀片来对水泥路面进行切割与研磨,以消除路表面的薄层,形成纵向纹理构造的路面,从而达到消除混凝土路面缺陷的目的,并使路面强度、抗滑性能得到有效提升,在路面裂缝、轮胎路面噪音等问题的处理上都有着较好效果。但需要注意的是,由于金刚石研磨无需进行交通管制,施工车道临近车道可以正常通行,因此在研磨过程中还需保持按照一条车道进行施工,并尽可能延长施工长度,待车道研磨完成后,再更换相邻车道进行研磨施工,研磨机械设备后方还要安排专人清理泥浆残渣,将其及时清理到路边统一堆放,以免对临近车道的车辆行驶造成影响。
2.3其他路面预防性养护技术的运用
2.3.1边坡预防性养护
在公路预防性养护施工中,不仅要针对公路的路面病害进行预防,同时也要充分考虑到边坡位移、坍塌等问题,并根据实际情况来对各种预防性养护技术进行应用,为公路运行安全性提供保障。例如在公路边坡较陡且存在岩石风化、土壤松散等问题的情况下,可采用浆砌片石防护技术,在稳定边坡下方设置实体护墙,并使用挤浆法对防护墙的缝隙进行处理,建成防护墙后还要注意定期对其进行检查,一旦发现防护墙破损,应立即加以修补,以免影响防护墙的防护效果。而对于边坡坡度较低的公路,则可以选择土工格植被防护,在边坡上按照一定密度构建土工格,并在土工格内部中职各种适合在坡地、路边生长的植被,以提高边坡植被覆盖率,并起到保持水土、牢固坡面的作用,对边坡位移等问题加以预防。
2.3.2排水工程预防性养护
公路排水系统主要负责排出路面、路基等处的积水,以免使路面、路基受到积水影响出现各种病害隐患,因此在公路建设施工期间,通过对排水工程的合理设计、建设与维护,往往能够起到很好的预防性养护效果。例如在公路建设施工阶段,应注意根据各路段水文条件、气候条件与地势条件展开排水系统设计,保证路面、路基积水能够在短时间内迅速排出。而在排水系统建成后,还要定期进行检查与疏通,将排水沟或排水管道内的杂物清理干净,使其能够时刻保持畅通状态,尤其是在林区的路段,更是在秋末季节要增加排水系统的检查、疏通频率,以免因落叶大量堆积而导致排水系统堵塞。另外,如公路的部分路段位于较高河床两侧,还要密切关注河流的汛情,并在汛期到来前做好相应的防护工作,或是在道路两侧增设临时排水沟渠,以免在河水上涨后导致路面出现大量积水,并导致路基、路面的损坏。
结束语:总而言之,在我国公路里程持续增长的今天,各种公路病害都已经逐渐凸显出来,并对道路交通安全及公路正常使用造成了直接的影响,要想改变这一现状,实现对各类公路病害的有效处理,则需要坚持以预防为主的原则,对沥青路面、水泥混凝土路面、排水工程、道路边坡等各方面的公路预防性养护技术进行合理应用。
参考文献
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