高等级公路沥青路面预防性养护控制办法

发表时间:2020/9/9   来源:《基层建设》2020年第13期   作者:何衍松
[导读] 摘要:人们生活质量以及水平的提高使得机动车的数量不断提升,这是使得我国的高等级公路工程所面对的压力逐渐提高。
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        摘要:人们生活质量以及水平的提高使得机动车的数量不断提升,这是使得我国的高等级公路工程所面对的压力逐渐提高。所以,有必要加大公路工程的建设规模,合理地增加公路建设数量。然而,公路工程数量的增加在一定程度上会加重公路工程的养护任务,除此之外,其对公路养护技术也提出了更高层次的要求。在公路养护工作中,预防性养护是非常重要的组成部分,它能够对公路工程病害进行预防和处理,为公路工程功能的正常发挥提供保障。
        关键词:高等级公路工程;养护;沥青路面
        随着我国公路系统不断完善,对于公路沥青路面养护工作要求也越来越高。各类大中型养护设备的引进也将公路沥青路面养护水平提升到了一个新高度。而预防性养护技术作为一类新型养护技术,是一种全方位多层次系统性、周期性、强制性保养措施,能够减少沥青路面早期损坏现象,有效延长公路沥青路面大中修年限,有效降低公路沥青路面全寿命周期养护成本。
        一、高等级公路沥青路面中预防性养护的作用
        1、减少病害,延长寿命
        定期对高等级公路路面采取科学有效的预防性养护措施,能够切实解决路面出现的问题,预防路面出现严重的损坏。施工人员可在初期维修养护路面,避免路面大范围维修或重建,延长公路使用寿命。
        2、保障公路的经济效益
        公路路面预防性养护主要指预先发现路面可能出现的问题,合理评估问题的严重性,之后结合预测结果采取科学有效的养护措施,延缓问题的发展。养护措施一方面可确保工程的正常使用,另一方面也可减少工程大修,降低高等级公路路面维修成本。
        3、保障高等级公路正常通行
        高等级公路重建或大修的过程中需要全面封闭和管制路面,而这会影响市民的正常出行,减少高等级公路的收益。预防性养护主要是在工程出现严重问题前所采取的养护和管理措施,其无需较长时间,施工便捷,无需长时间公路封闭,对市民出行的影响相对较小,可充分发挥出高等级公路的作用及价值。
        二、高等级公路沥青路面预防性养护技术
        1、微表处技术
        采用专用设备(微表处摊铺机),由聚合物改性乳化沥青、粗集料、细集料、填料、水及外加剂,按一定比例拌和而成的稀浆混合料,然后将其摊铺在路面上形成一定厚度的沥青封层,微表处是乳化沥青稀浆罩面的最高级形式,主要有提高防水性、耐磨性、防滑性、路面平整度、环保性和稳定车辙等优点。此外,微表处混合料摊铺后还可以在较短的时间内开放交通,具体的时间因各个工程的实际情况而有所不同。通常8毫米至10毫米厚的封层在24摄氏度以上、湿度50%以下时可在3小时至4小时内开放交通,承受车轮碾压,但不可有刹车、起步或转弯。作为预防性养护技术的微表处也可直接用于新建公路的表面磨耗层,从而减少昂贵石料的使用,降低工程造价,显著降低或基本消除早期水损坏的发生。为了保证沥青与石料之间极高的黏附性,以及微表处罩面极佳的耐磨性,在重交通作用下仍达到较长的使用寿命,其对组成材料有着极高的要求。包括:石料必须坚固、耐磨而且是清洁的,石料的级配通常采用中粒式或粗粒式,成型后的厚度一般为5毫米或10毫米左右;微表处所用的乳化沥青必须是经聚合物改性的,其残留物具有较高的软化点,一般要求不低于57摄氏度。根据国外的调查显示,微表处的使用寿命一般为5年至6年,长的可达到8年。
        2、碎石封层技术
        将碎石封层技术应用于公路沥青路面预防性养护工作中,能够有效提升路面罩面的厚度,同时其抗滑性能也会提升。

在应用该技术的过程中,将沥青喷洒到出现病害及受损的路面,结合病害程度合理控制沥青的喷洒厚度,然后在出现病害的沥青路面上均匀的喷洒碎石,接着使用压路机碾压铺满碎石的路面,促使碎石和路面紧密结合,提升路面强度。该技术的应用成本非常低,但是在养护的过程当中,时间较长,并且会产生一定的噪音,路面上所存在的一些松散的碎石,会给过往车辆造成一定的影响,因此该技术往往适用于一些车流量较小的公路,尤其是出现块状裂缝的公路、路面松散的公路、路面不平整的公路以及出现坑洼的公路路面,碎石封层技术能够起到良好的应用效果。在实际的应用过程当中,施工人员要合理控制好养护施工流程及作业时间,按照碎石、沥青、碾压以及撒布等步骤进行连续性的作业,避免沥青路面出现凹凸不平的现象。
        3、薄层罩面技术
        薄层罩面养护技术主要指采用沥青混合料摊铺机在原沥青路表面摊铺一层沥青混合料,一般厚度在15毫米至30毫米,以20毫米左右为宜,能够有效恢复原有路面平整度,提升路面抗滑能力,处置坑洞、裂缝、车辙、坑槽等病害,有效延长公路使用寿命。根据施工工艺与材料不同可分为冷薄层罩面和热薄层罩面两种。冷薄层罩面主要采用材料为乳化沥青或改性乳化沥青与集料的混合物,在常温下进行施工,具有延长施工季节、节省沥青用料、减少污染能耗等优点。热薄层罩面指采用热沥青混合料进行摊铺,具有养护效果好、摊铺厚度易于调节、可承载重交通、服务寿命长等优点,通常采用AC密级配沥青混合料或SMA沥青混合料。
        4、雾封层技术
        雾封层技术对于公路沥青路面病害的处理,主要以使用乳化沥青材料为主,其使用量较少。将该技术应用于公路沥青路面预防性养护工作当中,能够有效的降低路面出现松散和老化现象问题的发生,其施工方法类似于稀浆封层技术。现阶段,雾封层技术主要应用于以下路段病害的处理。路面遭受雨水侵蚀导致风化的路段、车辆施压导致松散的路段、沥青老化的路段以及出现块状裂缝的公路路面等等,在实际应用中需要注意的是,应在乳化沥青破乳后方可通行,避免影响养护修复效果。
        5、稀浆封层
        稀浆封层将稀浆混合料均匀摊铺在公路沥青路面上形成相应养护层。稀浆封层主要原材料包括乳化沥青、填料、添加剂、矿料、水等,在进行制作时要保证在常温条件下处理。具体配比可以参照《微表处和稀浆封层技术指南》标准要求。实际预防性养护操作过程中,稀浆封层应用比较广泛,除个别沥青路面出现微小缺陷外,都能够有效延长公路沥青路面使用寿命,提升公路服务水平及质量。
        6、灌缝
        沥青路面早期问题中,裂缝是最为常见的问题,其中半刚性基层出现反射裂缝的可能性较高。路面出现裂缝后,路表水会沿裂缝渗入路面内部。受到车辆动荷载及流水的影响,沥青混凝土层的骨料密实度明显下降。受到雨水侵蚀后,路基承载力下降,路面会出现唧浆问题,如未采取有效的处理措施,在路面上会出现较多的坑槽。因此,有必要采取多种措施加强沥青路面裂缝的养护工作。灌缝施工前,要及时清理裂缝,清理裂缝后灌入密封材料,如裂缝在5mm以上,则需及时实施开槽作业。灌缝机是灌缝作业中常用的设备。人工灌缝无法保证灌缝的深度,也无法满足施工的要求。而采用压力灌缝机时,密封材料可全部集中于裂缝深层,完善密封效果。灌封可有效增强裂缝密封处理的效果,削弱路面被积水及雨水侵蚀造成的影响,延长公路使用寿命。
        结 论
        对沥青路面的使用性能进行科学合理的评价,找出最佳的养护时间,及时制定预防性养护计划并作出措施,一方面可以使沥青路面一直保持良好的使用性能并延长路面的使用寿命,另一方面可以大幅减少运营阶段的养护成本,从而提高公路运营水平。
        参考文献
        [1]贾开伟.高速公路沥青路面预防性养护措施优选研究[J].河南科技,2019(25):99-101.
        [2]李小武.高速公路养护作业中预防性养护技术的实践[J].四川水泥,2019(5):19.
        [3]刘善涛.公路沥青路面预防性养护技术的应用研究[J].建筑技术开发,2019(08):120-121.
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