浅谈公路沥青路面的预防性养护

发表时间:2021/5/14   来源:《建筑实践》2021年2月4期   作者:袁新鹏
[导读] 现阶段我国干线公路沥青路面所遭受各种病害问题较为明显
        袁新鹏
        汉中公路勘察设计院
        
        摘要:现阶段我国干线公路沥青路面所遭受各种病害问题较为明显,这不仅直接影响公路实际使用性能,很大程度上也会对我国经济的稳定发展造成一定阻碍。所以,应该加强预防性养护方面的应用与研究。本文结合实际工程,首先阐述了预防性养护的概念,然后对实际工程进行分析,旨在通过分析工程实例中沥青路面所产生的病害,在调查路面病害成因的基础上,分析若干沥青路面预防性养护技术的实际应用。
        关键词:沥青路面;预防性养护;技术应用;公路养护
        引言
        近年来我国经济发展水平逐年递增,各种规模的公路建设工程得以全面落实,但与此同时部分区域公路建设,尤其沥青路面的公路,可能存在资金投入有限、设计标准等级偏低等各方因素影响,导致最终项目施工质量很难得到有效保障,继而造成相应公路建设存在或多或少的质量隐患,比如路面病害较多等,而无论哪类路面病害,都会直接降低交通行车舒适度和安全性,同时还会严重拉低公路使用年限,所以关注养护施工便显得极为重要。
        1预防性养护概念
        沥青路面预防性养护指的是在无其他路面荷载和影响作用下,通过一系列养护措施,将沥青路面维持在现有阶段水平上,以达到延缓路面损坏,修复路面系统结构,进而全面改进路面使用性能的作用。到目前为止,传统的养护技术通常是在已出现病害公路路面的基础上采取改善措施,相对于传统养护,预防性养护主要是在各个道路、桥梁、隧洞等结构尚且完好或发生病害的初期,对其进行养护。这样既可以加快对公路路面的养护处理,又可以有效延长公路的使用寿命。
        2公路沥青路面常见典型病害
        2.1变形病害
        变形类病害是沥青路面常见典型病害,其多以路面变形的形式体现,近年来随着经济的飞速发展,使得干线公路的交通量普遍提升,尤其是重载车辆、危化品车辆、大货车及集装箱车辆逐年增加,这就导致干线公路沥青路面承载能力逐步下降,自身路面结构稳定性度下降后便会诱发变形病害。此类病害不仅会直接妨碍相应路段车辆的正常通行效率,更会直接减低干线公路使用年限,全面拉低公路技术状况评定的各项指标,并且变形类路面病害一旦形成,多会快速发展,再通过表层处置的方案就难以彻底根治。
        导致干线公路沥青路面发生变形病害的原因,一般是多种多样的,总的来说,大致可分为两类。第一类为路面层变形类,常见如失稳型车辙、路面拥包、波浪等。此类变形病害的特点是,沥青面层发生横向蠕变位移,变形主要是路面结构层的失稳变形。引起病害产生的原因主要有,面层料较细、沥青材料抗高温性能差、超载车辆较多等;第二类为路基整体变形类,常见如结构型车辙、桥头跳车、路基沉陷等。此类变形病害的特点是,路基自下而上整体发生下沉或位移。因为病害的主要原因有,路基施工质量不合格、长期受地下水侵蚀、路表水下渗引起路基失稳等。除此之外,投运时间过久,未及维养等也是造成病害的重要原因。
        2.2裂缝
        (1)横向裂缝:主要由于路面基层干缩和面层温度收缩产生内应力挤压造成的,另外路基压实度不符合设计要求也会产生,分为荷载和非荷载裂缝两种:①荷载性裂缝:路面设计不符规范、运营车辆超载等,导致路面集料间拉应力大于疲劳极限应力而产生的破坏裂缝;②非荷载性裂缝:温度降低产生的内缩性裂缝和路面基层反射产生的连带裂缝。这种裂缝不影响路面整体性,破坏形式比较普遍,是导致横向裂缝的主要成因。
        (2)纵向裂缝:其一是位于半填半挖处施工质量较差,处置方案错误或压实参数不符要求导致路面的沉降;另外路面整幅宽度较大要进行分幅施工摊铺,纵向连接处不满足质量要求,在竖向荷载作用下,形成的纵缝。
        (3)网状裂缝:主要是裂缝纵横向相互交叉,在面层产生若干分隔区域块状体,形成裂缝宽1mm以上,距离40cm以下。网状裂缝会不断导致路面松散甚至形成坑槽,同时降低路面的使用寿命。


        2.3松散病害
        松散病害也是干线公路沥青路面常见典型病害之一,结合实际来看大部分公路投运期间,如果出现路面松散病害,往往会引发较为严重的安全事故,直接会拉低整个区域民众的出行品质。比如某公路建设工程项目,投运后沥青路面发生明显松散现象,个别路段沥青混合料尽数脱落,整个公路路基结构便会因此而失去稳定性,正常车辆通行直接受限。且公路沥青路面本身施工标准和施工类型便存在显著差异性,车辆较多,尤其重型车辆短时间频繁行驶时,就会全面增加松散病害的发生率。与此同时公路投运时间较久,个别路段路面已经存在松散情况,但当地施工方未及时对其进行针对性养护处理,便会逐渐导致路面松散病害范围不断扩张,最终为引发各种安全事故而埋下伏笔。
        3公路沥青路面的养护施工技术
        3.1微表处技术
        微表处技术主要是将一定比例的碎石、填料、胶结料、外加剂以及水进行充分拌制成具有一定流动性的混合料,然后用专业的施工机器将混合料均匀地洒布在路面的封层上。该技术能够对路面很好地防水防滑,且可以根据路面损坏的程度决定洒布1层还是多层,有很强的操作性,还可以提高路面的平整度和美观性,而洒布的薄层相当于增加了1个磨耗层,也增加了其耐磨性。
        3.2密实粗集料断级配沥青混凝土养护施工技术
        密实粗集料断级配沥青混凝土养护施工技术对于水损病害的公路沥青路面,有着十分显著的优化修复效果。干线公路沥青路面养护期间,不仅要注重水损防护,还需在此基础上强化混凝土材料做实时把控,密实粗集料断级配沥青混凝土养护施工技术,本身便具有良好的抗滑性和抗高温变形的特质,实践期间按照密实式粗集料断级配沥青混凝土的原理,便可有效改善现有沥青公路路面水损害严重路段,使之路段整体质量安全水平能够得到有效提升。该养护施工技术旨在增进沥青和碎石的粘附性,以高品质沥青搭配抗剥剂来全面稳固干线公路沥青路面结构粘结力,保障干线公路的实质性价值作用可以充分得到发挥。
        3.3薄层罩面技术
        薄层罩面技术是一种超薄沥青混凝土磨耗层技术,主要是将细粒式、间断级配或开级配沥青混合料利用改装的摊铺机进行施工。使用该技术可延长道路使用寿命,而磨耗层可以减少与车轮间的摩擦作用,减少了车轮在路面上的打滑频率。同时,因为其表面粗糙且致密,所以可以降低噪声,又因为渗水性良好,故减少了路面积水对路表结构的侵蚀,降低了水雾的形成概率,提高了驾驶员的能见度。
        3.4专业的乳化沥青稀浆封层养护施工技术
        乳化沥青稀浆封层养护施工技术,即按照原材料配比,对骨料、添加剂、沥青等进行充分搅拌,使之转为均匀的稀浆形态后,依据相应干线公路沥青路面实际病害损毁情况和建设标准规章,做路面铺设。该养护方法在解决路面变形、裂缝、松散等病害问题上作用显著,且使用该养护施工技术的干线公路沥青路面,往往防滑性和平整度也会得到有效提升。近年来随着我国机械工艺水平的持续进步,乳化沥青稀浆封层施工技术也得以进一步完善,其已经逐步成为目前我国干线公路沥青路面养护施工的主流养护方法,像新建公路,采用乳化沥青稀浆封层养护,都可起到保护公路路面,全面提升道路整体性能和使用寿命的效果。
        结语
        综上所述,通过对干线公路沥青路面病害及养护施工技术分析,可以看出近年来我国干线公路沥青路面养护压力正在逐年增加,所以关注干线公路沥青路面病害类型及原因,强化日常养护管理内容,合理选用养护施工技术,才能使我国国省干线公路整体质量安全得到大幅提升。
        参考文献
        [1]张敏江,高双.农村公路沥青路面病害分析及典型结构推荐[J].沈阳建筑大学学报(自然科学版),2017,33(6):1048-1054.
        [2]马如军.农村公路沥青路面病害及养护施工技术[J].黑龙江交通科技,2020,43(4):36+38.
        [3]詹凯,曾晓东,李贵康,等.沥青路面预防性养护技术应用[J].安徽建筑,2019(11):142-143.
       
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