水泥混凝土路面瀝青加鋪層預(yù)防性養(yǎng)護(hù)技術(shù)的應(yīng)用分析

文山州地方公路管理處 云南省文山州 663000

摘要：水泥混凝土路面由于具有耐久性好、強(qiáng)度高、抗滑、耐磨、使用壽命長(zhǎng)、養(yǎng)護(hù)費(fèi)用低等特點(diǎn)，現(xiàn)已成為我國(guó)主要的高級(jí)公路結(jié)構(gòu)形式，并已在全球范圍內(nèi)推廣開來(lái)。關(guān)于瀝青加鋪層預(yù)防性養(yǎng)護(hù)技術(shù)的研究成果對(duì)水泥混凝土路面瀝青加鋪結(jié)構(gòu)來(lái)說(shuō)意義重大，具體表現(xiàn)為加鋪層耐久性提高、使用壽命極大地被延長(zhǎng)、養(yǎng)護(hù)成本大幅度下降等。本文先是對(duì)瀝青路面預(yù)防性養(yǎng)護(hù)的現(xiàn)狀進(jìn)行了概述，再分別闡述了瀝青加鋪層病害形成的機(jī)理、瀝青加鋪層病害分類分級(jí)、瀝青加鋪層預(yù)防性養(yǎng)護(hù)的措施，最后分析總結(jié)出其不足與優(yōu)勢(shì)。

關(guān)鍵詞：水泥混凝土路面；瀝青加鋪層；預(yù)防性養(yǎng)護(hù)

近些年來(lái)，由于許多道路建設(shè)時(shí)日已久，所以對(duì)舊水泥路面進(jìn)行修復(fù)整治的現(xiàn)象比較常見(jiàn)。對(duì)舊道路進(jìn)行維修的措施也有很多，但綜合考慮最合理的方法就是對(duì)舊水泥混凝土路面加鋪瀝青面層進(jìn)行改造。因?yàn)檫@樣不僅能使水泥路面的通行能力迅速得到恢復(fù)，也能使舊混凝土面板的使用壽命適當(dāng)?shù)难娱L(zhǎng)。更直白的說(shuō)，此措施經(jīng)濟(jì)效益最好且道路的剩余價(jià)值也得到了充分利用。因此對(duì)舊水泥混凝土路面加鋪瀝青面層進(jìn)行改造這一維修道路的方法也廣泛流行開來(lái)。但是這一方法也存在一些缺陷。具體來(lái)說(shuō)，現(xiàn)階段舊路面病害是普遍存在的，但是在使用瀝青加鋪層時(shí)，出現(xiàn)車轍、反射裂縫等病害是不可避免的。所以為了延長(zhǎng)加鋪層的使用壽命，我們必須采取有效的措施來(lái)解決這一問(wèn)題，即對(duì)瀝青加鋪層進(jìn)行預(yù)防性養(yǎng)護(hù)。

一、瀝青路面預(yù)防性養(yǎng)護(hù)現(xiàn)狀

目前來(lái)看，在對(duì)舊道路進(jìn)行維修方面，國(guó)內(nèi)外早已將焦點(diǎn)集中在關(guān)于瀝青路面預(yù)防性養(yǎng)護(hù)的研究上。但是對(duì)舊水泥路面瀝青加鋪層的預(yù)防性養(yǎng)護(hù)技術(shù)在現(xiàn)在看來(lái)還是一個(gè)盲區(qū)。究其原因是舊水泥路面的瀝青加鋪層特殊的天然結(jié)構(gòu)，這使得其在很大程度上異于普通的瀝青路面。因此，其預(yù)防性養(yǎng)護(hù)策略也要與傳統(tǒng)的水泥路面相區(qū)別，也正因?yàn)槿绱耍瑢?duì)舊水泥路面瀝青加鋪層的預(yù)防性養(yǎng)護(hù)應(yīng)該要采取一些具有特殊的和有針對(duì)性的方法，并且還應(yīng)綜合考慮加鋪層的氣候特點(diǎn)，制定科學(xué)合理的綜合性養(yǎng)護(hù)策略，以便對(duì)何時(shí)修復(fù)、采取何種策略作出一個(gè)有效的指引。

二、瀝青加鋪層病害形成的原理

經(jīng)過(guò)對(duì)許多地區(qū)舊水泥混凝土路面瀝青加鋪層的使用性能進(jìn)行研究，發(fā)現(xiàn)了一系列加鋪層典型病害損壞的原因。由于許多舊水泥混凝土路面年久失修，其現(xiàn)有結(jié)構(gòu)中不可避免的存在一些眾多不規(guī)則的裂縫和間距相同的接縫。與此同時(shí)，舊水泥混凝土路面又承受著巨大的溫度荷載與交通荷載，這導(dǎo)致加鋪層底面相對(duì)位置的應(yīng)力集中。隨著過(guò)大的豎向剪應(yīng)力與拉應(yīng)力，應(yīng)力集中部位會(huì)先于其他力慢慢開裂，反射裂縫也會(huì)由于其緩慢地向上擴(kuò)展而形成。總而言之，加鋪層破壞就是此過(guò)程的循環(huán)往復(fù)。在經(jīng)過(guò)瀝青混合料罩面處理以后，路面經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)的常見(jiàn)病害都有縱向裂縫和橫向裂縫。

國(guó)內(nèi)外的研究表明，對(duì)于瀝青路面車轍來(lái)說(shuō)5cm區(qū)域是一個(gè)分界值，若車轍深度大于5cm則表明此種病害較為嚴(yán)重。在車轍加深的過(guò)程中，中下面層的厚度會(huì)逐漸發(fā)生變化，瀝青面層也會(huì)隨之變形[1]。在結(jié)構(gòu)方面進(jìn)行分析，舊水泥路面加鋪瀝青面層的結(jié)構(gòu)和其他結(jié)構(gòu)有較大的差異性。在模量和厚度方面進(jìn)行分析，由于和其他結(jié)構(gòu)存在本質(zhì)上的區(qū)別，這使得舊水泥路面和瀝青面層的粘接性能非常差。在受力方面分析，舊水泥路面加鋪瀝青面層的結(jié)構(gòu)相對(duì)來(lái)說(shuō)也更加集中。所以要解決車轍變形的問(wèn)題，就必須要處理瀝青加鋪層反復(fù)作用于交通荷載的情況。在現(xiàn)階段來(lái)看，這仍然是一個(gè)待解決的難題。總而言之，在處理舊水泥路面加鋪瀝青面層的問(wèn)題中，會(huì)出現(xiàn)兩種典型的加鋪層路面病害，即反射裂縫和車轍。

三、瀝青加鋪層病害分類分級(jí)

據(jù)現(xiàn)有的《公路技術(shù)狀況評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)（JTG H20-2007）》，我國(guó)現(xiàn)階段的瀝青路面常見(jiàn)的病害類型為反射裂縫和車轍。其中論述到病害的種類和病害的輕重程度可以從病害的表現(xiàn)形式上得到。道路工程師必須對(duì)舊道路的情況做出客觀、公正、合理的評(píng)價(jià)分析，進(jìn)而將路面破損的常見(jiàn)區(qū)別很好的反映出來(lái)。該標(biāo)準(zhǔn)中提到的分類方法不僅能夠和路面管理系統(tǒng)以及現(xiàn)有路面病害的評(píng)價(jià)方法相適應(yīng)，而且對(duì)路況評(píng)價(jià)、數(shù)據(jù)采集來(lái)說(shuō)也不失為一個(gè)非常好的辦法。

盡管這種分級(jí)方法在現(xiàn)階段而言，是一個(gè)綜合性能最好的方法。但是現(xiàn)有的瀝青路面病害分類分級(jí)方法也是有一些不足的，具體可分為以下幾點(diǎn)：

1、基于現(xiàn)有瀝青路面病害分類方法，半剛性基層瀝青路面是無(wú)法進(jìn)行分類的，是因?yàn)槠洳『Φ奶厥庑?。具體表現(xiàn)為其把數(shù)據(jù)的檢測(cè)、用途和路面性能的總體評(píng)價(jià)等幾個(gè)方面作為重點(diǎn)進(jìn)行考慮，這異于其它從損壞的進(jìn)程考慮破損機(jī)理的方法。這種方法對(duì)于加鋪層結(jié)構(gòu)路面病害的分類來(lái)說(shuō)，并不是十分合適。

2、在與加鋪層典型病害的產(chǎn)生部位、病害的產(chǎn)生機(jī)理進(jìn)行聯(lián)系的方面來(lái)看，檢測(cè)人員在進(jìn)行數(shù)據(jù)處理、巡查的過(guò)程中不能把現(xiàn)場(chǎng)發(fā)現(xiàn)的分類指標(biāo)、病害表觀形狀、分級(jí)程度與實(shí)際的病害進(jìn)行有效聯(lián)系。這使得有目的采取適當(dāng)?shù)拇胧┻M(jìn)行處理很難實(shí)現(xiàn)。這種始終無(wú)法打破的現(xiàn)狀不僅在經(jīng)濟(jì)上造成了極大的浪費(fèi)，而且使路面使用質(zhì)量的提高久久不能實(shí)現(xiàn)。這個(gè)問(wèn)題若始終得不到解決，病害進(jìn)一步加劇的可能性也會(huì)隨著使用的時(shí)間變大。

3、標(biāo)準(zhǔn)中提到，規(guī)范中采用“中”、“輕”、“重”等分級(jí)方式[2]，這也是極其不合理的。在某種程度上，其會(huì)對(duì)決策者產(chǎn)生誤導(dǎo)。具體表現(xiàn)為檢測(cè)者對(duì)病害的最佳維修時(shí)機(jī)的準(zhǔn)確性時(shí)機(jī)把握不夠、判斷性不強(qiáng)。總之，此種規(guī)范容易貽誤病害，使其產(chǎn)生不必要的擴(kuò)大。

4、分類方法貴在體現(xiàn)“重預(yù)防，輕修理”的觀念，但現(xiàn)有分類方法剛好與此相反。針對(duì)這一特點(diǎn)，較為合理的分類方法是以路面破損程度及病害類型為主，輔助以考慮采用養(yǎng)護(hù)措施的性質(zhì)和功能。

四、瀝青加鋪層預(yù)防性養(yǎng)護(hù)措施

經(jīng)過(guò)瀝青加鋪改造后的舊水泥混凝土路面在使用性能上，與之前比較已有大幅度的提升。與此同時(shí)，其通行條件也得到了很大程度上的改善。但是經(jīng)過(guò)瀝青加鋪改造后，其使用時(shí)間越來(lái)越長(zhǎng)，瀝青加鋪層的病害程度也越來(lái)越嚴(yán)重。推移、反射裂縫、車轍等這些早期病害也會(huì)再一次復(fù)發(fā)。此時(shí)，對(duì)路面的養(yǎng)護(hù)就顯得尤為重要，若未及時(shí)進(jìn)行，就會(huì)產(chǎn)生極為嚴(yán)重的后果。具體表現(xiàn)為，路面雨水將沿著裂縫滲入原路面或者基層，這會(huì)引發(fā)路面次生病害的發(fā)生，使得加鋪層破損程度更加嚴(yán)重，路面的病害程度加劇。

研究表明，瀝青路面養(yǎng)護(hù)可以采取包括稀微表處、漿封層、碎石封層、薄層罩面等常用的預(yù)防性措施[3]。具體來(lái)說(shuō)，可以通過(guò)依托工程來(lái)實(shí)現(xiàn)。要采取具體情況具體分析的態(tài)度，對(duì)瀝青加鋪層的病害特點(diǎn)加以詳細(xì)的分析。分析要做到以下幾點(diǎn)：清楚該地區(qū)瀝青加鋪層病害形成機(jī)理，對(duì)典型路段路況要做深入的調(diào)查報(bào)告，做出是否要采取填縫、微表處等處理方式的決定，再對(duì)瀝青加鋪層進(jìn)行階段性、持續(xù)的預(yù)防性養(yǎng)護(hù)。

結(jié)語(yǔ)

綜上所述，水泥混凝土路面瀝青加鋪層預(yù)防性養(yǎng)護(hù)技術(shù)有是現(xiàn)階段最為合理的養(yǎng)護(hù)道路的方法，但也不可避免的存在一些問(wèn)題。在今后的發(fā)展中，研究養(yǎng)護(hù)決策的確定、依據(jù)瀝青加鋪層預(yù)防性養(yǎng)護(hù)時(shí)機(jī)都是極為重要的。加鋪層使用狀況的評(píng)價(jià)，養(yǎng)護(hù)策略的具體實(shí)施也有待進(jìn)一步完善。

參考文獻(xiàn)：

[1]郝北一.舊水泥路面瀝青加鋪層養(yǎng)護(hù)技術(shù)探討[J].公路與汽運(yùn)，2010，（5）：119-120.

[2]謝國(guó)輝.淺析水泥混凝土路面的養(yǎng)護(hù)及病害處治[J].科技致富向?qū)В?013，（11）：266.

[3]趙辰康.淺析水泥混凝土路面的養(yǎng)護(hù)維修技術(shù)[J].城市建設(shè)理論研究（電子版），2013，（2）：132.