吳斌
(安徽省合肥市市政工程管理處,安徽 合肥 230001)
城市道路瀝青混凝土路面預(yù)防性養(yǎng)護的措施對策
吳斌
(安徽省合肥市市政工程管理處,安徽 合肥 230001)
在城市道路養(yǎng)護過程中,瀝青混凝土路面養(yǎng)護是非常重要的一個環(huán)節(jié),預(yù)防性養(yǎng)護作為一種新的養(yǎng)護技術(shù),在瀝青混凝土路面養(yǎng)護中得到了廣泛的應(yīng)用,可以有效延緩路面的損壞,使路面現(xiàn)有的通車條件得到改善。首先對城市道路瀝青混凝土路面預(yù)防性評價的評價方法進行了介紹,然后對城市道路混凝土路面早期評價進行了分析,提出了路面預(yù)防性養(yǎng)護措施。
瀝青混凝土路面;預(yù)防性養(yǎng)護;路面平整度等級
在城市道路路面施工中,瀝青混凝土路面性能良好,在城市道路中有廣泛的應(yīng)用。在實際使用過程中,大部分的城市道路使用5~8年后就會出現(xiàn)車轍、路表裂縫等病害,如果這些病害得不到及時處理,受車載壓力、雨雪侵蝕等因素的影響會進一步加劇路面結(jié)構(gòu)的破壞。在道路出現(xiàn)早期病害時,如果能夠及時養(yǎng)護,只需要投入很小一部分養(yǎng)護成本就能夠最大限度延長道路使用年限,是一種經(jīng)濟性良好的做法。我國預(yù)防性養(yǎng)護起步較晚,雖然提出了預(yù)防性理念,但是依然沒有形成系統(tǒng)化的養(yǎng)護措施,養(yǎng)護人員多是憑借個人經(jīng)驗開展道路養(yǎng)護工作的,缺乏針對性和參照性。本文首先對當(dāng)前養(yǎng)護技術(shù)規(guī)范進行了分析,然后對瀝青混凝土路面早期的裂縫病害、車轍病害、抗滑性、平整度進行了分類,并提出了相應(yīng)的養(yǎng)護措施。
按照我國《城鎮(zhèn)道路養(yǎng)護技術(shù)規(guī)范》(CJJ 36—2016)中的相關(guān)規(guī)定,對不同城鎮(zhèn)道路選擇恰當(dāng)?shù)酿B(yǎng)護措施,將其分為四個等級。具體見表1。
我國現(xiàn)行的城鎮(zhèn)道路養(yǎng)護規(guī)定中,雖然對城鎮(zhèn)道路進行了分類,而且給出了不同等級道路的養(yǎng)護措施,但存在不足的是并未說明不同指標在不同等級下的養(yǎng)護規(guī)模。當(dāng)評價指標在B級以下時,城鎮(zhèn)路面已出現(xiàn)了大幅度的破損,此時采取的養(yǎng)護措施主要是保養(yǎng)小修,這種方式雖然能暫時緩解交通問題,但不能從根本上解決路面損害這一現(xiàn)象,長此下去也會影響路面的實際使用性能,也加大了后期的維修成本[1]。相關(guān)規(guī)定中雖已明確給出了城鎮(zhèn)道路不同級別的養(yǎng)護方式,然而卻沒有給出不同等級類型針對性、全面的措施,這使得有的施工單位無章可循,也使養(yǎng)護工作的開展步履維艱。
通過調(diào)查顯示,我國城鎮(zhèn)瀝青混凝土路面的病害主要表現(xiàn)在以下幾個層面:
(1)路面裂縫現(xiàn)象。
(2)路面出現(xiàn)不同程度的車轍等,這些病害若沒有得到及時處理,則一方面會給正常的行車造成一定的影響,另一方面也會加劇路面病害現(xiàn)象的發(fā)生,尤其是遇到雨雪天氣,雨水會順著路面裂縫部位滲入到道路路基中,影響路面整體結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性,給車輛的通行埋下安全隱患,所以對路面進行預(yù)防性養(yǎng)護則顯得尤為重要。
在路面各項評價指標中路面結(jié)構(gòu)強度是其中最為重要的一項內(nèi)容,從路面結(jié)構(gòu)強度方面便能直接反映出路表荷載與外界環(huán)境對道路的整體影響程度,然而單從預(yù)防性養(yǎng)護層面來考慮,路表彎沉值則是衡量路面結(jié)構(gòu)強度的重要指標,但路面在早期破壞中,路表彎沉值是處于規(guī)定范疇內(nèi)的,這時施工人員也不會引起足夠的重視,而當(dāng)路面結(jié)構(gòu)強度顯著降低時,也錯過了預(yù)防性養(yǎng)護的最佳機會,即便進行相對性的養(yǎng)護工作也起不到應(yīng)有的效果,因此要在路面整體結(jié)構(gòu)良好的基礎(chǔ)上開展預(yù)防性養(yǎng)護工作[2]。此外,相比于路面裂縫、車轍這種大范圍的病害來說,路面坑槽、松散剝落這種病害則出現(xiàn)的范圍較小,針對此種病害只需結(jié)合實際情況選擇恰當(dāng)?shù)姆绞竭M行修補,這種類型的病害不將其作為路面性能評價的內(nèi)容。
表1 不同市政道路等級評價規(guī)范標準
3.1 裂縫分級
一般而言,路面裂縫形式主要有如下三種:一是網(wǎng)狀裂縫,引發(fā)網(wǎng)狀裂縫的主要原因是大量車輛的通行,再加之管道排水效果不佳所導(dǎo)致的,通常在交通較為擁堵的市中心以及城市排水不暢的區(qū)域較為常見;二是縱向裂縫;三是橫向裂縫。
3.1.1 單條裂縫分級
相關(guān)學(xué)者曾在裂縫滲水實驗中得知,若路面裂縫寬度在1 mm以內(nèi)時,路面滲水程度不明顯,路面裂縫寬度在3 mm時,滲水現(xiàn)象最為顯著,當(dāng)路面裂縫寬度在3 mm以上時,滲水變化量減小,因此可將單條裂縫寬度分為如下級別:裂縫寬度小于1 mm的歸為Ⅰ級;裂縫寬度大于1 mm小于3 mm的歸為Ⅱ級;裂縫寬度大于3 mm小于5 mm的歸為Ⅲ級。
3.1.2 網(wǎng)狀裂縫分級
與其他裂縫相比較而言,網(wǎng)狀裂縫雖然寬度小,但覆蓋面較廣,若采取傳統(tǒng)的裂縫寬度分級方式則效果不佳。本文引入裂縫率的基本理念,構(gòu)建PSI模型,其計算公式如下:
式中:PSI為路面使用性能評價指數(shù);σ為平整度標準差;CR為裂縫率;RD為車轍的深度;RI為平整度指數(shù)。
當(dāng)PSI為次和差時,路面已失去預(yù)防性養(yǎng)護的意義。通過計算得知,當(dāng)PSI=4,PSI=2.5時,與之相對應(yīng)的CR值分別為3.15%及0.29%。當(dāng)CR>3.15%時,預(yù)防性養(yǎng)護措施起不到應(yīng)有的效果,當(dāng)前我國已將裂縫率從原先的0.29%修正到0.5%,因此當(dāng)CR<0.5%時將其歸為Ⅰ級裂縫率,當(dāng)CR值介于0.5%~3.15%范圍時則歸為Ⅱ級裂縫率。
3.2 車轍分級
根據(jù)相關(guān)規(guī)定,當(dāng)車轍深度不小于10 mm時,積水與行車不穩(wěn)情況已凸顯出來,需采取有效的措施加以整改。按照車轍深度RD將車轍進行分級:Ⅰ級,15>RD≥5;Ⅱ級,25>RD≥15;Ⅲ級,30>PSI≥25。
3.3 抗滑性能分級
按照《城鎮(zhèn)道路路面設(shè)計規(guī)范》(CJJ 169—2012)中明確提出的,若當(dāng)年降雨量在1 000 mm以上時,橫向力系數(shù)SFC應(yīng)大于54;當(dāng)年降雨量在205~500 mm時,橫向力系數(shù)SFC應(yīng)大于45;當(dāng)SFC小于45時說明路面抗滑性達不到相關(guān)規(guī)定,應(yīng)及時進行養(yǎng)護處理;而當(dāng)SFC大于54時則表明路面抗滑性符合要求。
3.4 路面平整度分析
通過深入研究可知,當(dāng)路面平整度指數(shù)分別為3.4、5.4時,車輛行駛較為舒適,一旦超過此臨界值,則路面平整度存在問題,需及時整修。路面平整度等級劃分見表2。
表2 路面平整度等級劃分
4.1 單條裂縫預(yù)防性養(yǎng)護
Ⅰ級單條裂縫縫隙較小而且裂縫數(shù)量少,因此無須采取任何養(yǎng)護措施,車輛即可正常行駛;當(dāng)為Ⅱ級單條裂縫時,裂縫寬度較大,滲水情況也較為明顯,因此可采取封縫處理方式進行養(yǎng)護;當(dāng)為Ⅲ級單條裂縫時,路表已經(jīng)出現(xiàn)了一定的損害,因此應(yīng)采取有效的措施進行養(yǎng)護,以提高路面的使用性能。
4.2 網(wǎng)狀裂縫預(yù)防性養(yǎng)護對策
Ⅰ級裂縫程度較小,無須采取養(yǎng)護措施,車輛便可正常通行;當(dāng)為Ⅱ級裂縫時,路面積水不能及時排出,會對路面整體穩(wěn)定性造成影響,可采取封層等方式進行養(yǎng)護處理。
4.3 車轍預(yù)防性養(yǎng)護措施
Ⅰ級車轍程度較淺,積水短時間停留在路表,不會影響路面的整體強度,因此無須進行處理。當(dāng)為Ⅱ級車轍時,車轍深度會加劇,而且路面積水殘留在車轍內(nèi)的時間也會加長,若沒有及時清理,會對路面造成一定的影響,降低路面強度,因此可采取封層的方式進行養(yǎng)護處理。當(dāng)路面為Ⅲ級車轍時,車轍現(xiàn)象非常明顯,給正常的行車造成重重阻礙,因此對車轍路面進行全面整修,確保車輛的安全通行。
4.4 平整度預(yù)防性養(yǎng)護措施
當(dāng)公路等級為Ⅰ級時,路面會出現(xiàn)些許不平整,車輛在行駛時會出現(xiàn)一定的顛簸,但影響程度不大,因此可不采取預(yù)防性養(yǎng)護[3]。當(dāng)公路等級為Ⅱ級時,路面的不平整度會有所加劇,車輛在行駛過程中會顛簸,但幅度不大,這時只需用稀漿封層進行養(yǎng)護修復(fù)即可達標理想狀態(tài)。當(dāng)公路等級為Ⅲ級不平整時,車輛在通行時,由于顛簸程度較大,會使乘客感覺不舒服,也會對汽車的各項性能造成一定的影響,所以應(yīng)采取相關(guān)措施,提高路面的平整度,為車輛的安全通行提供可靠的保障,為乘客創(chuàng)設(shè)舒適的乘車環(huán)境。
4.5 抗滑性預(yù)防性養(yǎng)護措施
當(dāng)路面等級為Ⅰ級而且處于抗滑狀態(tài)時,考慮到抗滑性對車輛的通行影響程度較低,因此無須進行預(yù)防性養(yǎng)護措施。而當(dāng)路面等級為Ⅱ級時,對行車會造成一定的影響,因此建議采取稀漿封層等方式來增強抗滑等級,確保車輛的安全通行。
本文首先對當(dāng)前市政道路養(yǎng)護指標進行了分析,然后將車轍、裂縫、抗滑性、平整度等作為市政道路預(yù)防性養(yǎng)護評價的主要內(nèi)容,然后對各評價內(nèi)容進行了等級劃分,并在分級的基礎(chǔ)上提出了相應(yīng)的養(yǎng)護措施,具有較高的可操作性。
[1]CJJ 36—2016,城鎮(zhèn)道路養(yǎng)護技術(shù)規(guī)范[S].
[2]支喜蘭,王威娜,張超,等.高速公路瀝青混凝土路面預(yù)防性養(yǎng)護對策研究[J].公路,2009(2):170-175.
[3]盛燦花.路面平整度特性研究[D].長沙:湖南大學(xué),2005.
江蘇省將建“五縱九橫五聯(lián)”高速公路網(wǎng)
近日,江蘇省政府公布了《關(guān)于進一步加快推進高速公路和干線航道建設(shè)的意見》,到2020年,全省高速公路總里程將達5 000 km,基本建成“五縱九橫五聯(lián)”高速公路網(wǎng)。
目前全省高速公路已初步實現(xiàn)聯(lián)網(wǎng)暢通,但仍存在一些省際“斷頭路”,部分國家高速公路主通道通行能力嚴重不足,部分區(qū)域線網(wǎng)密度仍顯不足;干線航道呈現(xiàn)加快聯(lián)網(wǎng)升級態(tài)勢,但仍存在不少“卡脖子”航段和礙航橋梁,制約內(nèi)河集裝箱運輸、江海河聯(lián)運等發(fā)展。
《意見》提出,江蘇將加快國家高速公路待貫通路段和省際高速公路建設(shè),推進高速公路擁堵路段擴容改造,加快過江通道及高速公路接線建設(shè),加強高速公路與綜合交通運輸網(wǎng)絡(luò)銜接。到2020年,全省高速公路總里程達到約5 000 km,基本建成“五縱九橫五聯(lián)”高速公路網(wǎng)。
在高速公路的工程設(shè)計上,要創(chuàng)新理念、優(yōu)化方案,認真落實土地節(jié)約集約利用、生態(tài)環(huán)保等相關(guān)要求,打造綠色高速公路、綠色航道示范工程。積極推廣使用新材料、新技術(shù)、新工藝,積極推進鋼結(jié)構(gòu)在交通領(lǐng)域的運用。
服務(wù)區(qū)是衡量高速公路、干線航道服務(wù)品質(zhì)的主要標志?!兑庖姟诽岢觯咚俟?、干線航道服務(wù)區(qū)應(yīng)引入加氣、充電、加水、危險化學(xué)品車停車位、垃圾回收裝置、物流信息服務(wù)等新增功能,以滿足出行群眾的多樣化需求。
高速公路建設(shè)資金實行省市共擔(dān)機制。對2017年7月1日之后批復(fù)可行性研究報告的新建高速公路項目,資本金省、市出資比例按蘇南地區(qū)5∶5、蘇中地區(qū)6∶4、蘇北地區(qū)7∶3執(zhí)行。鼓勵以設(shè)區(qū)市為主投資建設(shè)運營城市環(huán)線、集疏運、不跨市等高速公路項目。
U418.6
B
1009-7716(2017)08-0068-03
10.16799/j.cnki.csdqyfh.2017.08.021
2017-03-30
吳斌(1972-),男,安徽池州人,高級工程師,從事市政設(shè)施管理工作。