摘 要:因施工技術(shù)、等級(jí)要求和交通環(huán)境的不同,不同等級(jí)公路瀝青路面的病害特點(diǎn)各不相同。本文針對(duì)高速公路、國(guó)省干道和鄉(xiāng)村公路等不同等級(jí)公路的常見病害進(jìn)行分析,介紹相應(yīng)的瀝青路面病害的養(yǎng)護(hù)維修方法,以供參考。
關(guān)鍵詞:瀝青道路;病害;養(yǎng)護(hù)維修方法
中圖分類號(hào):U416.217 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1003-5168(2018)01-0107-02
Analysis of Maintenance and Repair Methods for Asphalt
Pavement of Different Grades Highway
MENG Xianwei
(College of Highway Engineering, Chang’an University,Xi’an Shanxi 710064)
Abstract: Because of the different construction technology, grade requirements and traffic environment, the characteristics of the asphalt pavement of different grades are different. This paper analyzed the common diseases of different grades of highways, national trunk roads and rural highways, and introduced the corresponding maintenance and repair methods of asphalt pavement diseases, for reference.
Keyword: asphalt road;disease;maintenance and repair methods
1 瀝青路面養(yǎng)護(hù)的重要性
隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)社會(huì)的快速發(fā)展,公路里程及養(yǎng)護(hù)里程在迅速增加,成熟的路網(wǎng)已逐步建設(shè)完成。隨著交通流量的不斷增加,車輛軸載的迅速增長(zhǎng),自然環(huán)境的反復(fù)作用以及道路路齡的增加,瀝青路面服務(wù)水平逐漸降低,路面養(yǎng)護(hù)與管理工作顯得尤為重要。瀝青路面在養(yǎng)護(hù)過程中所產(chǎn)生的效益主要包括經(jīng)濟(jì)效益、社會(huì)效益和生態(tài)環(huán)境效益。
1.1 經(jīng)濟(jì)效益
經(jīng)濟(jì)效益體現(xiàn)在節(jié)約路面使用壽命周期內(nèi)的費(fèi)用資金,降低整體運(yùn)營(yíng)成本,提高道路經(jīng)濟(jì)效益。據(jù)SHRP計(jì)劃的測(cè)算,在道路的整個(gè)壽命周期內(nèi),實(shí)施三四次預(yù)防性養(yǎng)護(hù),可延長(zhǎng)使用壽命10~15年,可以節(jié)約養(yǎng)護(hù)費(fèi)用45%~50%[1]。另有研究表明,采取預(yù)防性養(yǎng)護(hù)措施的路面的效益費(fèi)用是不采取任何養(yǎng)護(hù)措施的路面的6~10倍。
1.2 社會(huì)效益
社會(huì)效益是指在公路運(yùn)營(yíng)過程中帶來的社會(huì)方面的效益,具體體現(xiàn)為道路使用壽命有所延長(zhǎng),路面車輛通行噪音有所降低,道路使用質(zhì)量得以保持,路面行駛質(zhì)量和行車安全舒適性得以保證,交通事故率有所降低。通暢的交通網(wǎng)絡(luò)將帶動(dòng)社會(huì)快速發(fā)展,對(duì)地區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展和改善人民的生活產(chǎn)生極大的促進(jìn)作用。
1.3 環(huán)境效益
生態(tài)環(huán)境效益主要體現(xiàn)在節(jié)約資源、降低能耗、環(huán)境友好、生態(tài)綠色等方面。通過科學(xué)合理的養(yǎng)護(hù),在延長(zhǎng)道路使用壽命的同時(shí),也減少了廢舊道路材料的產(chǎn)生,減輕了環(huán)境污染。推進(jìn)和實(shí)施綠色環(huán)保的養(yǎng)護(hù)技術(shù)和養(yǎng)護(hù)措施,將有利于實(shí)現(xiàn)生態(tài)型、環(huán)保型、綠色型養(yǎng)護(hù),對(duì)環(huán)境大有助益。
2 高速公路瀝青路面常見病害及養(yǎng)護(hù)方法
2.1 裂縫
裂縫是高速公路最常見、最頻發(fā)的病害之一,按照形狀可分為橫向、縱向、網(wǎng)狀裂縫。裂縫的主要表現(xiàn)為路面橫向或縱向開裂。裂縫的決定性影響因素是公路所在地的溫度變化程度,而該因素對(duì)橫向裂縫的影響尤為顯著。通常高速公路裂縫以橫向裂縫比較常見。
高速公路裂縫常采用填充的方式來修補(bǔ),具體方法是先使用高壓氣體對(duì)裂縫處進(jìn)行清理,再使用已經(jīng)預(yù)先加熱的混凝土瀝青進(jìn)行填補(bǔ);也可采用稀漿封層養(yǎng)護(hù)技術(shù),對(duì)細(xì)小的裂縫進(jìn)行填補(bǔ),將粗細(xì)集料、填料(水泥、石灰等)、瀝青(乳化瀝青)和水按照一定的比例充分混合,均勻地涂在路面上形成一層薄層,能夠很好地填補(bǔ)縫隙,使路面更加平整。
2.2 車轍
車轍是高速公路路面常見的病害之一,是在大型車輛的反復(fù)碾壓下產(chǎn)生永久變形和塑性流動(dòng)逐漸形成的。造成這種病害的原因是大噸位集裝車、超重車等車輛反復(fù)在公路上行駛碾壓,從而出現(xiàn)永久性的塑性流動(dòng)、變形。
路面車轍修復(fù)技術(shù)主要為瀝青路面車轍修復(fù)銑刨技術(shù),是在路面出現(xiàn)車轍以后,通過銑刨技術(shù)對(duì)路面進(jìn)行修復(fù)。對(duì)于車輛行駛推移而產(chǎn)生的車轍,應(yīng)將出現(xiàn)車轍的面層切削或銑刨清除,然后重鋪瀝青面層。重鋪瀝青面層可以采用就地?zé)嵩偕夹g(shù)重鋪,或者采用SMA、SBS改性瀝青混合料等瀝青類材料?;鶎訌?qiáng)度不足、水穩(wěn)性能不好,使基層局部下沉而造成的車轍,要先處理基層,然后重鋪面層。
2.3 坑槽
高速公路坑槽是指在行車荷載等外力作用下,局部路面骨料脫落而產(chǎn)生的深度小于等于2.5cm且不大于約0.3m×0.3m的坑洼。
具體養(yǎng)護(hù)處理時(shí),應(yīng)注意保證公路路面的干燥度,避免水分含量過高而影響公路路面養(yǎng)護(hù)效果,待天氣適宜時(shí)再對(duì)公路路面坑槽做進(jìn)一步處理。通常,對(duì)于基層保持完好,只有表層被破壞的路面,只需要修復(fù)坑槽,利用切割設(shè)備按幾何形狀對(duì)修補(bǔ)范圍進(jìn)行切割清除作業(yè),灑布黏結(jié)瀝青于坑內(nèi)與坑邊側(cè),然后填筑并整平瀝青混合料,最后使用壓實(shí)機(jī)械壓密,以保證新舊料結(jié)合緊密。如果基層有破壞現(xiàn)象,應(yīng)先處置基層,防止因基層局部強(qiáng)度不足而造成坑槽大面積擴(kuò)散。在確?;鶎犹幹玫卯?dāng)后,再做好路面的養(yǎng)護(hù)維修工作。
2.4 塌陷
路面發(fā)生塌陷也是高速公路路面的常見問題之一。影響路面塌陷的主要因素是路基下沉,因此,在修復(fù)高速公路路面塌陷的過程中,要處理路基下沉問題。將道路路基與基層處置得當(dāng)后,再對(duì)面層進(jìn)行處置;也可以使用切割機(jī)把沉陷斷面的水穩(wěn)層與瀝青面層進(jìn)行切開作業(yè),而后根據(jù)沉陷修復(fù)養(yǎng)護(hù)工藝流程對(duì)其進(jìn)行處理。
3 國(guó)省干道瀝青路面常見病害和養(yǎng)護(hù)方法
3.1 裂縫
針對(duì)國(guó)省干道的裂縫,主要采取灌縫處理的方法。具體可分為普通瀝青灌縫和灌縫膠灌縫。普通瀝青灌縫是利用瀝青的黏彈特性進(jìn)行裂縫封堵,防止水分浸入。灌縫過程主要是先清理裂縫,然后灌入已經(jīng)加熱好的瀝青,灌注兩三遍,撒布干燥石屑等待冷卻至常溫即可。灌縫膠處理采用的灌縫膠可分為瀝青改進(jìn)類和化工膠類。灌縫過程主要是開槽后清槽,槽內(nèi)加熱,分2次注入灌縫膠,最后將干燥石粉撒布到灌縫膠表面,冷卻至常溫即可。
3.2 坑槽
國(guó)省干道坑槽的養(yǎng)護(hù)維修方法主要有2種:冷料冷補(bǔ)和熱料熱補(bǔ)。冷料冷補(bǔ)只用于應(yīng)急修補(bǔ),先開槽清理,而后填料壓實(shí)。熱料熱補(bǔ)則需要加熱修補(bǔ)區(qū)域,而后灑布黏結(jié)瀝青,攤鋪上加熱好的新瀝青混合料,反復(fù)壓實(shí)確保新舊料結(jié)合。
3.3 唧漿
國(guó)省干道唧漿主要采取路面病害修補(bǔ)和防排水措施進(jìn)行處理。對(duì)于輕微的唧漿裂縫,采用開槽灌縫、壓縫并加防水層處理即可。對(duì)于重度的唧漿裂縫,采用開鑿?fù)谘a(bǔ)回填的方法,即根據(jù)唧漿范圍確定切割區(qū)域,開挖至唧漿發(fā)生的原點(diǎn),使用高壓空氣清理后,采用瀝青混凝土回填并壓實(shí),最后在切縫邊緣處涂防水層。
4 鄉(xiāng)村公路瀝青路面常見病害和養(yǎng)護(hù)方法
4.1 裂縫
鄉(xiāng)村瀝青公路裂縫的類型多種多樣,常見的裂縫為龜裂、橫縫、縱縫?;诰唧w類型和維護(hù)成本,可以采用銑刨技術(shù)對(duì)瀝青路面進(jìn)行養(yǎng)護(hù)維修,也可采用乳化瀝青稀漿封層技術(shù)。乳化瀝青稀漿封層技術(shù)不僅能夠在一定程度上解決路面存在的裂縫、松散等問題,而且能在一定程度上起到路面防滑、平整路面等作用。
4.2 松散
處理鄉(xiāng)村瀝青公路松散問題主要采取乳化瀝青稀漿封層技術(shù)和微表處養(yǎng)護(hù)技術(shù)。乳化瀝青稀漿封層養(yǎng)護(hù)施工技術(shù)能夠十分有效地解決鄉(xiāng)村公路變形、松散等問題。另外,乳化瀝青稀漿封層養(yǎng)護(hù)施工技術(shù)能夠提高農(nóng)村公路的整體性能,而且能夠節(jié)約施工費(fèi)用,簡(jiǎn)化施工流程??紤]到鄉(xiāng)村公路瀝青路面的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度比較低,進(jìn)行微表處養(yǎng)護(hù)施工,可以保證鄉(xiāng)村公路瀝青路面質(zhì)量。最重要的是,微表處養(yǎng)護(hù)施工技術(shù)成本低,施工速度非???,十分適用于農(nóng)村公路的養(yǎng)護(hù)施工。
5 結(jié)語
隨著不同等級(jí)公路瀝青路面對(duì)養(yǎng)護(hù)技術(shù)需求的不斷提高,應(yīng)進(jìn)一步研究不同等級(jí)公路常見病害及其養(yǎng)護(hù)技術(shù)。與此同時(shí),結(jié)合道路本身所處的交通環(huán)境特點(diǎn),提出更有針對(duì)性的養(yǎng)護(hù)措施也尤為必要。不斷探索更有效的養(yǎng)護(hù)維修技術(shù),提高瀝青路面服務(wù)水平是交通行業(yè)發(fā)展的基礎(chǔ)保障。
參考文獻(xiàn):
[1]王艷燕.瀝青路面養(yǎng)護(hù)效益評(píng)估方法研究[J].公路交通科技(應(yīng)用技術(shù)版),2017(7):148-151.