淺析道路瀝青路面養(yǎng)護(hù)技術(shù)

程小英

(四川省榮縣公路養(yǎng)護(hù)段， 四川 榮縣 643100)

0 引言

社會(huì)經(jīng)濟(jì)飛速發(fā)展，公路的建設(shè)也呈現(xiàn)井噴式增長(zhǎng)趨勢(shì)，截至2017年12月我國(guó)道路總里程躍居世界第一。在現(xiàn)有的公路中，混凝土路占較高比例，這些路面一般在 5-7年就產(chǎn)生初期破損現(xiàn)象，應(yīng)該進(jìn)行必要養(yǎng)護(hù)。一些國(guó)家如美國(guó)、日本等國(guó)采取事前預(yù)防措施來(lái)降低道路運(yùn)用維護(hù)成本，以實(shí)現(xiàn)節(jié)約后期維護(hù)資金的目的，有效提高了公路使用壽命和使用周期。事前預(yù)防措施作為一項(xiàng)十分必要的養(yǎng)護(hù)手段應(yīng)該引起公路管理部門(mén)的高度重視，也應(yīng)該成為我國(guó)公路路面養(yǎng)護(hù)的趨勢(shì)?，F(xiàn)階段，預(yù)防性路面養(yǎng)護(hù)意識(shí)和技術(shù)還不夠完善，對(duì)該項(xiàng)技術(shù)的研究還處在初級(jí)階段，且公路早期的性能評(píng)價(jià)指標(biāo)還沒(méi)有相應(yīng)建立，是預(yù)防性措施無(wú)法依據(jù)確定的評(píng)價(jià)指標(biāo)進(jìn)行，養(yǎng)護(hù)工作缺乏可操作性和可實(shí)施性。

1 道路瀝青路相關(guān)現(xiàn)狀

經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展使公路交通量越來(lái)越大，尤其針對(duì)一些老舊混凝土瀝青公路和街道，由于由于長(zhǎng)期受到雨水和冰凍等惡劣天氣影響，對(duì)路面采取預(yù)防性養(yǎng)護(hù)技術(shù)處理就顯得十分必要。對(duì)混凝土路面瀝青加鋪層處理是指在公路現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查后，找出瀝青混凝土路面的病害，從而有針對(duì)性的對(duì)其采取一定的加鋪層處理養(yǎng)護(hù)措施，使其達(dá)到完好狀態(tài)，以提高路面的完整性和穩(wěn)定性，避免路基下沉拉裂造成公路路面塌陷等事故。瀝青是當(dāng)前國(guó)內(nèi)公路建設(shè)中非常常見(jiàn)的一種材料，它的優(yōu)勢(shì)在于價(jià)格低廉，技術(shù)成熟，應(yīng)用較廣，使用便捷，能夠十分適應(yīng)路邊和周邊環(huán)境，已經(jīng)成為目前新建公路和舊路改造的必備材料。由于過(guò)去瀝青的應(yīng)用還沒(méi)有完全推廣，在鋪設(shè)公路是主要采用的是水泥混凝土材料，隨著公路交通量的不斷增加，使過(guò)去許多的水泥混凝土路面甚至路基都發(fā)生了不同程度的病害。因此，對(duì)現(xiàn)有舊混凝土路采用加鋪瀝青的方法是舊路改造養(yǎng)護(hù)的主要方法。

2 混凝土路面病害的根源分析

受雨水、冰凍等自然條件影響和行車(chē)、原材料質(zhì)量問(wèn)題等人為因素影響，一些公路路面可能會(huì)發(fā)生不同程度的破壞。隨著經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，近年來(lái)混凝土路負(fù)載了數(shù)量更多的機(jī)動(dòng)車(chē)輛，在這些機(jī)動(dòng)車(chē)輛中超載車(chē)輛也比較多，加上雨雪天氣和干旱等惡劣氣候條件的影響，使混凝土路面產(chǎn)生病害。路面病害的形成原因主要有：

2.1 行車(chē)

一般來(lái)說(shuō)，混凝土路在建成后大約 5年左右時(shí)間后，就會(huì)出現(xiàn)局部開(kāi)裂的狀況。一開(kāi)始，行車(chē)碾壓的威力并不是很大，路面會(huì)出現(xiàn)細(xì)小的裂縫，久而久之，經(jīng)反復(fù)碾壓，受路面施工時(shí)各處壓實(shí)度不一致或者施工材料質(zhì)量不達(dá)標(biāo)，就會(huì)導(dǎo)致裂縫增大，甚至沉陷變形。

2.2 施工材料質(zhì)量不過(guò)關(guān)

混凝土施工原材料質(zhì)量不過(guò)關(guān)是影響路面病害的又一原因。在一些路段內(nèi)部，水蝕所造成的影響不容小視。在工程施工過(guò)程中，倘若混凝土里不慎混入酸性石料，則混凝土就會(huì)失去較強(qiáng)的粘附性。受到車(chē)輛碾壓影響，路面就會(huì)出現(xiàn)集料脫落現(xiàn)象，形成麻面，此外，離析、松散或龜裂等現(xiàn)象均降低了路面質(zhì)量。

2.3 水蝕

水的侵蝕作用會(huì)導(dǎo)致路面表層破損。在初期施工階段路面會(huì)受到一定的水蝕，會(huì)有路面表層泛油的跡象，或者下層松散離析現(xiàn)象。尤其在沿?；蚨嘤甑貐^(qū)，這種現(xiàn)象更為嚴(yán)重。在混凝土自身的透水性不夠強(qiáng)的前提下，過(guò)多的雨水侵蝕就會(huì)侵蝕并形成坑洼地帶。

3 道路瀝青路面養(yǎng)護(hù)技術(shù)策略

首先，受制于人們對(duì)公路需求的急迫性，公路養(yǎng)護(hù)的速度要求比較高，每一個(gè)養(yǎng)護(hù)過(guò)程都需要有效銜接，以保證在較短的工期內(nèi)結(jié)束養(yǎng)護(hù)施工。其次，受制于公路行車(chē)量較大，為最大限度確保道路通暢，許多工程采取半封閉方式進(jìn)行。第三，公路養(yǎng)護(hù)的范圍比較大，包括公路經(jīng)過(guò)的隧道、大橋、路基等等。最后，混凝土瀝青路面的加鋪成本比公路日常維護(hù)成本高，大中型施工設(shè)備使用頻率大，對(duì)新工藝、新技術(shù)的要求也比較高。

4 加鋪層設(shè)計(jì)方式

4.1 構(gòu)造稀漿封層

上世紀(jì)末，稀漿封層被我們國(guó)家引入以后獲得了很好的推廣，它的基本方法是運(yùn)用混合稀漿原料均勻鋪設(shè)瀝青路面，需要的混合材料含有乳化劑、特定級(jí)配的骨料等等。在計(jì)算合適配比基礎(chǔ)上，將混合物料均勻鋪設(shè)在鋪設(shè)在指定路面上。研究證明，稀漿封層養(yǎng)護(hù)效果比較良好，可有效預(yù)防瀝青表面老化、裂縫、塌陷等破損，成本相對(duì)較少。

4.2 再生性的養(yǎng)護(hù)技術(shù)

不同于傳統(tǒng)養(yǎng)護(hù)技術(shù)，再生性的養(yǎng)護(hù)措施具有很大優(yōu)點(diǎn)，前者一般采用拋棄原有瀝青的手段，不僅污染環(huán)境還浪費(fèi)資源，后者技術(shù)所用的瀝青是可循環(huán)再利用的，無(wú)需另行澆筑路面，而將原有路面添加一定比例再生劑，加熱后均勻攪拌，以修復(fù)原有瀝青，恢復(fù)公路功能。

4.3 微表處的養(yǎng)護(hù)方式

此種養(yǎng)護(hù)措施必須提前準(zhǔn)備特定化學(xué)聚合物，在特定位置進(jìn)行快速澆筑，對(duì)于路面裂縫、老化、離析、松散等，都可以采取此種方法，以達(dá)到預(yù)防性養(yǎng)護(hù)的目的。

5 瀝青加鋪層設(shè)計(jì)之前的路面分析

對(duì)于混凝土路面病害的根源和現(xiàn)狀進(jìn)行分析，并根據(jù)實(shí)際情況決定是否需要進(jìn)行瀝青加鋪層。通過(guò)對(duì)路面的分析及時(shí)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題和解決問(wèn)題非常重要，因此就需要對(duì)路面破損狀況等級(jí)進(jìn)行評(píng)定，評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)見(jiàn)圖1。在路面分析調(diào)查的過(guò)程中都應(yīng)該對(duì)混凝土路面的斷裂、變形、松散的現(xiàn)象進(jìn)行評(píng)析，通過(guò)原有路面的平整程度的數(shù)據(jù)分析，計(jì)算車(chē)流量大小，從而為瀝青鋪設(shè)提供科學(xué)的依據(jù)?？够砸彩鞘株P(guān)鍵的指標(biāo)，其直接決定了該路段車(chē)輛行駛安全性能。將這些分析到的數(shù)據(jù)建立相應(yīng)的數(shù)據(jù)庫(kù)，為瀝青加鋪層設(shè)計(jì)工作的有效開(kāi)展提供科學(xué)依據(jù)。

表1 路面破損狀況等級(jí)評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)

6 主要設(shè)計(jì)要點(diǎn)

平整度應(yīng)該符合國(guó)家規(guī)定的“一級(jí)”公路瀝青路面技術(shù)指標(biāo)，即橫向力系數(shù)SFC60≥54，構(gòu)造深度TD≥0.55mm。動(dòng)穩(wěn)定度主要依據(jù)（JTGF40）技術(shù)規(guī)范，并結(jié)合工程經(jīng)驗(yàn)和實(shí)際情況確定取值，平整度指數(shù)IRI＜2.0m/kmσ＜1.0mm。在加鋪瀝青面層之前應(yīng)該提前做好破碎板調(diào)換工作，抗滑性能保持在年平均降雨量≥1000mm。施工前應(yīng)對(duì)舊混凝土面層表層碎屑、油漬、或車(chē)轍進(jìn)行清除，重新封縫后在混凝土路面進(jìn)行熱熔瀝青粘層油（0.4-0.6kg/m2）的澆筑，緊接攤鋪土工格柵后才可以加鋪瀝青。做好壞爛板塊挖除處理工作，事先應(yīng)對(duì)對(duì)周?chē)玫陌鍓K進(jìn)行縫深7～8cm的鋸縫處理，調(diào)平層取均值厚為1cm，上層瀝青應(yīng)選用改性瀝青，下層瀝青應(yīng)選用中粒式瀝青混凝土。

7 道路瀝青路面養(yǎng)護(hù)技術(shù)策略

7.1 提高設(shè)計(jì)技術(shù)人員的素質(zhì)

要結(jié)合公路加鋪層工作的特點(diǎn)，加強(qiáng)對(duì)公路技術(shù)設(shè)計(jì)人員的考察與培訓(xùn)，要求技術(shù)人員對(duì)公路養(yǎng)護(hù)施工所需的基本地理知識(shí)、軟地基填埋（換填）技術(shù)、混凝土配合比和瀝青配合比等技術(shù)要熟練掌握。在工作之余，項(xiàng)目負(fù)責(zé)人員要多與設(shè)計(jì)人員溝通、加強(qiáng)與設(shè)計(jì)人員的情感交流，成立設(shè)計(jì)人員考核領(lǐng)導(dǎo)小組，對(duì)設(shè)計(jì)人員的技術(shù)水平、安全防范意識(shí)和質(zhì)量管理意識(shí)進(jìn)行全方位考察，使技術(shù)隊(duì)伍管理逐步向標(biāo)準(zhǔn)化、規(guī)范化推進(jìn)。

7.2 完善現(xiàn)場(chǎng)管理機(jī)制

合理確定工作進(jìn)度，嚴(yán)格控制工程變更，遇到設(shè)計(jì)變更等突發(fā)情況時(shí)，及時(shí)做好設(shè)計(jì)人員與養(yǎng)護(hù)施工人員的溝通與協(xié)調(diào)工作，避免二次返工。設(shè)計(jì)前，充分調(diào)研公路施工環(huán)境的水文、地質(zhì)等環(huán)境，提高養(yǎng)護(hù)的有效性和針對(duì)性。

7.3 完善設(shè)計(jì)內(nèi)容評(píng)價(jià)指標(biāo)

在安全標(biāo)準(zhǔn)限制下，對(duì)路面平整度、結(jié)構(gòu)強(qiáng)度、裂縫程度等因素的定量標(biāo)準(zhǔn)難度比較高，會(huì)影響設(shè)計(jì)效果。因此，要完善路面設(shè)計(jì)早期性能評(píng)價(jià)內(nèi)容，參考發(fā)達(dá)國(guó)家相關(guān)經(jīng)驗(yàn)，對(duì)裂縫、車(chē)轍、平整度和抗滑性等性能指標(biāo)進(jìn)行定量分級(jí)，以科學(xué)制訂養(yǎng)護(hù)方案，有效預(yù)防公路路面破損問(wèn)題，從而從根本上確保公路的平穩(wěn)運(yùn)營(yíng)性和安全性。在這方面，借鑒其他國(guó)家的瀝青加鋪層設(shè)計(jì)方法，以美國(guó)為例，部分州對(duì)砼路面破裂尺寸的經(jīng)驗(yàn)值如表2。

8 結(jié)束語(yǔ)

表2 美國(guó)部分州對(duì)混凝土路面破裂尺寸的經(jīng)驗(yàn)值

改造水泥混凝土路面專(zhuān)業(yè)性較強(qiáng)，對(duì)設(shè)計(jì)人員提出了很高的要求。在原有水泥混凝土路面加鋪瀝青混凝土面層，不僅能夠充分利用原有路面，降低成本，而且施工技術(shù)成熟，施工便利，安全性較好，值得推廣借鑒。

[1]沙慶林，王旭東，水泥混凝土路面加鋪瀝青混凝土面層的技術(shù)研究，公路，2002。

[2]劉曉春，舊水泥路面的瀝青加鋪層設(shè)計(jì)分析，交通科技，2005。

[3]王新安.簡(jiǎn)析瀝青混凝土路面施工管理與技術(shù)要點(diǎn)[J].黑龍江科技,2010,(01).