孫子育
摘 要:隨著我國高速公路建設里程的不斷增加,高速公路建設已經向養(yǎng)護管理階段過渡了,可以預計,今后很長一段時間內,高速公路養(yǎng)護的需求會穩(wěn)定增長。如何實現(xiàn)高速公路的高效作業(yè),成為高速公路養(yǎng)護發(fā)展研究的重要課題。高速公路使用效率高且情況復雜,對養(yǎng)護施工提出了較高要求,機械化、快速、環(huán)保的養(yǎng)護施工是行業(yè)內的普遍共識,也是行業(yè)對高速公路養(yǎng)護的普遍要求?;诖?,文章對高速公路市場快速養(yǎng)護技術進行了探討。
關鍵詞:高速公路;市場;快速養(yǎng)護技術
中圖分類號:F542 文獻標識碼:A 文章編號:1671-2064(2018)19-0101-02
隨著養(yǎng)護市場化向縱深發(fā)展,快速高效優(yōu)質是養(yǎng)護工作的目標,快速高效就能占據市場,磨磨蹭蹭必將失去市場。實現(xiàn)養(yǎng)護作業(yè)快速化,對高速公路進行快速養(yǎng)護,加強養(yǎng)護機械裝備是前提,加強精細化養(yǎng)護管理是重點。精細化管理是提高高速公路養(yǎng)護管理水平、提升高速公路服務能力和通行能力的重要抓手,是實現(xiàn)高速公路長期完好、安全、暢通的必由之路。向管理要質量、要效益,是高速公路養(yǎng)護市場化的必然要求。精細化的養(yǎng)護管理包括經營思路、發(fā)展規(guī)劃、管理目標、管理制度和考核制度。要制度化代替人為化,一切工作有計劃、有步驟、有法可依、有章可循,才能提高工作效率。要嚴格管理制度和監(jiān)督考核措施,腳踏實地、扎扎實實抓好各項管理,在管理手段及管理措施上尋求新突破;要細化各個管理環(huán)節(jié),量化各項工作任務,層層分解任務,環(huán)環(huán)劃分責任,各項工作高標準,細中求精,實現(xiàn)管理的精細,效益的雙贏。而高速公路市場化的快速養(yǎng)護技術,需要上面的養(yǎng)護管理方法,更需要合理的選用下面所述的養(yǎng)護技術。
1 高速公路市場化快速養(yǎng)護技術
“快速”養(yǎng)護的技術路徑在工藝上,由現(xiàn)場制作轉變?yōu)轭A制拼裝,由分部實施轉變?yōu)橐淮涡詫嵤T诓牧线x擇上,由水泥轉變?yōu)闉r青,材料性能進行改良由慢強轉變?yōu)樵鐝?。對于非結構性車轍,修復工藝由傳統(tǒng)的銑刨加鋪轉變?yōu)槲⒈硖庈囖H快速修復技術。
1.1 地毯式路面養(yǎng)護技術
隨著城市的發(fā)展,城市交通日趨繁忙,這就對高速公路的施工養(yǎng)護提出了更髙的要求。高速公路施工為現(xiàn)場施工,避免不了封鎖交通,從而影響交通通行,增加了擁堵,所以地毯路面應運而生。但是地毯路面對瀝青性能要求比較高,地毯式路面需要解決的核心技術問題,在材料上,要滿足瀝青混合料各項性能的基礎上,應能夠自由卷曲。在工藝上,需要釆取層間連接工藝。在對材料的研究中,深入研究了SBS改性瀝青體系,PE改性瀝青體系及復合改性體系,膠粉體系四種瀝青改性體系。同時,為了改善其施工性能,開發(fā)了降低粘度的方法及特種改性工藝,并制備出滿足要求的DT1和DT2兩種改性瀝青。在級配一、二、四的基礎上,優(yōu)化形成地毯式路面瀝青混合料的級配。
1.2 水泥路面預制拼裝養(yǎng)護技術
對于高速公路休息區(qū)前坪多采用水泥路面,因此,在快速養(yǎng)護的過程中,可采用水泥路面預制拼裝。
(1)預制拼裝板結構設計(平面尺寸/厚度/配筋),釆用三維空間有限元進行分析。平面尺寸:當板塊長度相同時,板寬度越大其板底撓度越大,應力越??;當板體寬度一致時,長板應力略大于短板,長板撓度略小于短板。板厚度:預制拼裝板與舊路面板的厚度一般應保持一致。增加板塊的厚度有利于降低預制板塊的荷載應力、但對撓度的降低不明顯。預制拼裝板塊的厚度增加要合適,否則會降低預制板塊與舊路面板的傳荷能力。
基層類型:基層的類型對板塊尺寸的選擇影響較大,基層類型為水泥穩(wěn)定粒料時,宜采用2.5m×4.5m板塊;當為級配碎石時,宜選用5m×2.5m板塊;當為二灰時,建議選用2.5m×2.5m板塊。配筋設計:與普通混凝土面板不完全相同,預制板配筋目的主要是保證預制板塊在運輸、吊裝過程中的安全,同時確保路面運營后具備足夠的承載力。因此,預制板配筋依據是板體運輸、吊裝時的受力分析和運營后“先天性脫空”的不均勻支承所產生的應力。
(2)接縫處理技術。預制拼裝板之間的接縫寬度一般在10mm以上(接縫太小,吊裝時很難就位),有的甚至會達20mm。如何保證板塊的穩(wěn)固、改善板之間的傳荷能力是接縫處理技術關鍵??刹捎眉锨舵i法(集料嵌鎖法處理接縫的傳荷系數可達到60%);企口搭接法(釆用企口搭接法的預制拼裝路面接縫傳荷系數可達81%);預埋傳力桿(迄今最為可靠和有效的一種接縫傳荷裝置)。
(3)施工工藝。釆用原路面板的快速清除(破碎錘、高壓水切割、切割吊裝清除)。對于基層的快速處治、吊裝,基層的快速處治,釆用干拌水泥砂漿修復方法(適用于調平層,其厚度應嚴格控制在2cm之內)、早強自流平砂漿修復方法。
(4)預制拼裝后處理技術。通車長期,由于基層的初平和預制板塊的尺寸偏差,可能出現(xiàn)路表不平整度,以及拼裝板板底與基層存在空隙。針對板底與基層空隙,可釆用板底灌漿消除法;針對路表不平整的調節(jié),預制拼裝板調平構件,通過外力作用將調平螺栓擰出或擰入來實現(xiàn)調節(jié)預制板塊高度的目的。
1.3 貼縫帶快速養(yǎng)護技術
填縫技術不對裂縫進行擴槽,直接釆用填縫料填注裂縫,使用效果通常較差。灌縫技術技術首先進行開槽擴縫,然后釆用密封膠灌注裂縫,使用效果相對較好。但開槽灌縫的施工效率很低;其次是開槽之后容易帶來啃邊、側縫等次生病害。壓縫帶(也稱貼縫帶、填縫帶)是一種新型裂縫修補材料。不需要對路面裂縫進行開槽,只需對裂縫表面進行簡單的清掃即可,具有很高的工作效率,而且不會產生開槽引起的次生病害。我國還沒有制定路面裂縫壓縫帶的產品標準,沒有相應的試驗方法可用于評價壓縫帶的路用性能,壓縫帶產品的質量參差不齊,制約了這種材料在交通行業(yè)的應用。因此,首先應該開發(fā)相關材料,對應的貼縫帶系列產品:施工方式可采用自粘式貼縫帶(S型);按材料構成可分為含胎基布貼縫帶(F型)、無胎基布貼縫帶(N型)兩類,按適用地區(qū)可分為高溫型(I型)、普通型(II型)、低溫型(III型)、嚴寒型(IV型)四類,分別適用于最低氣溫不低于0℃、-10℃、-20℃、 -30℃的地區(qū)。按照尺寸規(guī)格可以分為公稱寬度為30mm、40mm、50mm、60mm等,公稱厚度為2mm、3mm、4mm等。
1.4 冷拌環(huán)氧樹脂瀝青路面養(yǎng)護技術
冷拌環(huán)氧瀝青,將環(huán)氧樹脂和石油瀝青通過化學改性使兩者在常溫下形成穩(wěn)定的均相流動性液體。加入固化劑后在溫下能迅速固化成型,養(yǎng)護2-4小時便可通車??梢栽诔貤l件下進行混合和施工,改善了環(huán)氧瀝青混凝土的施工難度,顯著提高施工速度。環(huán)氧樹脂瀝青膠料路用性能,主要表現(xiàn)能夠抵抗外界荷載反復作用、溫度的交替變化以及雨水的不斷侵蝕等而不會發(fā)生開裂、脫離等破壞??梢詺w納為強度、柔韌性以及集料粘附性等指標。本研究用拉剪強度試驗、拉伸試驗來評價強度和柔韌性。通過試驗得出最佳的AB配比。
1.5 早強半剛性基層修復快速養(yǎng)護技術
早強的水泥穩(wěn)定類基層,需處理兩個主要矛盾:高的早期強度與高的抗裂性之間的矛盾;較長的延遲碾壓成型時間與較短的早強強度形成時間之間的矛盾。本研究主要是研發(fā)了一種具有初期緩凝、早期增強,具有微膨脹特性的復合型早強阻裂劑,形成基于此的早強抗裂型水泥穩(wěn)定碎石材料,并提出相應的施工工藝。
1.6 全天候坑槽快速修補養(yǎng)護技術
1.6.1 技術特點
全天候坑槽快速修補液由高分子材料、復合添加劑、多種助劑復配而成。用戶將修補液與適宜級配石料在常溫下拌合后使用,可在現(xiàn)場拌合,也可預拌成修補料成品后運輸到現(xiàn)場使用??硬坌扪a的工藝流程簡單,特別適合一線養(yǎng)護工人操作?!叭旌蚩硬劭焖傩扪a料”的特點:全天候、速度快、壽命長。具體如下:(1)產品與瀝青基材粘接性好,一次修補能實現(xiàn)永久性修復,全壽命周期的養(yǎng)護成本最低。(2)材料可實現(xiàn)寒冷、常溫、酷暑等全天候修補。(3)施工簡單便捷,成型速度快、強度高,可立即開放交通,大幅降低施工和交通封閉的成本。(4)產品為高性能修補液,能夠與多種不同級配的石料配比,適應能力強。(5)綠色產品,環(huán)保節(jié)能,使用過程中無毒害無粉塵無煙霧。
1.6.2 施工工藝
(1)局部封閉交通,按規(guī)范要求擺放安全設施。(2)坑槽處置,按照“圓洞方補,斜洞正補”的原則,進行切割和開挖。成型的坑槽壁面盡量和路面垂直,坑槽底部堅實、平整??硬蹆鹊乃缮⑽镔|和廢渣需清理干凈,要露出堅固面為止。(3)向坑槽內填入拌合好的修復材料,填料需高出坑槽表面1-2厘米。(4)選擇適當的工具進行壓實。如坑槽深度大于6厘米,則應按照3-6厘米為一層,分層填補,逐層壓實。(5)修補后的坑槽表面應光潔、平整、無輪跡,坑槽四周和邊角壓實良好、無松散現(xiàn)象。合格后可立即開放交通。
2 結語
高速公路市場化快速養(yǎng)護技術首先應該符合市場化的特點,高效、經濟、快捷、方便,在高速公路路基路面出現(xiàn)病害的時候,能夠有效的采取對應的快速養(yǎng)護技術對其進行及時處理,從而確保高速公路的通行效率。
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