楊如海
摘? 要:文章重點(diǎn)分析瀝青路面病害形成的原因,歸納出造成瀝青路面出現(xiàn)病害問(wèn)題的主要因素,對(duì)預(yù)防性養(yǎng)護(hù)技術(shù)措施加以剖析,從而提高路面的行駛質(zhì)量,延長(zhǎng)路面使用性能。
關(guān)鍵詞:瀝青路面;病害;預(yù)防性養(yǎng)護(hù);應(yīng)用
中圖分類(lèi)號(hào):U418.6? ? ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A? ? ? ? ?文章編號(hào):2095-2945(2020)08-0160-02
Abstract: This paper focuses on the causes of the disease of asphalt pavement, sums up the main factors causing the disease of asphalt pavement, and analyzes the technical measures of preventive maintenance, so as to improve the driving quality of pavement and prolong the performance of pavement.
Keywords: asphalt pavement; disease; preventive maintenance; application
要想保持路面的使用性能,在鋪設(shè)瀝青路面時(shí)就應(yīng)保證表面的平整度,因?yàn)槠秸仍礁呗访娴氖褂眯阅芫捅3值脑匠志?。然而,隨著使用年限增長(zhǎng),瀝青路面會(huì)出現(xiàn)一些病害問(wèn)題,針對(duì)路面產(chǎn)生的麻面、網(wǎng)裂、車(chē)轍等問(wèn)題提出相應(yīng)的預(yù)防養(yǎng)護(hù)措施,以延長(zhǎng)路面的使用周期。
1 瀝青路面的病害類(lèi)型
1.1 裂縫類(lèi)病害
瀝青路面建成后,在實(shí)際使用中路面基層和氣候環(huán)境對(duì)其會(huì)有一定的影響,隨著使用時(shí)間的增加,會(huì)造成路面裂縫的產(chǎn)生,而瀝青路面主要初期病害就是裂縫類(lèi)病害。瀝青路面裂縫有荷載裂縫、反射裂縫以及溫縮裂縫三種類(lèi)型。在相應(yīng)的荷載作用下,隨著車(chē)輛荷載不斷的增加相應(yīng)的作用力增大,當(dāng)這一拉力大于路面的拉力時(shí),會(huì)加速路面裂縫的擴(kuò)展,從而形成網(wǎng)裂、龜裂等損害。可以說(shuō)車(chē)輛荷載的作用拉力是荷載裂縫產(chǎn)生的關(guān)鍵因素。反射裂縫是環(huán)境因素導(dǎo)致而形成的,當(dāng)路面存在裂縫時(shí)溫度過(guò)低(冬季)這一裂縫就會(huì)逐漸變寬,此時(shí)車(chē)輛繼續(xù)對(duì)路面產(chǎn)生作用力,就會(huì)使路面的基層和面層發(fā)生改變,從而出現(xiàn)反射裂縫。由于自然界中四季溫度反復(fù)變化,這種變化加速了路面溫度應(yīng)力疲勞,使路面應(yīng)力松弛性能降低,造成溫縮裂縫的產(chǎn)生。這一問(wèn)題通常在日溫差比較大的區(qū)域就很容易發(fā)生。
1.2 松散類(lèi)病害
在車(chē)輛荷載的作用下,路面的表面層呈松散狀態(tài),這是一種常見(jiàn)的瀝青路面病害。冬季施工壓實(shí)度小,溫度低容易產(chǎn)生內(nèi)部空隙率過(guò)大。而溫度過(guò)高也會(huì)產(chǎn)生瀝青老化的問(wèn)題,攪拌瀝青混合料時(shí)過(guò)高的溫度使集料和瀝青的粘結(jié)力減弱,在表面摩擦力的作用下,使集料顆粒脫離,從而產(chǎn)生瀝青面層松散。對(duì)于低氣溫施工形成的松散,將松散料收集好,溫度回升以后重新進(jìn)行撒布石屑、噴油封層施工作業(yè),并用輕型壓路機(jī)壓實(shí)。對(duì)于荷載或其他因素引起的松散,以“挖補(bǔ)”工藝,在基層處理好之后重做面層[1]。但是,應(yīng)用此方法浪費(fèi)了可再生利用的混合料。
1.3 變形類(lèi)病害
路面出現(xiàn)形態(tài)擬波浪式的不平整,這是典型的路面變形類(lèi)病害。在填筑路堤以后,車(chē)輛荷載的作用使原本地基的平衡狀態(tài)受到干攏,地基受到反復(fù)的動(dòng)與靜雙重作用,從而使地基產(chǎn)生固結(jié)形變。在路堤填筑時(shí),由于地基固結(jié)沉降直接受所填材料的透水性能影響,要想使路面填土的壓縮沉降快速形成穩(wěn)定狀態(tài),必須選擇透水性較好的土質(zhì)進(jìn)行填工作業(yè)。因壓縮值隨加載次數(shù)變化,所以采用分層分次進(jìn)行填土,可以有效解決固結(jié)沉降問(wèn)題。
2 瀝青路面預(yù)防性養(yǎng)護(hù)技術(shù)
2.1 微表處施工工藝
微表處罩面技術(shù)工藝主要是針對(duì)瀝青路面初期病害的預(yù)防性養(yǎng)護(hù)罩面,而這一工藝技術(shù)適用于公路瀝青路面輕微的沉陷、車(chē)轍、網(wǎng)裂等病害修復(fù)。集料的潔凈程度不僅能夠保證整個(gè)施工質(zhì)量,它還是集料質(zhì)量指標(biāo)中最關(guān)健的技術(shù)參數(shù),采用改性乳化瀝青以及潔凈集料等在很大程度上能夠防止路面出現(xiàn)松散,對(duì)功能性裂縫能夠形成很好的密封作用,還能夠有效避免路面疲勞龜裂以及路面裂紋的擴(kuò)散,恢復(fù)路面的抗滑性能。但是,這一工藝技術(shù)也有不足之處,如果路面損毀嚴(yán)重而變形又比較大則不適宜采用微表處罩面技術(shù)。而對(duì)于龜裂或者翻漿的路面這一技術(shù)同樣也不適宜。它是一種預(yù)防性養(yǎng)護(hù)手段,這一工藝技術(shù)的特點(diǎn)是混合料攤鋪完畢能夠快速恢復(fù)路面的使用,施工效率比較高。攤鋪后,橫向接縫適合做成搭接縫,而兩副縱縫搭接時(shí)寬度控制在80mm以?xún)?nèi),完成攤鋪后的表面必須光潔無(wú)劃痕。路面修復(fù)后經(jīng)養(yǎng)生交付使用初次載荷碾壓的微表處罩面應(yīng)完全密水,不存在脫落和飛散現(xiàn)象。另外,接縫處也必須保證無(wú)缺料和余料堆積現(xiàn)象。
2.2 稀漿封層施工工藝
作為改性瀝青技術(shù),在公路養(yǎng)護(hù)施工中這項(xiàng)技術(shù)應(yīng)用的時(shí)間比較短,為了滿(mǎn)足路面施工技術(shù)的要求,結(jié)合料選用改性乳化瀝青材料,并以級(jí)配的砂石材料為集料,在專(zhuān)用稀漿封層機(jī)具內(nèi)進(jìn)行稀漿混合料的加工配制,依據(jù)設(shè)計(jì)比例且加入必要的外加劑和一定比例的填料、水,在稀漿封層機(jī)快速行駛下就能夠配制出即可以達(dá)到路面養(yǎng)護(hù)實(shí)際需求功能要求的稀漿混合料,所配制的稀漿混合料還具備一定技術(shù)性能。由于配制出的混合料稠度較稀,所以在攤鋪時(shí)鋪筑的厚度控制在310mm以?xún)?nèi),這種形態(tài)似漿狀的混合料功能優(yōu)勢(shì)是能夠改善恢復(fù)路面使用功能起到防水的作用。
2.3 霧封層施工工藝
作為一種預(yù)防性養(yǎng)護(hù)方式,霧封層技術(shù)適用于中輕度細(xì)料的損失或者松散施工中,具有良好的防水性和耐磨性。實(shí)際應(yīng)用中,在老化的瀝青路面上噴灑專(zhuān)業(yè)再生劑(或霧狀乳化瀝青),使瀝青路面的表層不僅能夠有效的更新其氧化瀝青膏體,還能還原它表層的氧化瀝青膏體。但采用此法交通管制需要挺長(zhǎng)一定的時(shí)間。由于應(yīng)用霧層封層技術(shù)養(yǎng)護(hù)路面需要噴灑乳化瀝青,而太多的這種材料噴灑在路面上,則會(huì)在其表面形成一層嚴(yán)密的防水層薄膜,這種薄膜有效地將路面封閉,可以最大化減少路面的水損壞帶來(lái)的影響,起到保護(hù)路面功能的作用[2]。然而,這種薄膜也會(huì)使路面的抗滑性能降低,當(dāng)路面的摩擦阻力減弱后則需要增強(qiáng)其抗滑阻力來(lái)達(dá)到養(yǎng)護(hù)的目的。
2.4 碎石封層施工工藝
瀝青碎石封層具有更好的防滲透和防滑性能,應(yīng)用碎石封層工藝技術(shù)養(yǎng)護(hù)的路面,能夠有效防止管養(yǎng)路段龜網(wǎng)裂、車(chē)轍病害的加劇。這項(xiàng)工藝技術(shù)在高速公路上也得到實(shí)際應(yīng)用(如國(guó)道312線)。這種工藝是把兩道工序集中在一起來(lái)操作完成,將碎撒布與粘結(jié)劑的噴灑集中在一臺(tái)車(chē)上同時(shí)作業(yè)實(shí)現(xiàn)碎石封層的路面養(yǎng)護(hù)。能夠使剛噴灑的乳化瀝青與碎石顆粒快速相接觸,所具有的、良好的滲透性能使其較深地埋入粘結(jié)劑中,起到防水、耐磨、防滑的作用,能夠快速恢復(fù)交通。
3 預(yù)防性路面養(yǎng)護(hù)在公路養(yǎng)護(hù)中的應(yīng)用
在對(duì)瀝青路面產(chǎn)生的裂縫實(shí)施預(yù)防性養(yǎng)護(hù)時(shí)必須結(jié)合具體狀況,需要有專(zhuān)業(yè)的技術(shù)人員選擇合理恰當(dāng)?shù)男扪a(bǔ)方式實(shí)施修復(fù)養(yǎng)護(hù)工作。如果裂縫小于8mm時(shí),通過(guò)紅外線直接進(jìn)行加熱修補(bǔ),裂縫在8mm左右的,在對(duì)其擴(kuò)縫處理后,采用熱度較高的瀝青加以灌縫處理,而對(duì)于大于12mm的裂縫必須有專(zhuān)業(yè)的技術(shù)人員來(lái)實(shí)施修復(fù)養(yǎng)護(hù)工作。對(duì)于混凝土路面的預(yù)防性養(yǎng)護(hù),主要存在路基脫空、表面裂縫、接縫材料老化的問(wèn)題。一旦出現(xiàn)路基脫空現(xiàn)象,需要立即填充適宜的材料,防止路基沉降加劇,如果是對(duì)路基脫空實(shí)施預(yù)防性養(yǎng)護(hù)只需對(duì)交通壓力比較大的路段重點(diǎn)進(jìn)行檢查。表面裂縫只需加強(qiáng)周期性檢查,在預(yù)防性養(yǎng)護(hù)檢查時(shí),及時(shí)填補(bǔ)細(xì)小裂縫,對(duì)車(chē)輛行駛加以控制即可。如果是主體結(jié)構(gòu)施工,需要在工程完成后加強(qiáng)路面養(yǎng)護(hù),增加施工路面段灑水作業(yè),減少裂縫產(chǎn)生的幾率。對(duì)于路面的接縫材料老化這一問(wèn)題,必須在日常預(yù)防性養(yǎng)護(hù)中對(duì)所有的接縫連接處進(jìn)行全面細(xì)致的檢查,如果出現(xiàn)老化及生銹問(wèn)題,先進(jìn)行診斷嚴(yán)重者需要利用引風(fēng)等手段擠出殘余水分,一般性則及時(shí)更換接縫材料,以避免路面剛度下降與沉降問(wèn)題的出現(xiàn)。
4 結(jié)束語(yǔ)
加強(qiáng)日常的預(yù)防性公路養(yǎng)護(hù),不僅能夠保證公路的正常使用,也能夠降低修補(bǔ)過(guò)程中人力資源成本,將更多的勞動(dòng)力解放出來(lái)。而預(yù)防性養(yǎng)護(hù)技術(shù)的廣泛應(yīng)用,將后期維修成本大大降低,提高瀝青路面結(jié)構(gòu)的安全性,如果能夠提高養(yǎng)護(hù)的效率則可以促使其結(jié)構(gòu)更加穩(wěn)定,使公路的全生命周期有效延長(zhǎng)。
參考文獻(xiàn):
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