史月嬋
(南京市高淳區(qū)公路事業(yè)發(fā)展中心,江蘇 南京211300)
公路作為國家基礎(chǔ)建設(shè)的主要內(nèi)容之一,在很大程度上能夠起到影響經(jīng)濟發(fā)展的作用。隨著我國改革開放后經(jīng)濟的飛速發(fā)展,我國公路建設(shè)項目的數(shù)量與規(guī)模都在不斷擴大,因此如何更好地開展公路養(yǎng)護工作也成為有關(guān)人員的重要課題之一。同時,瀝青作為我國公路的主要路面材料之一,其預(yù)防性養(yǎng)護工作的注意事項以及對應(yīng)技術(shù)也相應(yīng)成為公路養(yǎng)護的重點。故本文論述瀝青路面預(yù)防性養(yǎng)護技術(shù)在公路養(yǎng)護中的應(yīng)用,意在提升公路建設(shè)質(zhì)量。
對于當(dāng)下公路瀝青路面在日常應(yīng)用中所出現(xiàn)的主要問題而言,有關(guān)人員一定要重視瀝青路面在長時間使用之后所出現(xiàn)的裂縫問題,此問題為瀝青路面的最常見問題,而關(guān)于瀝青裂縫,根據(jù)其表現(xiàn)形式與產(chǎn)生原因,可以具體分為下述多種情況。
首先,橫向裂縫。所謂橫向裂縫,即裂縫方向與公路中心線呈基本垂直關(guān)系,同時橫向裂縫也可以分為荷載性裂縫與非荷載性裂縫。對于荷載性裂縫而言,其發(fā)生原因主要是由于公路基層所產(chǎn)生的縱向拉應(yīng)力所造成的,而該方向的拉應(yīng)力產(chǎn)生是由公路汽車在長時間行駛過程中累積出來的。通俗地說,載荷性橫向裂縫的產(chǎn)生原因主要是長時間通車所產(chǎn)生的問題。而非載荷性橫向裂縫的產(chǎn)生原因更多的是由于瀝青本身物性在環(huán)境影響下發(fā)生變化所產(chǎn)生的,例如在施工過程中未能參考當(dāng)?shù)氐奶厥鈿夂驅(qū)r青進行預(yù)處理,從而導(dǎo)致瀝青在極高或極低的溫度環(huán)境中出現(xiàn)裂縫。又如,公路所在位置由于自身地形原因,在土地發(fā)生沉降后由于整體的平整度變化而產(chǎn)生了橫向裂縫等等??偨Y(jié)來說,瀝青路面的橫向裂縫通常會由于外力所造成的疲勞而產(chǎn)生,或由于施工過程中對于材料、地貌等因素分析不足而產(chǎn)生。
其次,縱向裂縫。所謂縱向裂縫,即裂縫基本方向垂直于橫向裂縫,或平行于行駛方向的裂縫。該裂縫的產(chǎn)生原因較為一致,皆是由于外力作用而產(chǎn)生的裂縫。但需要引起注意的是,不同公路之間所接受的外力形式會存在一定的差異,例如有些公路的瀝青路面產(chǎn)生縱向裂縫的原因是由于車輛超載或車輛振動,而有些公路瀝青路面的縱向裂縫是因為其在施工過程中未能更好地對路面進行壓實,后由于路面斷差所產(chǎn)生的拉應(yīng)力導(dǎo)致??傊?,公路瀝青路面縱向裂縫的產(chǎn)生一定與作用力有關(guān)[1]。
最后,塊狀裂縫。對于塊狀裂縫而言,可以簡單的將其形狀理解為橫縱裂縫的合集,造成塊狀裂縫的原因也相對較多。總結(jié)來說,塊狀裂縫的出現(xiàn)可能是由于在瀝青材料本身的混合料質(zhì)量差,在凝固之后自行出現(xiàn)形狀不規(guī)則的裂縫;也可能是由于公路所在地區(qū)的溫度跨度較大,長時間的溫度交變導(dǎo)致瀝青物性下降,從而無法展現(xiàn)出較好的外觀;還有可能是公路的施工條件差,如在施工過程中出現(xiàn)大量降雨或高溫等問題,導(dǎo)致原材料在準(zhǔn)備過程中被雜質(zhì)干擾,從而不能發(fā)揮出原有物性,最終導(dǎo)致裂縫出現(xiàn)。
除卻上述內(nèi)容中提及到的裂縫問題,公路瀝青路面在日常使用過程中還會發(fā)生相應(yīng)的松散以及人為破壞等問題。
首先,造成路面松散的根本原因是由于瀝青本身的黏合力出現(xiàn)問題,從而不能很好地結(jié)合在一起,松散開來導(dǎo)致路面的平整度不足。而造成瀝青本身黏合力下降的主要原因如下:第一,在公路建設(shè)的收尾過程中,壓實環(huán)節(jié)沒能在規(guī)定的時間節(jié)點內(nèi)完成,導(dǎo)致瀝青溫度下降,失去最佳壓實與黏合機會,從而導(dǎo)致在后期使用過程中較早發(fā)生松散現(xiàn)象。第二,瀝青本身發(fā)生老化,此問題不可避免。第三,在施工過程中出現(xiàn)降雨天氣,當(dāng)瀝青與水結(jié)合后,其自身黏結(jié)能力會明顯降低。第四,低溫環(huán)境下工作,直接導(dǎo)致瀝青黏合度不足。
其次,公路的表面破壞也是有關(guān)人員需要面對的問題。由于公路是當(dāng)下使用率最高的基礎(chǔ)建設(shè)之一,因此路面受到后天破壞的影響較為嚴(yán)重。例如,較大的車流量很有可能導(dǎo)致其路面出現(xiàn)塌陷與車轍,或受到一些違規(guī)、超重等車輛碾壓,對公路造成不可逆的損害等等。
通過上述內(nèi)容對瀝青路面所出現(xiàn)的問題進行描述后,有關(guān)人員能夠在一定程度上了解到公路瀝青路面養(yǎng)護的重要性,故下述內(nèi)容將具體分析瀝青路面預(yù)防性養(yǎng)護對于公路所能產(chǎn)生的積極作用。
首先,預(yù)防性養(yǎng)護工作的主要目的是將公路路面可能出現(xiàn)的問題提前開展預(yù)防,從而使公路在較小的維護成本下收獲較高的成效。而在該目標(biāo)的設(shè)定下,需要預(yù)防性養(yǎng)護工作具有明確的周期性,并嚴(yán)格按照養(yǎng)護計劃對公路進行養(yǎng)護。因此,預(yù)防性養(yǎng)護工作是當(dāng)下延長公路使用年限的有效方法。
其次,預(yù)防性養(yǎng)護在提升公路使用年限的基礎(chǔ)上,還能進一步優(yōu)化公路的路面質(zhì)量,有助于提升公路平整性、耐磨性、抗高溫性,同時減少瀝青路面的病害發(fā)生,為出行人員的行駛安全提供相應(yīng)保障。
所謂灌封技術(shù),即是通過灌封材料對公路路面上出現(xiàn)的縫隙進行物理填補,同時在灌封過程中所應(yīng)用的灌封膠,不僅能夠有效處理上述內(nèi)容中所提及的裂縫問題,還能黏合已經(jīng)產(chǎn)生裂縫的瀝青路面,是相對快速且有效的處理辦法。需要注意的是,灌封技術(shù)適合應(yīng)用于使用年限為2~4年的瀝青路面公路,對于年限較為久遠(yuǎn)的瀝青路面公路需要進一步分析其裂縫內(nèi)因,若裂縫是由于地面沉降等原因造成的,那么使用灌封技術(shù)對其進行處理可能會造成更加重大的安全隱患。此外,在使用灌封膠等對表面裂縫進行處理時,要在一定程度上保證環(huán)境的干燥性,并在灌封之前仔細(xì)檢查路面裂縫中的清潔度,從而最大程度地發(fā)揮灌封效果,延長裂縫出現(xiàn)周期。
碎石封層技術(shù)相較于灌封技術(shù)而言,其施工成本更大,但是施工效果更加顯著。通常情況下,同步碎石封層技術(shù)會在公路正式開通之前進行,主要形式是通過碎石機將石料打碎,后同熱瀝青、改性瀝青、乳化瀝青等材料攪拌在一起,最后鋪在原有的公路路面上,并對其進行適當(dāng)壓實為公路路面形成相應(yīng)的保護屏障。通過碎石封層后的路面,在實際使用過程中會大大加強原有公路路面的耐磨性,降低公路由于外力所造成的問題。同時,擁有碎石封層的公路相較于普通公路,其在防水、防病害、防滑等方面均有更好的表現(xiàn),從公路的長遠(yuǎn)回報上來說,非常建議公路在施工過程中加入此道工序。
稀漿封層技術(shù)是使用有關(guān)人員調(diào)制特定的封層瀝青,從而對路面中出現(xiàn)的較大坑槽進行填補的特定技術(shù)。公路在被長期使用后,不僅會出現(xiàn)相對較小的縫隙,也會由于個別事故導(dǎo)致路面出現(xiàn)較大的坑槽。對于坑槽而言,采用上述整體性的碎石以及霧封層都不會起到明顯作用。為此,需要將級配良好的集料和乳化瀝青按照特定比例進行調(diào)配,從而將坑槽進行合理填補,以恢復(fù)公路的原有樣貌。但同樣需要注意的是,稀漿封層施工之前,需要保證坑槽的清潔性,同時要注意施工的環(huán)境問題,切忌溫度過高。
在日常公路養(yǎng)護的過程中,有關(guān)人員可以制定相應(yīng)的微表處保養(yǎng)計劃,定期對公路的瀝青路面實施微表處養(yǎng)護工作。所謂微表處技術(shù),即是利用工具車輛裝備相應(yīng)的養(yǎng)護噴灑劑,通過工具車對公路瀝青路面進行整體養(yǎng)護的一種工藝。該方法不能對已經(jīng)出現(xiàn)問題的路面產(chǎn)生修補作用,但是對于完好的公路,或尚未通車的公路而言具有非常良好的保護作用,不僅能夠提升對應(yīng)公路的防水、防病害性能,還能預(yù)防公路過早出現(xiàn)裂縫與松散問題,并且該施工的施工時間較短,但是需要在施工過程中及施工后2小時內(nèi)容保證路面上無車輛通行。
雖然公路養(yǎng)護需要一定的技術(shù)作為支撐,但是由于其工作具有明確的周期性,因此有關(guān)人員可以對其進行明確管理,從而進一步提升公路瀝青路面預(yù)防性養(yǎng)護的工作效率。首先,工作人員一定要提前做好養(yǎng)護準(zhǔn)備工作。這需要有關(guān)人員針對不同的公路工況而制定不同的養(yǎng)護計劃,并按照養(yǎng)護計劃中要求的時間節(jié)點,提前部署相應(yīng)的準(zhǔn)備工作。例如,某公路的年養(yǎng)護計劃為三月進行整體灌封養(yǎng)護,那么在三月之前有關(guān)團隊便要準(zhǔn)備足量的灌封膠,并提前向公眾發(fā)出封路保養(yǎng)公告,為自身的養(yǎng)護工作做準(zhǔn)備。其次,加強公路養(yǎng)護工作的監(jiān)督力度。為了切實提高公路養(yǎng)護的工作效率與工作結(jié)果,真正意義上提升公路質(zhì)量與使用年限。其養(yǎng)護工作不僅要重視監(jiān)督施工過程,也要對施工計劃與施工準(zhǔn)備等環(huán)節(jié)建立明確的制度,有的放矢從而提升養(yǎng)護質(zhì)量。
綜上所述,瀝青路面的預(yù)防性養(yǎng)護對于公路本身而言具有非常重要的意義,有關(guān)人員不僅要清楚了解公路瀝青路面的常見問題,更要掌握維護辦法與維護技巧,并不斷提升管理強度,為我國公路建設(shè)事業(yè)貢獻力量。