陕西省汉中市宁强县农村公路管理局 陕西汉中 724400
摘要:公路是交通运输体系中重要组成部分之一,是发展资源建设与传输的重要媒介,公路的长期使用,导致公路磨损现象不断发生。再加上公路自身结构和外界因素影响,致使公路出现断裂、老化等一系列问题。这将会给交通运输带来一定影响,使公路交通运输质量下降,严重的情况下会造成较大经济损失以及人员伤亡。因此,要加强养护技术创新,提出更合理有利的科学措施,预防性养护可降低养护成本,适当延长公路使用寿命,同时保障公路运输健康发展。
关键词:公路;沥青路面;预防性养护
虽然近些年来我国公路里程数的增加依旧迅速,但是公路行业的大发展已经逐步降温,越来越多的道路已经进入预养护期。据统计显示,截至2017年末,公路养护里程数达到467.46万公里,占公路总里程的97.9%,而且养护里程数和所占比例还在逐年增长,可见养护工作成为今后公路行业的主要内容之一。预防性养护技术不仅能有效降低沥青路面出现病害的几率,甚至可以彻底消除掉某些病害,做到把公路养护工作变被动为主动,有效提高公路的服务质量和使用寿命。本文针对目前公路沥青路面预防性养护技术现状及应用情况进行研究,并分析其养护效果。
1公路沥青路面的常见问题分析
公路沥青路面中常见的问题包括车辙、坑槽以及裂缝等,产生这些问题的原因主要原因包括以下几点:(1)沥青路面表面病害,主要是包含坑槽、松散等现象。这些问题的出现在于沥青路面的面层材料颗粒级配以及各原材料的配合比不合理,导致混合料的黏结力不够。(2)公路沥青路面裂缝问题,包括荷载裂缝和非荷载裂缝。荷载裂缝主要是在行车荷载的作用下产生的裂缝。在车辆荷载的作用下,半刚性基层底部会产生拉应力,如果拉应力大于基层材料的抗拉强度,基层底部会开裂,直接影响到沥青面层,从而产生裂缝;非荷载裂缝以温度裂缝为主,包括低温收缩裂缝和温度疲劳裂缝,主要是由于施工工艺不当或采用了质量不合格的材料。(3)变形问题,主要表现为车辙、沉陷等病害。当沥青混合料中油石比较高、基层中的夹层不稳定、沥青路面受雨水侵蚀时,在自身重力及车辆荷载的影响下,沥青路面会出现变形现象而造成车辙病害。当路基强度较弱或产生了不均匀沉降、路基含水量过高、路面交通量过大时,可能会对路基结构造成破坏,引发沥青路面沉陷问题。
2公路沥青路面预防性养护作用
2.1延长公路使用寿命
公路是重要的公共设施,在长期使用中,针对沥青路面采取必要的预防性养护措施,对延长公路使用寿命起到的作用很大,同时通过养护还能够消除路面病害问题。对所出现的病害也能够预防其进一步发展,避免由于大修工程而导致公路出现大面积损坏的问题,使交通运行更加的安全。
2.2保证公路的正常运行
公路的运营管理中需要进行必要的养护和维修处理,后续管理中甚至需要进行大修处理。施工过程要进行交通封锁,这就给该路段的交通造成了重大的影响,也会影响经济效益。而采用预防性养护措施就是在出现大范围病害之前要及时地进行维修处理,正是因为此时的病害不严重或者刚开始出现病害趋势,所以工期较短且影响范围小,对公路的运行影响也比较小。
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3公路沥青路面预防性养护技术
3.1雾封层技术
公路在运行一段时间后,沥青路面会产生不同程度的裂缝,如果路面遇水,水就会由裂缝下渗到沥青混合料内部,导致路面破坏速度大大加快。因此,做好沥青路面预防性养护工作具有重要意义。只有进行预先养护,才能有效防止损坏扩大,以免路面出现坑洞、网裂等更严重的问题。在沥青路面养护工作中,雾封层技术是一项常用的预防性养护技术。该技术预防效果好,而且经济合理,能够有效减缓沥青路面的老化速度,对于路面水害问题进行有效防治。雾封层技术的工艺流程为:将不含集料的乳化沥青直接喷洒在路面上,喷洒量每平方米控制在0.34L左右,这样就会有一层密实的防水层形成,有效阻止雨水下渗,避免雨水破坏路面结构,实现路面骨料之间粘结力的提升,从而达成预防性养护的目标。
3.2同步碎石封层技术
同步碎石封层通常作为沥青表层的处治,由专用的机械设备将粘结材料同步撒布到路面表层,然后通过碾压形成表面的功能层,碾压深度大约是碎石粒径的五分之三可以嵌入油层之中。该技术具有强度高、不透水、耐久性好、可修复抗滑性能等优点。在使用时,需要将原路面表层清理干净,以提高功能层与原路面结构的结合度。通过提高沥青、集料的质量,科学设计级配,正确操作摊铺设备可有效提高撒布质量,适用于交通量较大的公路。
3.3稀浆封层技术
稀浆封层技术的原材料包括沥青、骨料、乳化剂和水等,按照适当比例配置成混合料,其中缓凝剂为水,稀浆浆体具有一定的流动性,将流动浆体摊铺在路面上,从而达成预防性养护目标。稀浆封层技术以乳化沥青为原材料,因此粘结力很强,对沥青路面进行氧化密封,从而实现路面防滑性能的提升。稀浆封层技术能够有效修补沥青路面的裂缝,同时提高路面耐磨性、耐水性以及抗滑性,并且施工方便、造价合理、技术要求不高,因此在公路沥青路面预防性养护工作中得到广泛应用。在采用这一技术时应结合实际情况。如果路面裂缝很小,在填补裂缝时通常采用细封层技术;如果路面出现老化、开裂等现象,在填补裂缝时通常采用中封层技术。在处理沥青面层时,粗封层技术应用效果良好,同时能改善路面抗滑性。在公路沥青路面预防性养护工作中采用稀浆封层技术时,应当科学设计材料配合比,认真做好工地试验工作,确保各类材料用量合理,只有这样才能实现封层耐磨性及强度的提升,缩短固化时间。外加剂种类的选择要根据实际情况,对配比进行合理确定,从而提高稀浆封层与原始路面之间的黏合度。
3.4薄层罩面
通常采用热拌沥青混合料摊铺到路面结构上形成一层厚约19~38mm的薄沥青混凝土面层,可以作为薄层罩面混合料种类有OGFC开级配磨耗层、SMA、NovaChip超薄粘结磨耗层等,能够处理中等状况的车辙、裂缝和抗滑性不足等状况,有效预防路面的水损及车辙病害。OGFC结构可以有效将面层结构的水分排出,并具有较高的抗滑性能,同时混合料中的纤维能增加与旧路面的粘结力,改善路面的平整度。在混合料中增加细集料的含量,有助于增加罩面的强度。NovaChip超薄粘结磨耗层是一种具有较大构造深度,抗滑性能较好的磨耗层,凭借乳化沥青破乳后直接与热拌沥青混合料结合,实现磨耗层与原路面的有效粘结,在摊铺20min后即可正常通车。该预养护技术具有上述微表处和OGFC的优点,但是需要注意在改性沥青中添加外掺剂,以增加磨耗层的水稳性。
3.5沥青再生技术
沥青再生技术可以分为热再生和冷再生,而沥青路面就地热再生作为一种预防性养护技术可以充分利用原有路面材料,降低养护成本,施工速度快,可有效改变路面状况指数差、横向力系数不足的状况,但是路面强度指数较差时要禁用。按照摊铺工艺可以分为表层再生、复拌再生、重铺再生。表层再生可以清除表面变形、车辙、龟裂等;复拌再生可以有效处治50mm内的路面病害;重铺再生可以改善路面的整体使用状况。
4结语
总而言之,将预防性养护技术应用到公路沥青路面养护工程中,能够全面的提高路面的综合能力。同时还可以避免路面在长期使用的过程中出现严重的病害问题,是保证交通行驶安全和稳定的关键。所以在今后的养护施工过程中应该深入的调查分析,对病害问题要跟踪监测,分析和总结,进而才能采取科学合理的养护处理措施,全面提升公路的质量,满足交通运行的需要。
参考文献:
[1]刘田继.沥青路面预防性养护技术在公路养护中的应用[J].绿色环保建材,2018(4):126.
[2]范晓英.预防性公路养护技术在现代公路养护中的应用分析[J].四川水泥,2018(4):167-168.
论文作者:马春艳
论文发表刊物:《防护工程》2018年第36期
论文发表时间:2019/4/16
标签:路面论文; 公路论文; 预防性论文; 裂缝论文; 沥青路面论文; 病害论文; 技术论文; 《防护工程》2018年第36期论文;