摘要:沥青路面施工质量是保证公路工程交工运营的关键,沥青路面具有表面平整、坚实、无接缝、施工工期短和养护简便等优点,但是实际的沥青路面经常会出现一些病害,使得沥青路面受到损害,减少了沥青路面的使用时长,也增大的养护的费用。因此了解造成沥青路面施工与养护中出现病害的原因,并且针对性的提出解决这些病害的策略将会对沥青路面质量的提高有很大的帮助。基于此,本文就高速公路沥青路面常见病害养护措施进行了探讨。
关键词:高速公路;沥青路面;常见病害;养护措施
引言
高速公路因其诸多优点而被广泛使用,为了维持和改善高速公路交通服务水平,维护道路交通安全畅通。文章根据高速公路大中修的施工经验,阐述了高速公路沥青路面的病害,并提出相应的预防处理措施,望能够增加社会对预防性养护的关注,提高养护质量。
1高速公路沥青路面常见病害
1.1裂缝
1.1.1横向裂缝
横向裂缝可分为荷载型和非荷载型裂缝。虽然采用的是半刚性结构的水泥碎石结构铺垫而成的高速公路路面,其路面刚性强度大,并且具有相对较好的承载力和稳定性,但是沥青材料的温度稳定性却极差,易受温度影响发生温缩而变形。由于温缩变形的影响力度大并且向路面结构的面层扩展,因此导致路面发生反射裂缝。裂缝产生后,路面上的水会沿裂缝向下渗入,聚集在基层和面层之间形成唧泥现象。在这样综合作用下便出现了横向裂痕。
1.1.2纵向裂缝
纵向裂缝的产生主要是由沉降现象引起。沉降可分为自然沉降和施工过程中出现的沉降。另外,地基填充不均匀导致的地表水下渗和路基的压实度不能符合相关要求都会导致纵向裂缝的产生。
1.2沥青路面的沉陷
当基层的施工质量差,厚度不足或者基层材料、施工、养护不当时基层的强度不够而使路表变形过大形成沦陷。另外,地下水位过高也可能使沥青路面产生沉陷。
1.3沥青路面的坑槽
沥青路面形成凹槽,之后凹槽在水的侵蚀或者行车的影响下,凹槽扩大,形成了较大的深坑槽。至于形成坑槽的原因,可能是沥青路面的厚度不够,原有的坑槽、松散病害没有修复完全,亦或者是对沥青路面的养护不及时所致。
1.4雨水损害
所谓的雨水损害指的是雨水透过路面面层渗入到结构层后对路面产生的破坏现象。这种破坏对沥青混凝土路面来说,是破坏最大的一种病害。当雨水渗入表面层后,在车辆荷载重复作用下,沥青膜从底部开始剥落,逐渐向上扩展,碎石上沥青不断脱落,导致沥青混凝土失去强度,从而形成网裂。网裂不断发展,特别在降雨过程中,行驶的车辆带走松散的碎石,网裂的地方就形成了坑洞。随着时间推移,坑洞逐渐演变,最后造成路面大面积塌陷。
2高速公路沥青路面的养护措施
2.1车辙精铣刨薄层重铺技术
车辙精铣刨薄层重铺技术是针对路面车辙问题提出的一种新型养护技术。该技术是先铣刨原路面2.5cm后,摊铺2.5cm易密实高强沥青混合料ECA-10。同时,高强沥青与PG76-22SBS改性沥青相比,具有更优的高温稳定性,同时该技术具有施工工期短、造价低和环保节约的优势。已有大量工程实践也验证了该方法的可行性。
2.2就地热再生
就地热再生可以用在治理沥青路表面的病害,比如车辙、滑移裂缝以及纵向裂缝,深度能够到达50mm,旧路的材料也可以充分使用,只需要少许的原材料,能够节约很多的运输费用。该种方式可以显著的降低修复时间,不必封闭很长时间的交通。就地热再生需要一定数量的重型机械以及设施,因为费用比较高,需要在某些特殊地段开展,成本费用比较高。同样,由于该方法通常有较长的设备车队,工作场面安排起来比较麻烦。该方法旧料100%利用,其耐久性相对较差,有待长期观测。现场加热温度仅达135℃左右,再生料的压实难以得到保证。再生料的质量较难控制。且根据已有工程经验可知,就地热再生处治后路段路面车辙通常在2~3年后会重新发展为处治前的车辙深度,其长期性能有待进一步验证。
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2.3填缝和封缝
所谓的填缝和封缝就是通过密封材料将路面的裂缝进行填充,避免水或者其他杂物进入到路面的内部,防止路面受到破坏,对基层进行保护。填缝和封缝的应用时机主要是在路面很少或者没有出现结构性裂缝之前。此时路面裂缝的范围比较小,情况不是很严重,采用填缝和封缝较为经济有效。
2.4稀浆封层
此种措施主要是将乳化沥青、集料、水以及相应的添加剂按照一定配比进行拌合并且将其均匀地摊铺到路面之上的预防性养护措施。此种方式能够将路面的轻度裂缝进行有效封闭,避免水分渗入到路面之内,能够提升路面抗滑性能。此种措施主要应用在较轻纵横向裂缝、磨损比较严重、松散老化、渗水路面以及车辙比较固定并且不是很严重的路面,但是不适合应用在较为明显的疲劳裂缝、车辙较深、裂缝较重以及泛油路面等。
2.5热沥青混合料薄层罩面
此种措施就是将厂拌热沥青混凝土摊铺到路面之上,在路面上形成厚度在19~38mm的薄沥青混凝土面层,其能够对路面结构进行保护、缓解路面破损、对于路面所具有的绝大多数缺陷进行修复、提升路面平整度以及抗滑性能等等。此种措施比较适合用在轻度的纵横向裂缝、磨损以及松散、轻度的泛油、路面不平整、缺少摩擦和车辙比较稳定的路面中。
2.6微表处
此种措施与稀浆封层相似,主要将聚合物改性乳化沥青、集料、水、矿粉以及添加剂按照相应比例拌合并且摊铺到路面的预防性养护措施,此种方式能够避免路面的松散,能够延长路面使用寿命、提升路面的抗滑性能、对路面微小的缺陷进行弥补,此种措施比较特殊的功能就是能够进行车辙的填补,主要应用在较轻纵横向裂缝、磨损以及松散、泛油不是很严重、轻度不平整、缺少摩擦、渗水以及疲劳裂缝比较轻微的路面。
2.7铣刨重铺面层
铣刨重铺中、上面层,回填4cm改性沥青SMA-13+6cm改性沥青AC-20C。上面层SMA型沥青混合料设计、施工工艺较为成熟,应用相对较为广泛,在实施过程中易控;中面层AC-20C混合料是一种S型级配,有效减少了路面的级配离析,确保了路面泌水性能。但是该方法对原始路面结构扰动大;一次性投入经费过高,施工工期较长,对交通影响大。
3路面养护施工注意事项
1)路面摊铺时,考虑到所用ECA—10型混合料具有一定特殊性,所以需对摊铺温度进行严格控制,并在对混合料进行运输时做好覆盖与捆扎,混合料到场温度不能低于150℃。在摊铺路面以前的0.5h左右,需对摊铺机熨平板进行预热,以免集料黏结熨平板。摊铺施工过程中,摊铺机与供料车组成的系统要匀速、缓慢行驶。在罩面段落施工中,应先处理超车道,停靠带及行车道需要使用梯队组织方式进行摊铺,相邻两个摊铺机之间的距离不能超出2~4m的范围。混合料完全压实以前,禁止一切人员或车辆进入,以免影响养护后的路面性能。
2)面层施工时,需要从根源入手控制好进场施工材料的质量。料场地面需经过硬化处理,同时配置通畅排水系统,以免材料进场后遭到污染。施工时,每日要对各类混合料进行抽提筛分试验与马歇尔试验,以此确定混合料性质,保证达到预期施工质量。碾压施工中,除了要控制好碾压温度,为了防止发生混合料黏轮等问题,还要在碾压以前向钢轮表面均匀喷涂一层隔离剂,从而确保碾压后路面平整度。
4结束语
高速公路沥青路面容易出现的病害是比较复杂的,其中最常出现的就是裂缝类、水损害和车辙类问题,还有沉陷问题也比较普遍。因为沥青路面出现的病害不同,所以在养护人员对路面进行养护和修护时应该根据病害出现的类型、形成的原因和该病害的特点、病害影响的程度和到达的程度进行修护方案的制定,从而保证沥青路面的养护和修护的效果,为公路的行车环境提供一定的保障。
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论文作者:陈锐
论文发表刊物:《基层建设》2017年第34期
论文发表时间:2018/3/22
标签:路面论文; 裂缝论文; 病害论文; 沥青路面论文; 车辙论文; 沥青论文; 高速公路论文; 《基层建设》2017年第34期论文;