摘要:目前,我国众多高速公路路面都是采用沥青作为主要原材料。近年来,对高速公路沥青路面的设计与施工也制定了很多新的要求,然而,由于施工技术人员技术能力不足等原因,偷工减料事件时有发生,沥青路面原材料质量不合格,面层厚度不够,施工质量差等造成沥青路面投入使用一段时间后即出现大量病害,直接影响交通安全,严重降低使用寿命。随着国家对沥青路面施工质量的重视程度不断提高,很多新材料和新工艺被应用到生产实践中,大大提高了施工技术水平,有效减少和延缓了沥青路面病害。
关键词:高速公路;沥青路面病害;治理措施
引言
很长时间以来,高速公路沥青路面的病害治理工作都是一个让病害防治工作者们头疼的问题,形成病害的主要原因是我国机动车的拥有量太大,导致高速公路的使用频率非常高,从而路面也就会因为超负荷的使用发生病害。为了保证机动车行驶过程的安全以及提供良好的行驶环境,沥青路面的病害防治是一项非常重要的工作。
1高速公路沥青路面病害类型
1.1坑槽病害
在沥青路面施工过程中如果碎石基层发生离析则会进一步促使部分的粗骨料相互聚集,从而致使沥青的密水性能降低,而在路面使用过程中,当沥青路面多次遇雨之后,则会致使矿料从路面表层剥离,进一步引发沥青路面的松散,并逐渐发展为坑槽。与此同时,在沥青面层施工过程中,如果沥青面层施工质量差致使密水性能不好,雨水下渗至基层,在车辆荷载的反复作用下,路面出现泛白现象,进一步引发坑槽病害。
1.2车辙病害
1.2.1磨耗型车辙
沥青路面车辙病害中的磨耗型车辙主要是因为沥青路面长时间受到车辆行驶的影响以及自然条件的威胁,容易在沥青路面表面形成较为严重的磨损现象,进而容易出现平整度损耗问题。磨耗型车辙的出现受到重载汽车的影响更为明显,尤其是在车辆高速行驶的状况下,其影响更为恶劣。在冬季行车时,如果车辆加装了防滑链,同样也会加剧沥青路面的磨耗程度,更加容易形成磨耗型车辙。虽然,在道路开通后行驶车辆对沥青路面磨耗影响时时刻刻都存在,但是一般不容易出现较为严重的病害表现。
1.2.2流动型车辙
沥青路面车辙病害问题的出现,首要表现为流动型车辙,其主要就是因为沥青材料自身的特性,在高温环境下受到车辆行驶荷载的碾压,沥青路面容易出现明显的变形问题,最终形成车辙病害。因为沥青混合料自身的稳定性承载能力有限,如果其明显超过了相应极限,沥青路面就会形成永久变形。由此可见,流动型车辙的出现一般在横断面表现为“W”型,和车辆的行驶轨迹保持一致,存在明显的凹陷问题,并且深度相对比较大,在流动型车辙周围也容易出现明显的隆起现象,进而增大沥青路面的不平整度。
1.2.3水侵害车辙
沥青路面出现车辙病害往往还和水侵害有关,因为沥青路面结构或者是下部结构存在着较为明显的水侵害问题,会造成相应结构的承载能力不足,容易发生沥青路面变形问题。伴随着车辆通行中出现的荷载作用力,沥青路面更容易产生严重的车辙病害。这种水侵害车辙和整个沥青路面的防水性能不佳有关,同样也和当地降雨量有关,一般水侵害车辙主要发生在我国南方相对降雨量较大的区域,不仅仅表现为车辙病害,还容易出现严重的坑洞,对于沥青路面的威胁程度更大。
1.3裂缝病害
一般来说可以将公路路面开裂的成因归结为三类,具体为由受力导致的开裂以及非受力原因导致的开裂。其中由受力导致的开裂即为路面下部的半刚性基层在交通荷载的作用下引发拉应力。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆而当拉应力过大且超过半刚性基层受力极限时则会导致基层发生开裂,在交通荷载继续作用的情况下,基层发生的开裂则会进一步向上延续,反射至路面,引发路面的开裂,严重危害公路的使用性能。与此同时,由于施工不当也会导致路面开裂,尤其是路面较宽的公路,当施工时未能妥善处理纵、横向施工缝时,极易在后期的使用中发生开裂,这种情况在交通量密集的公路路段会尤其明显。另外基层混合料配合比不当或水泥剂量过大,也会产生材料膨胀裂缝,导致基层发生开裂,进一步反射至路面上,使沥青路面开裂。
2高速公路沥青路面病害治理措施
2.1坑槽、松散和沉陷的治理措施
对于坑槽以及松散等病害进行处理时不能够仅仅只是流于表面的治理,还要考虑到其他能够对路基路面质量造成影响的因素,同时选择综合性的处理手段来解决病害问题。如果地表是造成坑槽出现的主要原因,那么处理的方式相对较为简单,仅仅只需要将出现问题的路面挖掉进行重新铺筑即可。而如果出现松散和坑槽的主要原因是因为路基,则必须首先挖掉有缺陷的路基并用混凝土和其他材料修复该部位以获得更好的处理效果。
2.2车辙病害的治理措施
2.2.1热再生技术
热再生技术在沥青路面车辙病害的处理中同样也能发挥出较强的积极作用,可以在有车辙病害的路段利用原有的沥青混合料直接进行路面病害处理,相应施工操作的便捷性比较突出,施工工期也相对比较短,在高速公路沥青路面的修复中发挥了重要的作用。在热再生技术的实际应用中,为了更好地提升施工后的质量效果,往往还需要添加一些新沥青混合料或者再生剂,确保新形成的沥青路面结构具备更为理想的稳定性和抗疲劳能力。
2.2.2铣刨重铺
针对沥青路面中比较严重的车辙病害,在治理中可以采取铣刨重铺的方式,主要就是针对车辙病害路段进行彻底铣刨处理,然后重新铺装沥青混合料,如此能够有效地规避车辙病害造成的严重影响。在铣刨处理后,应该切实做好杂物以及原有废料的清除工作,为后续重新铺装沥青混合料打好基础。为了更好地提升后续铺设沥青混合料的应用性能,还可以借助乳化沥青做重要的粘层处理,确保其能够优化整个沥青路面的应用性能,为后续沥青混合料的铺设提供更为理想的基层条件。当然,在重新铺设沥青混合料时,需要重点把握好对摊铺以及压实环节的严格控制,以保障其具备理想的施工质量效果。
2.3裂缝的治理措施
在进行裂缝的治理时,包括高速公路的管理以及养护单位在内都要首先认识到造成裂缝产生的主要原因,从根源处入手进行治理才能见效。沥青的粘结性不够是形成路面横向裂缝的主要原因,因为粘结力的降低会使得路面的抗压能力降低。对5mm宽度之内的裂缝进行处理的过程中,养护单位首先应该将裂缝中的杂质进行去除,比如采用诸如空气压缩法等方法清除掉裂缝中的灰尘等,在保证裂缝中没有灰尘等杂质时,养护单位可以将加热融化的沥青材料或者专用的灌缝胶注入裂缝之中对其进行修补处理。在处理超过5mm的裂缝时,以上的施工工序需要进行以外,养护单位还要做的是对裂缝进行封口处理,通常是使用烙铁对裂缝进行封口。
结语
由于沥青路面与其他路面形式相比具有很多技术优势,在我国高速公路上得到了广泛的应用。沥青路面在设计、施工与养护管理过程中,由于种种原因会出现很多病害,严重影响沥青路面的正常运营,降低行车安全性。文章通过对沥青路面常见病害的成因进行分析,有针对性的提出了防治措施,可有效预防和延迟各类病害的出现,提高沥青路面各项使用性能,延长道路使用寿命,对高速公路的长期发展具有深远的意义。
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论文作者:南文山
论文发表刊物:《基层建设》2019年第8期
论文发表时间:2019/6/18
标签:病害论文; 车辙论文; 沥青路面论文; 沥青论文; 路面论文; 裂缝论文; 高速公路论文; 《基层建设》2019年第8期论文;