预防性养护技术在公路沥青路面的应用探究论文_宾燕林

预防性养护技术在公路沥青路面的应用探究论文_宾燕林

封开县公路管养中心 广东封开 526500

摘要:公路沥青路面是我国当前较为普遍的路面结构,但在使用过程中逐渐暴露出了不同程度的病害,影响了路面的耐久性。因此,对公路沥青路面进行预防性养护显得十分重要和迫切。本文分析了沥青路面常见病害形式及其成因,并探讨了预防性养护技术在公路养护中的应用,仅供参考。

关键词:沥青路面;路面病害;预防性养护;策略

引言

沥青路面作为我国公路路面的重要类型,具有表面平整、行车舒适、施工期短、养护维修简便等优点,得到了广泛的应用。但是,沥青路面也有着自身的局限性,因材料、气候情况及交通量等因素的制约,我国大部分公路沥青路面容易出现各种病害,不仅严重影响了行车速度,还对道路使用性能及年限造成了极大的影响。所以,对沥青路面采取预防性养护应作为我国交通工作当中的一项重要任务。预防性养护是一种科学性的养护方式,为满足路面性能需求通过预防性养护技术的应用,能够更好地保持公路沥青路面的使用性能,以及降低公路的维修成本,有效提升公路沥青路面的质量,延长其使用寿命,为公路事业的发展提供可靠的保障。本文将对公路沥青路面预防性养护技术作进一步的分析,并对其在公路养护实践中的应用进行论述。

1 沥青路面常见病害形式及其成因

1.1 沥青路面常见的病害形式

沥青的路面产生是多种因素综合作用的结果,其种类繁多,主要有横缝、纵缝、车辙以及降水引起的坑槽和唧浆。除此之外,还有因为路面特殊情况而产生的其他路面病害。一般情况下,主要的沥青路面病害可以分为以下几类。

(1)龟裂

公路路面经常存在龟裂,其主要原因是路面强度不均匀,在车辆荷载的不断施压下,导致路面产生裂缝,再加上雨水通过裂缝对基层造成侵蚀,使路面软化,从而加速龟裂的危害和影响。

(2)块裂

块裂是对块状裂缝的简称,是由于材料方面的原因产生的一种公路病害。块裂与路面所受到的荷载关系不大,其主要原因是路面上的沥青在低温下会产生收缩和老化,使得路面状况不稳定,从而出现块裂。相比于龟裂,块裂对路面造成的损害范围更大,对整个路面的影响也更严重。

(3)纵向裂缝

公路路面会因为土层路基分布以及受力不均产生相应的裂缝,主要以纵向裂缝为主。产生纵向裂缝的原因主要有两种:一种是路基自身的原因,路基会产生不均匀沉降,导致纵向裂缝的产生;另一种是因为在沥青摊铺过程中,没有对纵向接缝做很好的处理,再加上后期的车辆荷载以及气候的影响,逐渐产生裂缝。

(4)横向裂缝

横向裂缝与纵向裂缝同为裂缝类病害,但横向裂缝的种类更多,常见的有沉降差异裂缝、荷载性裂缝和半刚性基层反射裂缝。

1.2 沥青路面常见病害的产生原因

(1)坑槽

坑槽是集中在道路表面的一种面层损害,主要是当面层受到龟裂、沉陷以及一些人为因素的损害之后没有第一时间进行修复,在后续荷载的压力下以及雨水的沉积下逐渐形成的。

(2)松散

松散主要表现在沥青与路面之间的黏性不足、沥青老化、局部压力不均等,这些原因都是沥青路面松散的主要原因。

(3)沉陷

当路基由于当地土质情况而逐渐老化时,外力的作用就会对路基造成极大的影响,当轮胎对地面的荷载超过了路面本身的抗剪强度时,路基就会发生沉陷。沉陷是因为受力极不均匀,所以在路面上就表现为较大幅度的凹陷变形,也会产生横向及纵向的裂缝。沉陷对于路面来说是一个十分严重的病害,如果不采取预防性措施将很难修复。

(4)车辙

车辙变形主要源于沥青材料本身的性质。在高温下,沥青往往会变得不够稳定,而车辆对于沥青路面的不断作用则有可能造路面产生永久性的变形,当沥青材料在受力作用下出现黏性流动时,就会产生车辙。车辙现象根据成因的不同往往可以分为以下三种:失稳性车辙、结构性车辙和磨耗型车辙。这三种情况从成因以及表现形式来看,都会对路面造成十分严重的影响。

(5)泛油

沥青混合料的设计和生产过程中,由于沥青的含量过多、搅拌时控制不到位以及沥青自身的稳定性差等,使得后期出现泛油现象。在铺设沥青路面时,黏层油的用量把控不好或者雨水渗透,也会使得路面后期出现泛油。泛油的过程为单向型,在天气炎热时,沥青会从混合料的底部和下部逐渐向面层移动,造成沥青集聚。另外,雨水也会使得沥青不断地剥离移动,导致路面表面积聚过多的沥青,从而降低路面抗滑能力。但这种情况不会因为天气寒冷而逆向发展,所以这种病害是一种不可逆转的病害。

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2 预防性养护技术在公路养护中的应用

公路养护从技术层面上分为两种:预防性养护和改正性养护。预防性养护主要以预防为主,在路面状况较好的时候,制定相关的计划,对轻微裂缝进行提前修补;而改正性养护则是对病害路面采取相应的修补性措施。

2.1 预防性养护维修方法

对于沥青路面来说,只有在恰当的时间对适合的路面采取相关的预防性养护措施才可以称之为预防性养护。如何根据不同路面,采用相应的技术,控制成本以及施工工期是对沥青路面实施预防性养护的关键。比较常见的沥青路面养护方式有:裂缝填封、稀浆封层、复合封层、同步薄层罩面、微表处等。这些方法可以从厚度和强度上对沥青路面进行多重保护。

2.2 预防性养护路段划分

根据预防性养护路况标准以及对一些实际案例的考察,可以按照以下标准对预防性养护道路进行划分。

(1)不适合预防性养护的路段

路面状况指数PCI<80,或路面结构强度PSSI和路面行驶质量指数RQI<80,这种路面一般来说不适合采取预防性养护措施。

(2)适合预防性养护的路段

路面状况指数80≤PCI≤95,且路面结构强度PSSI和路面行驶质量指数RQI≥80,说明路面状况较为稳定,则需要对其进行相关的预防性养护。

2.3 各种预防性养护措施的效益分析

以某两段公路为例,对该路段进行预防性养护措施效益分析。对这两段公路采用同步薄层罩面、微表处、纤维碎石封层、封缝灌缝等不同的预防养护措施,再根据路面的实际情况以及每项措施所需要的花费,进行实际养护的性价比计算。

不同的路段会根据具体情况采取相应的措施进行养护,但一般来说,微表处以及沥青再生等技术的性价比较高,而薄热拌沥青混凝土的性价比较低,不建议采用。

2.4 沥青路面预防性养护的策略

我国的公路大多数路面状况较好,出现的病害也多以裂缝、修补较为常见,个别路段存在车辙、坑槽等病害。对于以上病害,主要的防治措施如下。

(1)更新养护理念,提升对预防性养护重要性的认识

公路路面的病害防治不能局限于传统的养护,而应该重视预防养护这一理念,更新养护手段,采取更先进的措施以及更合理的管理方式,对公路进行全方位的现代化养护。

(2)改变目前“重修理、轻预防”的观念

修理只能解决路面一时的问题,更多的是需要根据路面的实际情况,分析影响因素,进行有针对性的预防类养护,调整养护措施以及目的,达到治标更治本的效果。

(3)把握养护时机,在恰当的时间选择最正确的养护措施

一般来说,在病害出现初期就需要对病害进行评估,并设计相对应的养护方案,从源头对病害进行把控,杜绝其向更深层次发展,从而最大限度地延长道路的使用寿命,提高养护的效率。

(4)加强治理车辆超载,同时加大养护投入力度

公路路面的裂缝以及龟裂往往是由于长期以来车辆超载使得路面承受的荷载增加而形成。要想彻底改善,就必须解决超载对于路面的影响。此外,天气原因也会对路面造成很多不可逆转的影响,所以必要的投入是推进公路养护的一个强有力的措施。

(5)优化养护设计和施工流程,提高养护技术水平

随着公路情况的不断变化,养护技术也需要不断地更新发展,对养护技术提出了新的要求,要在能快速解决公路现有问题的情况下实现环保、节能、节省成本等一系列优化目的。

3 结语

综上所述,预防性养护是一种高标准的养护技术,科学合理的预防性养护能够有效提高公路运行效率,同样也可以对一些质量问题进行有效的防治,进而延长路面使用寿命。但是,由于每条公路沥青路面受损程度以及原因都是不同的,也造成了不同的影响。所以,施工单位在对其进行养护时,应该充分考虑到多方面的因素问题,在适当的时机采取最佳的养护措施,根据道路的实际情况制定出性价比最高的养护规划方案,从根本上保证公路沥青路面的正常使用,最大化延长使用寿命,进而为促进社会经济的发展奠定了良好的基础。

参考文献:

[1] 王松磊.高速公路沥青路面预防性养护技术的应用与探究[J].建筑工程技术与设计.2015(23)

[2] 吴佛.公路沥青路面预防性养护技术应用研究[J].工业c.2016(6):00157-00157

[3] 张世平.公路沥青路面预防性养护措施决策分析[J].大科技.2016(7):147-148

论文作者:宾燕林

论文发表刊物:《基层建设》2017年第14期

论文发表时间:2017/10/10

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