高速公路沥青路面养护维修研究论文_李昆田

高速公路沥青路面养护维修研究论文_李昆田

四川交投建设工程股份有限公司 四川成都 610041

摘要:对高速公路建设而言,沥青路面得到了广泛的应用,主要由于沥青混凝土路面良好的行车舒适性、维修整治快捷方便,但是受到外界因素的影响,导致沥青路面经常出现各种病害问题,严重影响了高速公路的正常运转。因此,维护管理人员需要结合实际情况,总结实际的经验,引进先进的施工技术,从而提升施工维护的质量,保证高速公路安全畅通。

关键词:高速公路;沥青路面;养护维修

一、高速公路沥青路面的概述

1、高速公路的特点

高速公路是现阶段最重要的交通运输通道之一,是国家经济发展和社会进步的必然产物,缩短了人们在时空上的距离,且高速公路车道多、路面宽,通行能力大,不论是在时速还是在运输量上都远远超过普通公路,高速公路上监管也更严,防护措施做的也很更到位,保证了人们的出行安全,运输成本低也是高速公路的一大特点。高速公路的高效率也促进了汽车制造业、沿线经济等的蓬勃发展的主因。可以说,高速公路的出现简直就是人们的福音。

2、沥青路面的特点

沥青路面由于其是在柔性基层、半刚性基层上铺筑的一定厚度的沥青混凝土路面结构,因而又被称为柔性路面。这种路面与砂石路面相比,强度和稳定性都大大的提高,与水泥混凝土路面相比,沥青路面平整无连接缝,行车振动小、噪音低,开放交通快,养护也极其方便。但是沥青路面也有很多缺点,比如耐温性差,温度太高容易路面泛油发软,温度太低又容易引起路面变脆开裂。

二、沥青路面的常见病害与成因

高速公路沥青路面在运营使用一段时间后,在车辆荷载和气候因素的综合作用下,会产生很多病害。沥青路面病害的形成一般可从两个阶段进行分析:第一阶段是在施工过程中没有进行有效的质量控制,管理不到位造成质量隐患;第二阶段是完工后沥青路面受到车辆荷载、气候变化、排水工程等因素的影响,使沥青路面结构出现破坏,并不断扩大。

1、裂缝类病害

裂缝类病害是沥青路面最常见的病害之一,对路面结构危害大。沥青路面出现开裂后,如没有进行及时处理,水分渗入后会导致基层软化,加剧路面的破坏。另外,水分进入路面结构后,在车辆荷载的作用下会对路面结构产生冲刷破坏,加快路面结构的破坏。沥青路面开裂的主要是由于气温骤然下降导致沥青路面材料体积收缩,温度应力超过沥青路面极限抗拉强度产生开裂。这主要是在施工过程中没有充分结合当地气候条件选取原材料,沥青混合料的低温抗裂性不足导致的。另外,超载车辆对路面结构的破坏,车辆荷载长时间作用所产生的疲劳开裂也是造成沥青路面裂缝病害的主要原因。

2、变形类病害

变形类病害是沥青路面结构发生变形所造成的,常见的变形类病害有车辙、沉降等。变形类病害的产生原因主要包括以下两个方面:一是沥青路面施工过程中质量控制不当,尤其是沥青混合料的配合比设计不合理或施工中原材料拌制质量不合格,在车辆荷载和自然因素的作用下产生变形;二是沥青路面在运营使用的过程中所承受的交通压力过大,如车辆超载等原因,超过沥青路面的极限压力,出现永久性变形。

3、松散类病害

松散类病害主要有沥青路面材料剥落、松散等病害,其产生原因是多方面的。其一是由于路基承载力不足,路基出现不均匀沉降导致路面材料松散;其二是由于沥青路面长时间使用,路面材料风化导致的松散;其三是由于沥青路面排水结构设计不合理,排水不畅,雨水积存,沥青路面水破坏严重造成的剥离。

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三、高速公路沥青路面病害的防治

1、防治原则

沥青路面病害的防治原则:在满足强度的前提下,路基路面的病害防治主要的是日常以及预防性的养护,及时维修路面破损部分;在不满足强度要求的前提下,应按照轻重缓急的原则,按照路面的重要程度采取养护或大中修的处理措施。路面的平整度以及抗滑等方面的处治应在处治好路面病害之后进行,对已经不能适应现有交通需求的路面结构等应通过改造来提高道路质量以及安全性。

2、沥青路面常见病害的防治

2.1裂缝的防治

裂缝作为沥青路面的病害之一,针对该公路主要采取以下防治措施:

(1)在进行路面的处治之前应该先清理干净路面,再在沥青路面的裂缝位置以0.3-0.5kg/m2的喷射量均匀的喷洒90#型沥青,再喷射一层干净且厚度为2-5mm的石屑,最后进行碾压。对裂缝程度较轻的路面采用涂刷低稠度的沥青的方式进行,最后再进行养护。在每年气温较低的时候喷射灌乳化沥青在出现裂缝的位置,再喷射石屑进行养护。

(2)对于宽度小于5mm的纵、横裂缝应清除其内部的尘土,再在裂缝位置灌入90#型的沥青,在灌入干净的砂之后进行捣实,并进行养护指成型。对宽度大于5mm的裂缝,应先切除裂缝周围的松散部分,控制在3cm的深度、1cm的宽度,将缝内的杂物等清除后,在裂缝中填入热拌混凝土料,继而进行捣实,养护成型。

2.2?路面沉陷的防治

对地质条件较差的地区,路面沉陷的主要防治措施为挖补处治,挖填深度达1.5m,再铺设厚度为30cm的砂砾垫层在大卵石铺体上,每隔20m左右将路基横向挖通做成横向的盲沟,以降低地下水位,再做成路面基层面层。对于重型车较多的路面,采取提高路面基层面层的方法以适应重载。对于5cm以内的沉陷,采用路面边部开槽的方式,将沥青碎石灌入之后用洒粘层油进行铺筑。对于因路基沉陷而导致路面沉陷的地段,应采取综合治理的方法。结合路基沉降以及自然沉降等因素,加固路基时采用的是灰土桩,并对其横纵向的排水措施进行修复完善,减少水流对于路面、边坡等的冲刷以及浸泡,综合考虑自然沉降控制路面高程,为防止短期沉降,设置凸型竖曲线于沉降路段中心。对于黄土地基的路基沉降导致的路面沉陷,在考虑路面沉降时,应将重点放在排水系统上,降低对于水流对路基的冲刷,防止路基在冲刷作用下有塌陷以及溶洞等病害,进而稳定黄土路基。

2.3车辙的防治

在沥青路面中若由于半刚性基层强度不足而导致路面产生车辙病害的防治方法为:挖除基础之后再铺设强度满足要求的基层、面层。对于高温引起的路面车辙,采用的防治方法为铲除沥青面层,重新铺设满足高温强度要求的新沥青面层(有条件可以使用SBS改性沥青)。在车辙程度较重的路段进行铣刨之后,再洒上粘层油之后重新铺设沥青路面面层,对于车辙程度较轻的路段,应根据车辙深度另外加铺一层沥青混凝土层,以降低车辙产生的沉陷。

2.4公路翻浆的防治

对于因为地下水位太高而导致的公路翻浆,在处治该路段时应将重点放在降低路基地下水位上。对于该路段公路,每隔50m设置横向盲沟,沿着横向路基采用卵石铺设,使地下水沿盲沟流入河流,将路基填土高度适当提高30m,由于该路段的地下水位较高,将该路段的基层换成水泥稳定类基层,厚度为22cm,面层则采用沥青碎石混合料,厚度为3+4cm。

结束语

综上所述,在进行高速公路沥青路面维修过程中,维修人员需要结合实际,总结工程技术的经验,明确施工维修标准,提升施工质量,保证高速公路能够安全稳定的运行。

参考文献

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论文作者:李昆田

论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2018年第22期

论文发表时间:2018/11/22

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