市政道路沥青路面预防性养护技术浅析论文_叶桂林

市政道路沥青路面预防性养护技术浅析论文_叶桂林

(福建省厦门市公路局,福建,厦门,361000)

【摘 要】随着我国城市化进程的推进,城市交通承载量日益增大,对市政道路的要求和标准也越来越高。巩固和提高城市道路的工程质量和交通服务功能,道路养护是关键。本文分析了市政道路沥青路面预防性养护技术。

【关键词】市政道路;沥青路面;预防性养护技术

市政道路是城市市政基础设施之一,是城市的生命线,也是城市社会经济发展的动脉。实现市政道路交通服务功能的关键就是市政道路的养护。市政道路沥青路面的预防性养护是提高路面服务水平的最重要的手段。而预防性养护则是市政道路养护的重要组成部分,通过预防性养护技术有助于减少路面的早期损坏,延长路面大中修年限,实现路面全生命周期养护成本最小化。

一、预防性养护的概念

预防性养护的概念有狭义和广义之分,狭义的预防性养护就是指在没有发生路面的结构性破坏以前,更好的保持道路路面良好的运营状态,延续未来的路面破坏,获取道路生命周期的最大效益,在不增加结构承载能力的前提下,在适当的时间,采取相应的技术措施用以改善路面系统的功能状况,提升路面服务水平。而广义上的预防性养护就是指在的道路路面没有发生结构性破坏以前,未来更好的保持道路的良好的运营状态,在不增加结构承载力的前提下,针对道路出现的或可能出现的病害,在适当的时机,积极采取路基维护,路面维修,附属设施维护等相应的综合技术措施,用以改善道路系统的总体功能状况,提升道路服务水平。

二、市政道路预防性养护作业的必要性

传统的道路养护理念、方式与城市交通拥挤的现状不相协调。城市道路交通的特点是车流量大,人均道路面积小。等到路面破坏后才考虑维修,此时的道路由于已经发生了结构性的损坏,需要对基层进行处理,维修时间长占用道路造成交通拥堵;而且在维修前,由于路况差、行车颠簸,车辆通行的速度受很大限制,道路原本提供的交通流量无法充分发挥而易造成拥堵。预防性养护大多通过对道路面层处理的方式来起到对道路补强的作用,施工方便快捷,对交通影响小;通过对路面预防性的养护,在道路行驶质量明显下降之前就采取措施恢复道路通行能力,就能给道路用户提供机动性大、拥挤少且更加安全、舒适和耐久的路面。

市政养护作业实行管养分开的改革。现在养护作业单位转制为企业,为了追求利润最大化,经济效益替代社会利益成为它的第一追求。养护企业在经济利益的驱动下,对那些刚出现的道路早期病害往往采取忽视的态度,以降低养护支出,而仅仅修复那些已经发展为深层次的、不得不修的病害,养护资金效益费用比较低,政府投入养护经费追求的道路平整的养护目标越来越难实现。摈弃“坏了才修”的传统理念,实行预防性养护,在道路损坏的初期对病害进行修复,既保证了道路的完好平整,又延长了道路使用寿命、有效降低了养护维修成本,必将收到良好的社会效益和经济效益。

三、市政道路沥青路面预防性养护技术

(一)清灌缝

沥青路面裂缝按形成原因可分为温度裂缝(由沥青面层温差导致的温缩裂缝)、干缩裂缝(主要由半刚性基层干燥开裂引起,反射到沥青面层形成反射裂缝)、荷载裂缝(行车荷载作用导致的结构性破坏裂缝)、沉降裂缝(由填土固结沉降或路基不均匀沉降引起)等几种主要形式。预防性养护主要针对温缩裂缝、反射裂缝进行预防性养护,利用专用的清灌缝机进行缝养护,一般工序为:预备工作→备料→开槽(沿裂缝走向)→清缝(吹干加热,清除缝内杂物) →灌缝(压入专用灌缝料)→人工刮平形成封膜→固化→开放交通。

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(二)稀浆封层

用适当级配的石屑或砂、填料(水泥、石灰、粉煤灰、石粉等)与乳化沥青、外参剂和水,按一定比例拌和而成的流动状态的沥青混合料,将其均匀地摊铺在路面上形成的沥青封层,由专用的稀浆封层车进行摊铺,为冷拌冷铺作业,摊铺后无需碾压。稀浆封层多用于处治沥青路面老化、裂缝、松散、磨光等病害。

(三)微表处封层

微表处封层是与稀浆封层功能相近、所用材料大致相同的一种沥青封层。微表处技术是在稀浆封层技术上发展起来的技术,微表处封层与稀浆封层的主要区别在于粘结物、集料和混合料配合比设计不同,微表处要求更高,微表处封层使用聚合物改性乳化沥青,而稀浆封层使用普通乳化沥青,但随着技术的发展,近年来研发的部分稀浆封层设备也可以使用聚合物改性乳化沥青,缩小了二者之间的差别。一般情况下,微表处封层多用于大交通流量、重载交通的高速公路的车辙修复。

(四)纤维微表处封层

纤维微表处与普通微表处的最大区别在于前者中掺加了纤维,而纤维在沥青混合料中能有效地改善沥青胶体结构,形成三维分散形态,起到加筋作用,并且能使沥青、矿粉等在沥青混合料中均匀分散,可有效阻止胶团和泛油,有资料表明,添加纤维的微表处使得路面寿命提高30%左右,车辙量减少50%左右。

(五)抗滑性雾封层

抗滑型雾封层是一种新型高速公路沥青路面预防性养护技术,利用专用设备将具有良好渗透性的油剂型雾封层材料和铁钢砂均匀地洒布到沥青路面上,雾封层材料可以填封微小裂缝和表面空隙,起到防水和抑制松散的作用,防止路面材料进一步老化。铁钢砂可以增大路表面的粗糙程度,起到提高路面摩擦系数、保证行车安全的作用。该工艺可提高路面抗滑性能、避免水损害,达到保护路面结构,延长路面使用寿命的目的,是一种经济有效的预防性养护措施。抗滑型雾封层适用于表面产生渗水、贫油、微细裂缝等病害及老化严重的高速公路沥青路面养护。

四、厦门环岛路沥青路面预防性养护案例

厦门环岛路(厦大白城至一国两制段)长约7公里,是环岛路较早建成的路段之一,该路段车流量较大,经多年使用,部分路面出现不同程度的损坏,影响行车的舒适度与道路的整体美观。针对这一情况,厦门市公路局决定把该路段作为试验段来进行喷洒还原剂这一预防性养护措施。从2011年10月份厦门环岛路展开预防性养护,喷洒过还原剂的环岛路曾厝垵路段沥青路面犹如披上一层新衣,为环岛路的美丽又添了几分姿色。

沥青还原剂是一种专门研制的化工类产品,其可以对老化的沥青路面、桥面进行渗透和粘接,激活老化胶质和恢复其原有性能,提高原有沥青的抗剥落能力,形成新的保护封层,延长道路使用寿命。还原剂封层施工平均可延长道路使用寿命3—4年。

厦门市环岛路沥青公路预防性养护的实践表明,在最佳时机对沥青路面早期病害实施预防性养护,其与被动性、矫正性养护相比,前后两者的投资比例是1:5。以往修补方法是把老沥青路面剥掉一层,再摊铺新的沥青,需要时间较长,费用每平方米需要三四十元。而通过新型的沥青还原剂施工,需要的时间比原来少了一半,费用每平方米只需二十元左右,比老办法耗时短、费用低,对交通的影响也低。在厦门环岛路预防性养护中,沥青还原剂与沥青完美融合,跟它反应,使这个老化的旧沥青重新焕发出新,把原有沥青路面的各项技术指标恢复到像新沥青一样,从而使沥青路面寿命大大增加,使它出现裂缝和坑槽的几率降低。

结论

市政道路预养护技术的关键在于养护时机的选择。市政道路预防性养护时机的选取应基于路面的功能性能(路面结构性能良好的情况下),市政道路养护管理者必须弄清道路功能失效的时间,在路面功能性能加速恶化前进行预防性养护,一旦结构损坏发生,预防型养护措施就不再是可行的选择。及时地采取预防型养护措施将大大减少交通延误时间,延长路面的服务寿命,这也就意味着节约了资金和保持良好的道路质量。

参考文献:

[1]孙长平.沥青路面预防性养护技术浅析[J].城市建设理论研究.2012.11

[2]罗先奇.市政道路预防性养护措施分析[J].房地产理论.2013.09

[3]许玲玲.市政工程施工项目质量成本管理研究[D].中国海洋大学大学.2011

论文作者:叶桂林

论文发表刊物:《工程建设标准化》2015年6月总第199期供稿

论文发表时间:2015/10/15

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