鄧鱗河 李魁德
摘要:瀝青混凝土路面作為高等級(jí)路面,在其壽命周期內(nèi),如何進(jìn)行科學(xué)、有效的養(yǎng)護(hù),是一個(gè)十分重要的課題。本文分析了瀝青混凝土路面早期病害的表現(xiàn),闡述了預(yù)防性養(yǎng)護(hù)的重要性和必要性,并概述了幾種預(yù)防性養(yǎng)護(hù)機(jī)械的工作機(jī)理,進(jìn)而說明了預(yù)防性養(yǎng)護(hù)機(jī)械化的可行性。
關(guān)鍵詞:道路工程;瀝青路面;養(yǎng)護(hù)
前言
道路的質(zhì)量問題越來越引起社會(huì)各方的關(guān)注,路面早期破壞造成重大經(jīng)濟(jì)損失,造成了社會(huì)負(fù)擔(dān),社會(huì)壓力極大。圍繞公路建設(shè)與養(yǎng)護(hù),維修與預(yù)防的關(guān)系,我們認(rèn)為,隨著公路里程的不斷增加,路網(wǎng)的不斷完善,只有長期保持路面良好的使用性能,公路的巨額投資才能發(fā)揮其投資效益。而要保持路面處于良好的使用性能,就必須注重道路的養(yǎng)護(hù)工作。
1 什么是預(yù)防性養(yǎng)護(hù)呢?
預(yù)防性養(yǎng)護(hù)實(shí)質(zhì)上是一種周期性的強(qiáng)制保養(yǎng)措施,它并不考慮路面是否有某種損壞。預(yù)防性養(yǎng)護(hù)的最佳時(shí)期,應(yīng)在路面尚處于良好的技術(shù)狀況,或者只有某些病害的先兆時(shí)就進(jìn)行養(yǎng)護(hù)。雖然預(yù)防性養(yǎng)護(hù)也要有費(fèi)用投入,但它是一種費(fèi)用、效益比非常好的養(yǎng)護(hù)措施。
值得慶幸的是目前市場上出現(xiàn)的了許多的預(yù)防性養(yǎng)護(hù)技術(shù),為做好預(yù)防性養(yǎng)護(hù)提供了最佳方案。對(duì)于任何微觀路病,都有相應(yīng)的預(yù)防性養(yǎng)護(hù)技術(shù)可以處理,能將微觀路病消滅在萌芽中,根本不會(huì)讓其有更大的泛濫。對(duì)路面的如下病害:坑槽、翻漿、沉陷、擁包、松散、龜裂、車轍、脫皮、啃邊、泛油、裂縫(橫向、縱向)、網(wǎng)裂、波浪、平整度差、橫坡不適、井蓋修復(fù)、掘路修復(fù)、千斤頂坑(馬蹄坑)等等都有相應(yīng)的解決方案。
2 如何才能真正做到預(yù)防性養(yǎng)護(hù)
2.1 道路早期損壞類別
①施工質(zhì)量差異:由于項(xiàng)目管理分段招標(biāo),承包商在施工過程中對(duì)施工工藝和質(zhì)量的控制參差不齊,雖然業(yè)主和監(jiān)理管理的要求是一樣的,設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)也是相同的,但在相同的氣候和交通量的情況下,施工質(zhì)量差的路段很快就會(huì)出現(xiàn)病害。
②超載運(yùn)輸:現(xiàn)在交通量的增長遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于預(yù)期增長率,而且重車比重也在不斷增加,尤其是超載的車輛更始瀝青路面的殺手
③水損害:由于路面積水滲入抗滑表層以下,又不能及時(shí)排除,在行車荷載的作用下,形成壓力水,反復(fù)沖刷,使瀝青膜在石料表面脫落,繼而產(chǎn)生松散和坑槽
2.2 預(yù)防性養(yǎng)護(hù)方法
2.2.1 稀漿封層
稀漿封層技術(shù)對(duì)于新舊路面的老化、裂縫、光滑、松散、剝落、坑槽等病害進(jìn)行預(yù)防和維護(hù)作用。由于稀漿封層技術(shù)的規(guī)范化、標(biāo)準(zhǔn)化、施工質(zhì)量的提高和成本的降低,因此,在國內(nèi)已廣泛推廣應(yīng)用。
改性乳化瀝青稀漿封層是一種由水質(zhì)高分子改性乳化瀝青與軋碎密集料、礦物填料,水和添加劑組成的表面處治層,特點(diǎn)是,可以進(jìn)行薄層攤鋪,凝固快,施工后一小時(shí)開放交通,主要用于路面構(gòu)造修整、龜裂、車轍等病害處治,也可用于密封和路面抗滑的處治。
2.2.2 微表處
微表處是乳化瀝青稀漿罩面的最高級(jí)形式,它適用于重交通道路的預(yù)防性養(yǎng)護(hù)如高速公路、城市干線、機(jī)場跑道等。微表處由聚合物改性乳化瀝青、100%軋碎石料、礦物填料、水和必要的添加劑組成,使用專門的施工設(shè)備邊拌和邊攤鋪。微表處可以提高路面的抗滑能力,阻止水分下滲、防止路面的老化與松散,從而有效地延長路面的使用壽命。
實(shí)際上,微表處在我國應(yīng)用也很早,一般稱為灑油封層,但是由于材料、設(shè)備工藝等原因,往往做不好,也沒有大面積的推廣和應(yīng)用。表面處治技術(shù)要作好主要有以下幾大因素:一是要有好的瀝青灑布和石屑撒鋪設(shè)備,二是要有合格的石料,規(guī)格尺寸單一且干凈。三是施工季節(jié)和溫度的控制,多雨季節(jié)和溫度太低都會(huì)影響表處質(zhì)量;四是施工工藝控制,要嚴(yán)格控制灑油量,石料用量,膠輪壓路機(jī)碾壓,初期養(yǎng)護(hù)等關(guān)鍵工藝。
2.2.3 灌縫
采用人工方式進(jìn)行灌縫作業(yè),雖然操作工具簡單,在一定程度上達(dá)到防止雨水滲入的效果,但加熱溫度不容易控制,灌縫深度很難達(dá)到要求,灌縫均勻性差,且容易將灌縫材料拋撒路面影響路容,因此目前普遍推廣使用壓力式灌縫機(jī)。加熱溫度可實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制,密封材料可灌注到裂縫深層,灌縫效果可達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)要求,能延長路面使用壽命,實(shí)現(xiàn)加熱。灌縫作業(yè)的自動(dòng)控制外,另具有管道加熱和及時(shí)泵送兩項(xiàng)專利技術(shù),操作十分簡單,是一種十分理想的灌縫設(shè)備。
灌縫作業(yè)前,一般先要進(jìn)行清縫后再進(jìn)行灌縫,大于3mm寬的裂縫一般還需要進(jìn)行開槽作業(yè),灌縫機(jī)主要配有壓力控制裝置,密封材料的加熱保溫裝置。噴槍軟管加熱裝置。及時(shí)泵送系統(tǒng)等。利用這種灌縫機(jī)作業(yè),能保證灌縫料與裂縫有良好的粘附性能,能達(dá)到灌縫標(biāo)準(zhǔn)的要求。在山西、山東、吉林、湖南、內(nèi)蒙使用這種灌縫技術(shù),效果十分良好。
2.2.4 路面熱再生修補(bǔ)
為了節(jié)約路用材料,減少舊料對(duì)環(huán)境的污染,我國一些地區(qū)開始采用舊料的再生利用,其中瀝青就地?zé)嵩偕门c冷銑——廠拌再生工藝相比,減少了舊料運(yùn)輸費(fèi)用以及廠拌連續(xù)式拌合設(shè)備等。用熱再生修補(bǔ)方法與傳統(tǒng)修補(bǔ)方法比,修補(bǔ)時(shí)間節(jié)約5/6,作業(yè)人員節(jié)約1/2,舊料可完全再生利用,新瀝青混合料用量可節(jié)約1/2。
就地?zé)嵩偕O(shè)備的關(guān)鍵部分主要是加熱板,它要提供高效的輻射熱能,對(duì)舊瀝青路面加熱既要時(shí)間短,并達(dá)到一定的深度,又不能過熱使瀝青老化,失去再生的意義。因加熱板一般采取間歇式加熱方式,既能輻射到路面深層,又保證了瀝青的性能,很好解決了這個(gè)問題。另外,根據(jù)修補(bǔ)面積的大小,加熱板最好有分區(qū)功能。
能對(duì)整條車道進(jìn)行連續(xù)就地再生作業(yè)的設(shè)備,一般具有路面預(yù)熱功能、熱銑刨功能、新料添加功能、拌和功能、攤鋪功能等。路面修補(bǔ)質(zhì)量和平整度能得到很好控制。
3 高等級(jí)公路進(jìn)行養(yǎng)護(hù)時(shí)應(yīng)該注意的事項(xiàng)
在進(jìn)行高等級(jí)道路的預(yù)防性養(yǎng)護(hù)時(shí)除了應(yīng)該采用熱再生技術(shù)外,還有如下應(yīng)該遵循的原則:
3.1 養(yǎng)護(hù)時(shí)施工的時(shí)間越少越好;
在選用熱再生設(shè)備時(shí),加熱時(shí)間是占用養(yǎng)護(hù)時(shí)間的權(quán)重最大的,能占到70%左右。所以加熱時(shí)間的長短是一個(gè)衡量設(shè)備優(yōu)劣的關(guān)鍵指標(biāo)。瀝青仝是熱的不良導(dǎo)體,加熱速度快就容易使路面燒焦,而距路面4公分處的瀝青混合料卻還沒有達(dá)到所需的溫度。要解決這個(gè)矛盾就采用只有高熱量輸出的間歇式加熱方式,高熱量輸出是保證加熱速度快,間隙式加熱是給熱量有一個(gè)往下滲透的時(shí)間。那些紅外線加熱的連續(xù)加熱方式的設(shè)備是不宜采用的。同時(shí)有一些不是很成熟的產(chǎn)品,雖然也是采用陶瓷材料的加熱墻,但技術(shù)沒有過關(guān),往往會(huì)燒焦路面。在購買之前最好能現(xiàn)場考查一下在以前的用戶手中的使用情況。
3.2 能快速到達(dá)施工現(xiàn)場,并且能快速撤離;
養(yǎng)護(hù)設(shè)備的快速移動(dòng)性能也是很重要的。假如采用拖掛式的設(shè)備,在高等級(jí)道路上的行駛速度只有三、四十公里,就影響了道路的通行能力。養(yǎng)護(hù)設(shè)備必須能夠快速遷移,時(shí)速≥60公里/小時(shí)。
3.3 養(yǎng)護(hù)時(shí)占用的車道越少越好;
眾所周知,進(jìn)行施工時(shí)占用一條車道和占用多條車道,對(duì)道路的通行能力是有很大的不同。所以日常維修只能占用一條車道,確保施工人員和行駛車輛的安全。
4 如何進(jìn)行養(yǎng)護(hù)施工的管理
在養(yǎng)護(hù)施工的管理中,遵循的原則是:多勞多得,少勞少得,不勞不得。為此,應(yīng)當(dāng)引進(jìn)先進(jìn)的管理方法。可以采用交通部推廣使用的《公路養(yǎng)護(hù)管理軟件》,對(duì)路面使用狀況進(jìn)行評(píng)價(jià),根據(jù)評(píng)價(jià)結(jié)果制定路面養(yǎng)護(hù)措施。
施工單位日常保養(yǎng)中對(duì)路面的調(diào)查工作主要是及時(shí)發(fā)現(xiàn)道路上每一處路病,并對(duì)每一個(gè)路病修補(bǔ)前后的數(shù)據(jù)進(jìn)行記錄與統(tǒng)計(jì)工作。以提供原始的數(shù)據(jù)作為業(yè)主及施工單位對(duì)路面監(jiān)控和評(píng)價(jià)的依據(jù)。施工單位應(yīng)積極配合業(yè)主對(duì)道路的交通量、破損率等路面指標(biāo)進(jìn)行統(tǒng)計(jì),協(xié)助業(yè)主對(duì)路況作出正確的評(píng)價(jià),最終作出正確的道路養(yǎng)護(hù)決策。
路面日常養(yǎng)護(hù)施工應(yīng)按《公路瀝青路面養(yǎng)護(hù)技術(shù)規(guī)范》(JTJ073.2-2001)和高速公路路政管理法規(guī)及業(yè)主的要求指示進(jìn)行施工。
綜上所述,預(yù)防性養(yǎng)護(hù)是保持道路處于良好狀態(tài)最行之有效的院辦法