摘要:文章以二級公路瀝青路面的病害處理為研究對象,闡述了二級公路病害處理的意義,分析了二級公路常見病害及其產(chǎn)生的主要原因,并提出了相應的病害防治措施。
關鍵詞:二級公路;瀝青路面;病害;成因;處理措施
0 引言
在公路網(wǎng)格中,二級公路作為網(wǎng)格骨架,推動了區(qū)域間的交流,推動了國家經(jīng)濟發(fā)展,二級公路在交通、經(jīng)濟發(fā)展中發(fā)揮著難以取代的作用。同時,隨著公路建設的日益發(fā)展,公路養(yǎng)護的重要性也日益升高,瀝青路面作為二級公路的主要路面結(jié)構(gòu)形式,其養(yǎng)護成為公路安全運行的關鍵[1]。在瀝青路面運行中,受多種因素影響,路面出現(xiàn)結(jié)構(gòu)性損壞或者功能性損壞問題,影響了行車安全性,降低公路壽命。因此,及時掌握公路病害成因并有效控制病害,對公路發(fā)展建設以及社會經(jīng)濟建設具有重要推動意義。
1 二級公路瀝青路面病害處理的意義
二級公路的主要作用為:連接行政中心、商業(yè)地帶、工業(yè)礦區(qū)、交通樞紐、旅游景點等,在所有公路等級中運用最為廣泛,它的正常運行,對人們的出行和經(jīng)濟交流具有重要意義。在二級公路運行中,一旦病害無法得到及時處理,不斷擴大,將直接威脅人們出行安全,影響人們正常出行,增大后續(xù)維修資金。科學處理病害,能夠提高瀝青路面的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性,規(guī)避更大損失,降低維修費用,延長路面運營時間,促進二級公路穩(wěn)定運行。
2 二級公路瀝青路面病害與成因
在環(huán)境影響與行車荷載之下,瀝青路面逐漸發(fā)生損壞,一旦損壞未被及時處理,將影響路面的使用性能,造成經(jīng)濟損失。當前,瀝青路面常見病害主要包含四種:裂縫、變形、表面損壞、水損壞等。通過對病害成因分析,得出病害類型的匯總表(如表1)。
2.1 裂縫及其產(chǎn)生原因
在二級公路的瀝青路面上,裂縫現(xiàn)象較為常見。公路裂縫主要包括兩種:橫向裂縫與縱向裂縫。若裂縫不大,對于公路承載力的影響并不大,僅影響公路美觀性。若裂縫不能及時修補,裂縫將不斷擴大,最終影響行車安全[3]。通常,在二級公路中,瀝青路面出現(xiàn)裂縫的原因主要包含兩種:
(1)車荷載導致的裂縫。由于施工因素、超載問題以及車輛持續(xù)運行,瀝青路面逐漸無法承受荷載,進而產(chǎn)生裂縫,導致瀝青路面的結(jié)構(gòu)被破壞。
(2)環(huán)境溫度導致的裂縫。根據(jù)溫度作用方式的不同,溫度裂縫又可劃分為溫度收縮與溫度疲勞裂縫,主要是溫度影響,導致瀝青混凝土膨脹、收縮,在這一過程中,受到內(nèi)應力的影響,路面產(chǎn)生裂縫,影響公路質(zhì)量與壽命。
2.2 變形類及其產(chǎn)生原因
在瀝青路面的結(jié)構(gòu)層和土基中,公路路面變形主要是車輛重復荷載之下的補充壓實,導致瀝青路面的趨向位移,并產(chǎn)生永久變形。變形的發(fā)生,包含了氣候與交通量兩種外因。交通量大,對公路某部分反復碾壓,同時,在高溫季節(jié),瀝青軟化,瀝青路面難以承載重載車輛,最終導致路面變形[4]。變形的發(fā)生也包含了內(nèi)在因素,如瀝青混合料中油石比較大;瀝青表面過度磨損,雨水侵蝕混凝土內(nèi)部,基層中含有不穩(wěn)定的夾層等,都會導致路面變形問題的產(chǎn)生。
2.3 表面損壞及其產(chǎn)生原因
實際上,泛油、松散、磨光等都屬于表面損害。當路面積水進入瀝青路面內(nèi)層,且無法被及時疏導時,水長期積壓在瀝青層底部,由于行車荷載與動壓水的影響,瀝青膜會出現(xiàn)剝落現(xiàn)象,使瀝青層內(nèi)部發(fā)生偏移問題,導致瀝青路面出現(xiàn)泛油、底部松散現(xiàn)象[5]。且泛油會影響路面摩擦力,導致路面磨光,路面抗滑性受到影響,行車安全難以保障。
2.4 水損壞及其產(chǎn)生因素
水損壞是自然因素導致。當車輛在下雨天氣中行駛,水隨著沖力逐漸深入瀝青層,破壞面層結(jié)構(gòu),擴大瀝青和集料間的空隙,增大路面危害性。
3 二級公路瀝青路面病害的預防措施
3.1 加強施工監(jiān)管,降低病害發(fā)生
二級公路運行中,瀝青路面病害的發(fā)生與公路本身質(zhì)量不佳存在關系,對此,在二級公路施工中,應嚴格依照交通部《公路瀝青路面施工技術規(guī)范》(GF40-2004)、《公路路面基層施工技術規(guī)范》(J-034-2000)等施工規(guī)范、驗收標準展開工作,保障瀝青公路質(zhì)量達標。同時,應分析施工區(qū)域環(huán)境,加強施工設備檢修與養(yǎng)護,保障工程順利進行。在瀝青混合料運送過程中,應嚴格計算運輸路程,選擇合理路程,避免運輸時間過長導致混合料離析。車輛外部覆蓋幕布,避免有機物雜質(zhì)污染混合料,避免混合料內(nèi)的水分散失。在攤鋪過程中,嚴格根據(jù)文件規(guī)定,預先鋪設一段道路進行試驗,確定出最佳混合料配比度、攤鋪速度、碾壓速度與時間等,保障二級公路施工質(zhì)量,降低病害的發(fā)生幾率。
3.2 路面裂縫的處理
裂縫是二級公路瀝青路面上的常見病害。為預防裂縫的繼續(xù)擴大,并解決現(xiàn)有裂縫問題,保障公路的平整性,應做好路面裂縫的處理工作。首先,應做好裂縫處理,依照裂縫的寬度、類型等進行針對性處理。若裂縫為寬度<5 mm的橫向或縱向裂縫,可直接以AH-90熱瀝青灌入裂縫中。該項作業(yè)具有操作便利、成本低廉、裂縫處理速度快等特點,能夠有效預防雨水滲入瀝青路面層內(nèi)部,避免增大路面病害。不過,熱瀝青灌縫粘結(jié)并不牢固,需要灌縫兩次,方能保障修補的穩(wěn)定性,即第一年天氣轉(zhuǎn)暖時灌縫后,應在第二年相同時間,進行對局部進行重新灌縫[6]。若裂縫寬度在5~25 mm左右,可選擇灌縫機進行機械化灌縫,先利用開槽機將裂縫開槽至一定寬度與深度,寬度:深度通常為1:1.5,清理溝槽后,利用灌縫機將熱改性瀝青灌入溝槽,以此修補裂縫。對于較大的縱向裂縫,因其主要是路基填方問題導致,因此,可選擇壓漿方式處理裂縫,以提高路基穩(wěn)定性,降低裂縫的產(chǎn)生的概率。
3.3 車轍的處理
在瀝青混凝土路面上,車轍作為二級公路的常見病害,主要是因公路承載力不足導致,瀝青路面基層受到外力影響而損壞,嚴重威脅了二級公路的交通安全。對此,做好車轍的修補工作非常重要。在車轍修補中,若車轍深度較小,不足1.5 cm,且二級公路的瀝青路面正常使用,不影響車輛安全通行,可不處理。若車轍深度在1.5~2.5 cm之間,可選擇濃度偏小的泥漿將車轍封存,保障路面平整性。若車轍深度>3.5 cm,應將瀝青路面的面層、結(jié)構(gòu)層清除,重新填補路面[7]。
3.4 泛油的處理
對于二級公路瀝青路面的泛油問題,若孔隙率較小,且泛油面積較小、分布零散、泛油較輕,可通過在路面施灑適量粗砂,并以合適的壓路機碾壓。實際上,路面輕微泛油、石子少量外漏,并不需要處理。但是,若局部施工質(zhì)量不佳,導致水損壞,且坑槽被破壞,應依照坑槽修補方式處理。若瀝青路面遭遇大段泛油問題,為保障公路摩擦系數(shù),提高車輛行駛的安全性,應選擇碎石壓入法處理,也可將原路大段泛油處銑刨,并重新攤鋪,以此解決泛油問題,保障瀝青路面的質(zhì)量和壽命[8]。
3.5 機械化養(yǎng)護
在二級公路的運行中,為避免瀝青路面出現(xiàn)病害問題,不僅要做好病害處理,還要重視養(yǎng)護工作,盡可能降低病害的再次發(fā)生,有效提高瀝青路面質(zhì)量,提高行車安全性。目前,二級公路日益增多,線長面廣,養(yǎng)護工作較為復雜且困難,機械化養(yǎng)護工作的落實成為重點,解放人工,保障養(yǎng)護質(zhì)量。為在二級公路中全面落實機械化養(yǎng)護,應遵循以下原則:(1)配備路面養(yǎng)護器械時,應以經(jīng)濟、配套、適用、高效為原則;(2)機械配置應遵循道路病害維修、道路主動預防結(jié)合的原則;(3)機械配備應展現(xiàn)新設備、新技術、新工藝原則;(4)機械配備應重視環(huán)保性與節(jié)能性;(5)機械配備應便于維修且功能多樣化。節(jié)約成本,方能推動機械養(yǎng)護的廣泛應用;提高機械功能性,方能滿足各類公路病害養(yǎng)護的需求。
4 結(jié)語
總而言之,二級公路作為我國公路交通中的主要組成部分,為各個城市間的交通和國家經(jīng)濟發(fā)展奠定了堅實基礎。然而,在瀝青路面運行中,路面病害難以避免,其中,裂縫、車轍、泛油等作為常見問題,嚴重影響了路面壽命與行車安全。對此,積極做好病害處理工作,加強養(yǎng)護機械化的落實,全面提高瀝青路面的質(zhì)量,保障二級公路的順利通行,對交通行業(yè)和社會經(jīng)濟發(fā)展具有重要意義。
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作者簡介:鄔振海(1979—),工程師,主要從事公路養(yǎng)護工作。