劉占鷹
摘 要:本文主要介紹了張掖公路局歷年以來在瀝青路面預(yù)防性養(yǎng)護(hù)方面采取的措施和取得的成效,筆者通過近幾年分析對比,著重闡述了瀝青路面預(yù)防性養(yǎng)護(hù)在公路日常養(yǎng)護(hù)工作中的重要性。
關(guān)鍵詞:瀝青路面;預(yù)防性養(yǎng)護(hù);運(yùn)用
0 引言
近年來,我局緊抓小修保養(yǎng)預(yù)防性養(yǎng)護(hù)工作,在普通干線公路和高速公路瀝青路面廣泛開展預(yù)防性養(yǎng)護(hù),大力推行 “四新”技術(shù)的應(yīng)用,著力解決瀝青路面前、中期養(yǎng)護(hù)的重點(diǎn)難點(diǎn)問題,延緩路面結(jié)構(gòu)性能在初期遭受破壞,有效預(yù)防了公路病害的發(fā)生和發(fā)展,使管養(yǎng)公路路況質(zhì)量顯著提高、通行水平得到有效改善、公路使用壽命逐步有所延長。
1 瀝青路面預(yù)防性養(yǎng)護(hù)主要措施
我局在瀝青路面預(yù)防性養(yǎng)護(hù)措施主要由路面封縫和路面封面兩部分組成,其中路面封縫是對路面裂縫進(jìn)行封閉,路面封面則是在原路表面實(shí)施微表處、稀漿封層、同步碎石封層、開普封層、霧封層、薄層罩面等預(yù)防性養(yǎng)護(hù)工程。
1.1路面封縫
裂縫是瀝青路面最常見、最易發(fā)生和最早期產(chǎn)生的病害之一,它幾乎伴隨著瀝青路面的整個(gè)使用期,并隨著路齡的增長而加重。路面出現(xiàn)裂縫應(yīng)及時(shí)進(jìn)行封堵,否則雨水及其他雜物就會(huì)沿裂縫進(jìn)入路基,導(dǎo)致路面承載能力下降,加速路面局部或成片損壞。
路面灌縫是我局對瀝青路面采取的預(yù)防性養(yǎng)護(hù)的重點(diǎn)方法,一般在每年的2至4月和9至11月采用集中養(yǎng)護(hù)作業(yè)的方式進(jìn)行,主要分機(jī)械路面灌縫和人工路面灌縫兩種。在灌縫時(shí)必須要采用粘結(jié)力好、在低溫狀態(tài)下具有優(yōu)良延伸性和彈性,并且具備持久的抗老化、抗疲勞能力的灌縫材料來處治瀝青路面裂縫。
我局采用的路面裂縫處治方法主要有開槽灌縫、原路面灌縫(抹縫)、路面貼縫三種形式,對于縫寬大于5mm路面裂縫采用開槽灌縫,縫寬小于5mm裂縫采用抹縫或裂縫貼處治。
路面裂縫貼(又名貼縫條、壓縫帶):對路面裂縫進(jìn)行清理后,揭去路面裂縫貼的隔離膜,將粘面粘貼在裂縫處,壓實(shí)路面貼封條后即可開放交通。
控制要點(diǎn):要做到“有縫必灌、隨裂隨灌、灌早灌好”,灌縫過程中要掌握好厚度、寬度,盡量保持起點(diǎn)和終點(diǎn)干凈,外觀線型順暢。
主要作用:通過對原路面裂縫的封堵,有效防止路面水下滲,減少了路面病害的發(fā)生。
1.2路面封面
近年來,我局實(shí)施的路面封面主要包括:微表處、稀漿封層、碎石封層、開普封層、霧封層、薄層罩面等。2008年我局在全省率先嘗試采用微表處處治高速公路路面車轍,通過多年以來的實(shí)踐證明,路面封層可延長公路使用壽命,降低公路養(yǎng)護(hù)成本,至今路面預(yù)防性養(yǎng)護(hù)仍在我局廣泛應(yīng)用。
1.2.1 微表處(稀漿封層)
微表處(稀漿封層)是采用專用機(jī)械設(shè)備將聚合物改性乳化瀝青(乳化瀝青)、粗細(xì)集料、填料、水和添加劑等按照設(shè)計(jì)配比拌和成稀漿混合料攤鋪到原路面上,具有高抗滑和耐久性能的薄層。按照礦料級配的不同,微表處可以分為MS-2型和MS-3型兩種;而稀漿封層分為ES-1、ES-2、ES-3型三種。
微表處和稀漿封層均作為一種預(yù)防性養(yǎng)護(hù)手段,可以有效防止路表水的下滲,提高路面的抗磨耗性能和抗滑性能,兩者最大的不同點(diǎn)在于所用瀝青材料的不同和開放交通時(shí)間不同,而且微表處技術(shù)還可對輕微車轍進(jìn)行修復(fù),而稀漿封層技術(shù)則不能,微表處施工后比稀漿封層可提前至少2小時(shí)開放交通。
(1)工藝流程:原材料和改性乳化瀝青(乳化瀝青)的材料選擇→配合比設(shè)計(jì)→配合比驗(yàn)證→原路面病害處治→清掃原路面→鋪筑試驗(yàn)段→正式鋪筑→開放交通。
(2)控制要點(diǎn):為確保微表處或稀漿封層鋪筑后的工程質(zhì)量,鋪筑前必須要徹底處治原路面病害。
(3)主要作用:防水、防滑、填充、耐磨且能恢復(fù)路面外觀形象,微表處還兼有處治輕微路面車轍的作用。
1.2.2 同步碎石封層
同步碎石封層是采用專用設(shè)備即同步碎石封層車將碎石及粘結(jié)材料(改性瀝青、改性乳化瀝青、乳化瀝青或普通石油瀝青等)同步鋪灑在路面上,通過自然行車碾壓形成單層瀝青碎石磨耗層,主要作為路面表處層使用。
近年來,我局國省干線公路上縱、橫向路面裂縫較多,大面積龜裂、網(wǎng)狀裂縫、小型坑槽等路面病害日益增多,公路日常養(yǎng)護(hù)工作相繼增加。我局在公路預(yù)防性養(yǎng)護(hù)過程中,采用專用設(shè)備大面積實(shí)施同步碎石封層,分別鋪筑了改性乳化瀝青同步碎石封層、橡膠瀝青同步碎石封層、熱瀝青同步碎石封層、纖維同步碎石封層、玄武巖碎石封層等多種類型的同步碎石封層,有效防止了路面輕微病害的進(jìn)一步發(fā)展,減緩了路面使用性能降低,提高了公路養(yǎng)護(hù)質(zhì)量,確保了路況質(zhì)量穩(wěn)定提升。
工藝流程:準(zhǔn)備工作→原路面清掃→封層車灑鋪→碾壓→缺陷修補(bǔ)→初期養(yǎng)護(hù)、開放交通→后期行車碾壓、養(yǎng)護(hù)。
1.2.3開普封層
開普封層是指在原路面上作碎石封層,經(jīng)行車碾壓成型后在該碎石封層上加鋪一層稀漿封層或微表處。開普封層主要工藝流程則為同步碎石封層和微表處的雙層疊加。
工藝流程:準(zhǔn)備工作→原路面清掃→同步碎石封層→碾壓→缺陷修補(bǔ)→行車碾壓成型→微表處(稀漿封層)→開放交通。
控制要點(diǎn):為確保開普封層的施工質(zhì)量,同步碎石封層行車碾壓成型后(至少7天),方可進(jìn)行微表處或稀漿封層的施工。
主要作用:彌補(bǔ)了同步碎石封層作為上封層易飛石的不足,發(fā)揮了同步碎石封層抗裂及吸收應(yīng)力的優(yōu)勢,同時(shí)發(fā)揮了微表處稀漿混合料的有機(jī)水硬性特性。具有優(yōu)良的抗滑性能和阻止反射裂縫能力的同時(shí),可以有效地阻止路表水的下滲。
1.2.4霧封層
霧封層就是利用專用霧封層灑布車在瀝青面層上噴灑一薄層、高滲透性乳化瀝青或改性乳化瀝青,形成一層嚴(yán)密的路面防水層。
工藝流程:準(zhǔn)備工作→原路面清掃→霧封層→開放交通。
控制要點(diǎn):霧封層為一超薄噴灑層,要求噴灑層與下面層接觸緊密、均勻,并具有良好的抗磨耗能力。
主要作用:霧封層一般用于輕度到中度細(xì)集料損失或脫落的路面,起到隔水、防滲、保護(hù)路面功能的作用。
1.2.5薄層罩面
薄層罩面是一種傳統(tǒng)的預(yù)防性養(yǎng)護(hù)方法,它是在原有路面上加鋪一層厚度一般不超過3cm的熱拌瀝青混合料。近幾年,我局采用的薄層罩面主要以密級配的熱拌瀝青混凝土為主,也可采用瀝青瑪蹄脂碎石混合料(SMA)、改性瀝青熱拌混合料等。
工藝流程:處治原路面病害→清理浮塵→灑粘層瀝青→攤鋪瀝青混合料→碾壓→開放交通。
控制要點(diǎn):罩面前必須徹底處治原路面病害,才能確保實(shí)施薄層罩面后的整體質(zhì)量。
主要作用:防止路面病害繼續(xù)惡化,改善路面平整度、恢復(fù)路表面的抗滑性能,校正路面的輪廓,對原路面也有一定的補(bǔ)強(qiáng)作用。
2 實(shí)施預(yù)防性養(yǎng)護(hù)取得的成效
2.1公路病害逐年減少
通過對管養(yǎng)公路大量實(shí)施預(yù)防性養(yǎng)護(hù)后,公路路面破損病害呈逐年下降趨勢,油路修補(bǔ)面積逐年減少,路面翻漿由多變少。
2.2路況質(zhì)量持續(xù)提升
針對管養(yǎng)大部分公路超期服役、養(yǎng)護(hù)資金投入有限的實(shí)際,我局堅(jiān)持主動(dòng)出擊、多措并舉,統(tǒng)籌使用養(yǎng)護(hù)資金,集中處治公路病害,廣泛開展預(yù)防性養(yǎng)護(hù),持續(xù)改善路況質(zhì)量。截止2018年底,我局管養(yǎng)的普通國省干線公路優(yōu)良路率86.5%,公路路面使用性能指數(shù)PQI值84.6,公路技術(shù)狀況指數(shù)MQI值88.4,較以往五年的路況檢測數(shù)據(jù)而言,路況質(zhì)量水平持續(xù)提升。自2005年起,連續(xù)十二年被省公路管理局評為“全省公路養(yǎng)護(hù)管理工作先進(jìn)單位”,2015、2016、2017年連續(xù)3年被省公路管理局評為全省公路系統(tǒng)“創(chuàng)建平安公路大干150天競賽活動(dòng)”先進(jìn)單位。
2.3有效節(jié)約養(yǎng)護(hù)成本
預(yù)防性養(yǎng)護(hù)具有耐久、抗滑、降噪、排水能力強(qiáng)、成型快、短時(shí)間開放交通、周期養(yǎng)護(hù)成本低等特點(diǎn),集中實(shí)施預(yù)防性養(yǎng)護(hù)不僅有效節(jié)約了基層單位養(yǎng)護(hù)資金,還有效改善了路面使用性能。除此之外,還起到了降低養(yǎng)護(hù)壓力,延長道路使用年限、減少路面行車隱患、保護(hù)周邊生態(tài)環(huán)境等良好效應(yīng)。
3 路面預(yù)防性養(yǎng)護(hù)工作建議
3.1堅(jiān)持預(yù)防性養(yǎng)護(hù),實(shí)施“四項(xiàng)”原則
一是堅(jiān)持路橋并重、綜合預(yù)防的原則;二是堅(jiān)持路面保值、好路優(yōu)先的原則;三是堅(jiān)持防早治小、防治結(jié)合的原則;四是堅(jiān)持區(qū)別對待、對癥施策的原則。
3.2重視預(yù)防性養(yǎng)護(hù),緊抓時(shí)間節(jié)點(diǎn)
養(yǎng)護(hù)單位必須遵循“預(yù)防為主,防治結(jié)合”的宗旨,對路面早期病害要盡早采取預(yù)防措施,及早進(jìn)行處治,及早防止病害擴(kuò)展。建議在初春、秋末季節(jié)重點(diǎn)處治路面病害,可有效防止瀝青混凝土路面結(jié)構(gòu)層在早中期發(fā)生病變。
3.3抓準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)時(shí)機(jī),嚴(yán)把三個(gè)關(guān)口
充分掌握路面技術(shù)狀況,認(rèn)真研究分析路面病害成因,對癥下藥,抓好施工中的每一細(xì)小環(huán)節(jié),如選擇合格的原材料、優(yōu)良的施工機(jī)械、先進(jìn)的施工工藝、適宜的檢測技術(shù)、嫻熟的施工技術(shù)、經(jīng)驗(yàn)豐富的養(yǎng)護(hù)人員等。在預(yù)防性養(yǎng)護(hù)施工過程中,嚴(yán)把原材料關(guān)口、施工工藝關(guān)口、施工質(zhì)量關(guān)口,是提高路面預(yù)防性養(yǎng)護(hù)工程質(zhì)量的有效途徑。
3.4健立長效機(jī)制,積極推廣應(yīng)用
通過實(shí)施預(yù)防性養(yǎng)護(hù),建立健全相關(guān)制度,進(jìn)一步完善實(shí)施預(yù)防性養(yǎng)護(hù)方案內(nèi)容;在公路預(yù)防性養(yǎng)護(hù)工作中,要積極推廣應(yīng)用國內(nèi)外成熟的預(yù)防性養(yǎng)護(hù)新技術(shù)、新工藝、新設(shè)備,只有依靠科技進(jìn)步,才能提高公路養(yǎng)護(hù)水平,真實(shí)體現(xiàn)預(yù)防性養(yǎng)護(hù)工作的重要性。
4 結(jié)語
瀝青路面預(yù)防性養(yǎng)護(hù)技術(shù)可以防止地表水的下滲,減少路面水損害,有效控制路面病害進(jìn)一步擴(kuò)大蔓延,使路面的使用功能得以恢復(fù)和改善,達(dá)到節(jié)約養(yǎng)護(hù)資金,延長公路使用壽命的目的。同時(shí),預(yù)防性養(yǎng)護(hù)施工便利,工藝優(yōu)點(diǎn)突出,實(shí)施后效果顯著,且符合低碳環(huán)保理念,最適合在國省干線公路的預(yù)防性養(yǎng)護(hù)中推廣應(yīng)用。