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        瀝青路面預(yù)防性養(yǎng)護(hù)技術(shù)在公路養(yǎng)護(hù)中的應(yīng)用策略

        2021-09-07 14:34:41李靜
        科技風(fēng) 2021年19期
        關(guān)鍵詞:瀝青路面應(yīng)用策略

        李靜

        關(guān)鍵詞:瀝青路面;預(yù)防性養(yǎng)護(hù);公路養(yǎng)護(hù);應(yīng)用策略

        經(jīng)濟(jì)社會(huì)蓬勃發(fā)展的過程中,我國的交通系統(tǒng)日漸完善,尤其是公路路網(wǎng)規(guī)模日漸擴(kuò)大,不同地區(qū)之間的經(jīng)濟(jì)文化交流中,對(duì)于公路工程的依賴性非常大。公路工程長(zhǎng)期的使用中,磨損的加劇、結(jié)構(gòu)和外界自然因素影響,斷裂、老化等各種病害頻繁出現(xiàn),瀝青路面的安全性、舒適性難以保持。隨著公路事業(yè)的現(xiàn)代化發(fā)展,國家有關(guān)部門越來越重視瀝青路面的養(yǎng)護(hù),預(yù)防性養(yǎng)護(hù)技術(shù)是瀝青路面養(yǎng)護(hù)的關(guān)鍵技術(shù),工程企業(yè)相關(guān)部門要從公路養(yǎng)護(hù)的實(shí)際出發(fā),保障養(yǎng)護(hù)工作的高效開展。

        1瀝青路面常見病害形式及其成因

        1.1瀝青路面常見的病害形式

        瀝青路面作為當(dāng)前廣泛存在的路面形式,在自然環(huán)境因素、車輛荷載作用下,橫縫、縱縫、車轍等非常常見。根據(jù)瀝青路面病害表現(xiàn),主要包含了以下幾種類型:

        (1)龜裂。龜裂是瀝青路面中較為常見的病害,主要是由于前期施工作業(yè)中路面強(qiáng)度的均勻性不足,后續(xù)公路工程在投入使用以后,受到車輛的反復(fù)荷載作用,大小、深度不一的裂縫逐漸出現(xiàn),甚至隨著雨水的侵蝕,路面面臨著嚴(yán)重的結(jié)構(gòu)性問題,龜裂加劇”J。

        (2)塊裂。塊裂現(xiàn)象同樣是瀝青路面較為常見的病害,這一病害在很大程度上是由材料因素所引起的。根據(jù)公路工程的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),塊裂現(xiàn)象與路面荷載之間并不存在直接的關(guān)系,因?yàn)闉r青路面中所使用的是瀝青材料,瀝青的特殊性質(zhì)使得在低溫條件下時(shí),該種材料存在著明顯的收縮與老化,也就難以將路面狀態(tài)保持在穩(wěn)定的條件下,引發(fā)了塊裂病害。與龜裂相比,塊裂對(duì)于路面的危害性更大。

        (3)縱向裂縫??v向裂縫是裂縫的一種重要表現(xiàn),此種類型的裂縫是由土層路基分布特點(diǎn)、受力的不均勻性所引起的,當(dāng)在施工過程中存在路基的不規(guī)范施工行為時(shí),可能會(huì)伴隨著路基不均勻沉降;瀝青攤鋪?zhàn)鳂I(yè)開展中,缺乏對(duì)縱向裂縫的科學(xué)處理;投入使用后的自然因素作用、車輛荷載。

        (4)橫向裂縫。與縱向裂縫相比,橫向裂縫在瀝青路面中的出現(xiàn)頻次更高,沉降差異裂縫、荷載性裂縫和半剛性基層反射裂縫都是橫向裂縫的表現(xiàn)。

        1.2瀝青路面常見病害的產(chǎn)生原因

        (1)坑槽。公路工程中的瀝青路面中,坑槽屬于表面面層的病害,一旦面層出現(xiàn)了龜裂、沉陷以及部分人為因素的損壞,且沒有做好及時(shí)的修復(fù),繼續(xù)使用后必然會(huì)伴隨著損壞程度的加劇,最終引起面層的坑槽。

        (2)松散。瀝青路面松散問題給整個(gè)路面結(jié)構(gòu)造成的危害非常大,此類病害是由于施工中存在瀝青與路面黏性不足、瀝青材料老化、路面受力不均勻所引起的,當(dāng)施工過程中存在這些問題以后,瀝青路面松散現(xiàn)象發(fā)生的概率相對(duì)較高。

        (3)沉陷。公路工程項(xiàng)目中,部分路段面臨著路基沉陷的威脅,因?yàn)椴糠致范嗡巺^(qū)域的土質(zhì)條件比較特殊,可能存在老化的現(xiàn)象,在一定的外力作用下,路基損壞不可避免,一旦車輛輪胎對(duì)地面的荷載超出了路面抗剪強(qiáng)度的最大限值時(shí),勢(shì)必會(huì)伴隨著路基沉降。因此,從本質(zhì)上看,路基的不均勻受力是主要原因,不僅會(huì)使得路面上存在一定的凹陷變形,同樣會(huì)誘發(fā)各種裂縫。

        (4)車轍。瀝青材料的特殊性引發(fā)車轍問題的直接原因,瀝青的化學(xué)物理性質(zhì)相對(duì)特殊,當(dāng)處于高溫條件下時(shí),瀝青的穩(wěn)定性難以保持,車輛在不斷通行的過程中,給瀝青路面施加了一定的作用力,因?yàn)闉r青穩(wěn)定性難以保持,導(dǎo)致路面可能會(huì)發(fā)生一定的變形。一旦瀝青材料在受力條件下出現(xiàn)了黏性流動(dòng),車轍病害將無法避免。根據(jù)車轍產(chǎn)生原因的不同,主要表現(xiàn)為失穩(wěn)性車轍、結(jié)構(gòu)性車轍和磨耗性車轍,無論是哪種類型的車轍問題,對(duì)于路面使用性能、耐久性的影響都是非常大的。

        (5)泛油。瀝青路面中所使用的是瀝青混合料,在該混合料中,瀝青是最為重要的材料,在混合料設(shè)計(jì)與施工中,如果配合比設(shè)計(jì)不當(dāng),瀝青材料的用量偏多,在攪拌時(shí)間、溫度控制不到位的情況下,都可能會(huì)導(dǎo)致瀝青路面的泛油問題。當(dāng)然,瀝青路面的攤鋪中的,如果現(xiàn)場(chǎng)施工人員沒有做好黏層油用量的控制或者存在嚴(yán)重的雨水侵蝕,都會(huì)引發(fā)瀝青路面的泛油問題。通常情況下,路面泛油具有單向性,在高溫天氣條件下,瀝青材料會(huì)經(jīng)由混合料底部和下部逐步向面層移動(dòng),在面層特定位置形成集聚。此外,當(dāng)處于雨季時(shí),連續(xù)的降雨天氣會(huì)引起雨水的集聚,雨水滲透會(huì)使得路面上的瀝青出現(xiàn)剝離和移動(dòng)的情況,路面的抗滑性大大降低,即使在氣溫較低的情況下,這種泛油問題也不會(huì)出現(xiàn)逆轉(zhuǎn)。

        2公路瀝青路面的預(yù)防性養(yǎng)護(hù)技術(shù)應(yīng)用

        2.1表面封層技術(shù)

        表面封層技術(shù)是一種十分有效的預(yù)防性養(yǎng)護(hù)技術(shù),這一技術(shù)下,直接在原有的瀝青路面上鋪設(shè)一層養(yǎng)護(hù)層,由該養(yǎng)護(hù)層來對(duì)原有的瀝青路面加以保護(hù)。如果在瀝青路面養(yǎng)護(hù)中選用的是表面封層技術(shù),所使用的材料為封層劑、瀝青、集料等形成的混合料。在表面封層技術(shù)下,瀝青路面上的細(xì)微裂縫實(shí)現(xiàn)了密封處理,也就避免了裂縫的進(jìn)一步擴(kuò)展,路面的抗滑阻力有所增大,通過養(yǎng)護(hù)層的敷設(shè),有效減弱了瀝青材料的氧化程度,路面的滲水性得以改善,一定程度上阻止了雨水的嚴(yán)重滲透。根據(jù)表面封層技術(shù)在瀝青路面養(yǎng)護(hù)中的應(yīng)用效果,這一預(yù)防性養(yǎng)護(hù)技術(shù)下,可以減少瀝青路面出現(xiàn)集料崩解的問題。表面封層具體包含了石屑封層、稀漿封層和霧面封層。

        (1)石屑封層技術(shù)。石屑封層技術(shù)下,其養(yǎng)護(hù)施工步驟如下:在路面上噴灑乳化瀝青,當(dāng)乳化瀝青達(dá)到一定的標(biāo)準(zhǔn)后,在其上鋪撒一定量的級(jí)配集料與砂等材料,最后實(shí)施碾壓作業(yè)。這一預(yù)防性養(yǎng)護(hù)技術(shù)的施工操作相對(duì)簡(jiǎn)單,整體的成本投入也非常低,但在利用該技術(shù)對(duì)瀝青路面實(shí)施了養(yǎng)護(hù)以后,其有效時(shí)間比較短,當(dāng)超過了有效時(shí)間后,路面勢(shì)必會(huì)面臨各種病害。

        (2)稀漿封層技術(shù)。稀漿封層技術(shù)同樣屬于表面封層技術(shù)中的一種,這一預(yù)防性養(yǎng)護(hù)技術(shù)下,所使用的材料多為級(jí)配料、乳化瀝青、填料、添加劑。這一預(yù)防性養(yǎng)護(hù)的技術(shù)流程如下:首先利用稀漿封層機(jī)將各種材料充分?jǐn)嚢?,使各種材料均勻融合在一起,形成性能良好的混合料,隨后將這些混合料均勻攤鋪在原有的瀝青路面上,對(duì)瀝青路面形成保護(hù)。相比較而言,這一預(yù)防性養(yǎng)護(hù)技術(shù)下所形成的養(yǎng)護(hù)層,耐磨性較好,且可以與原有瀝青路面形成良好的結(jié)合,正是因?yàn)檫@些原因,使得其可以對(duì)瀝青路面的各類病害起到良好的預(yù)防與控制作用,瀝青路面出現(xiàn)松散、坑槽和老化的病害概率有所降低,保持了路面的防水性、抗滑性。

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