趙瑞萍 榮祥磊
摘 要:伴隨社會(huì)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展,我國(guó)公路建設(shè)已步入了“建養(yǎng)并重”階段。傳統(tǒng)公路養(yǎng)護(hù)多用于公路損壞后,利用矯正性養(yǎng)護(hù)達(dá)到預(yù)期養(yǎng)護(hù)效果。但這種養(yǎng)護(hù)方法成本較高,若大規(guī)模使用具有較大難度。預(yù)防性養(yǎng)護(hù)是用于路面整體性能良好但有輕微病害時(shí),在結(jié)構(gòu)承載能力不增加的基礎(chǔ)上,通過(guò)合適的時(shí)間、采取適宜的養(yǎng)護(hù)措施來(lái)進(jìn)一步恢復(fù)路面使用性能。相比以往矯正性養(yǎng)護(hù),預(yù)防性養(yǎng)護(hù)成本更低、施工更簡(jiǎn)單。為此,本文在全面了解瀝青路面使用性能影響因素的基礎(chǔ)上,闡述了幾種常用的瀝青路面預(yù)防性養(yǎng)護(hù)方法,并結(jié)合具體案例進(jìn)行了分析與探討。
關(guān)鍵詞:瀝青路面;預(yù)防性養(yǎng)護(hù);影響因素
0 引言
歷經(jīng)30多年大規(guī)模建設(shè)與發(fā)展,我國(guó)公路事業(yè)已步入了繁重的養(yǎng)護(hù)時(shí)期。在行車荷載和自然因素作用下,很多路面出現(xiàn)了早期病害問(wèn)題。為了全面提升公路服務(wù)水平和通行質(zhì)量,在路面損害早期有針對(duì)性開展預(yù)防性養(yǎng)護(hù)施工,可以有效控制病害發(fā)展,修復(fù)輕微病害,延長(zhǎng)道路使用壽命。目前常見的預(yù)防性養(yǎng)護(hù)方法包括微表處、霧封層、薄層罩面、碎石封層等等。通過(guò)預(yù)防性養(yǎng)護(hù),可以達(dá)到良好的養(yǎng)護(hù)效果。
1 瀝青路面使用性能影響因素分析
(1)道路自身因素。路面性能下降的直接原因在于道路本身,比如路面類型、施工因素、道路通行時(shí)間等。具體如下:
第一,路面類型。結(jié)構(gòu)、材料是影響路面類型的主要因素。結(jié)構(gòu)方面,路面由不同層面組成,比如墊層、基層、面層、封層等,路面類型、交通荷載不同,同樣會(huì)影響路面材料的選擇。根據(jù)材料不同,可將路面分為不同類型,比如柔性路面、半剛性路面、剛性路面等。路面使用了不同的材料,那么其物理性能也會(huì)有所不同,進(jìn)而影響路面使用性能。
第二,施工因素。對(duì)于瀝青路面性能來(lái)講,施工是否合理影響巨大。比如,原材料配合比不合理、施工操作不當(dāng)、施工管理不到位等等,這些因素的存在,都會(huì)引發(fā)路面早期病害,工程施工質(zhì)量越好,那么路面性能越好,衰變速率越慢,反之,路面性能將會(huì)下降,導(dǎo)致大量早期病害出現(xiàn)。
第三,道路通行時(shí)間。簡(jiǎn)單來(lái)講,道路通行時(shí)間也就是一條路的路齡。一般來(lái)講,公路通車運(yùn)行后,隨著使用年限的不斷增長(zhǎng),路面結(jié)構(gòu)承載力將會(huì)隨之下降。尤其是在行車荷載和自然因素的長(zhǎng)期作用下,路面損壞程度更高。
(2)外部因素。外部因素是影響瀝青路面損壞的主要因素之一,主要在于2點(diǎn),即交通因素和環(huán)境因素。其一,交通因素。交通因素即行車荷載,在路面上,車輛行駛的次數(shù)、荷載的大小均會(huì)影響路面的破壞程度。交通量越大,路面損壞越快、越嚴(yán)重。其二,環(huán)境因素。路面屬于長(zhǎng)期暴露在自然環(huán)境當(dāng)中,雨水、氣溫等都會(huì)影響瀝青路面的使用性能。當(dāng)一個(gè)地區(qū)降雨較大的情況下,若路面排水設(shè)施不完善,無(wú)法及時(shí)排除積水,勢(shì)必會(huì)引發(fā)裂縫、坑槽等病害。
2 瀝青路面預(yù)防性養(yǎng)護(hù)常用方法
(1)霧封層。作為一種最常用的公路預(yù)防性養(yǎng)護(hù)技術(shù),霧封層主要構(gòu)成材料包括乳化瀝青、改性乳化瀝青等養(yǎng)護(hù)劑材料,混合料拌和均勻后,便可通過(guò)專門的高壓噴灑車進(jìn)行施工。將有一層薄薄的封層材料附著在瀝青面層之上,可以及時(shí)封閉路面表層的孔隙和微裂縫,避免路面結(jié)構(gòu)內(nèi)進(jìn)入大量水分,破壞路面內(nèi)部結(jié)構(gòu)。作為一種性能良好的霧封層技術(shù),霧封層技術(shù)多用于通車2~3年的瀝青路面,可用于路面早期病害防治,比如輕微縱橫向裂縫、路表貧油、集料脫落等。此外,也可用于低交通量或大交通量的路面維修,具有良好的適用性。
(2)微表處。微表處是由改性乳化瀝青、填料、礦料、水等按比例拌和后通過(guò)專門的設(shè)備鋪設(shè)于路面表層而形成,通過(guò)微表處施工,可以有效提升路面的使用性能,修復(fù)路面輕微病害,滿足快速開放交通的目的。相比其他養(yǎng)護(hù)技術(shù),在路面養(yǎng)護(hù)施工當(dāng)中,微表處可以起到很好的防水作用,能夠有效阻止水分下滲。此外,微表處養(yǎng)護(hù)相當(dāng)于增加了一個(gè)磨耗層,能夠有效提升路面的耐磨性能,提升新路面的摩擦能力。通過(guò)鋪筑微表處,可以有效防止路面瀝青老化、松散等情況,延長(zhǎng)路面使用壽命。
(3)薄層罩面。薄層罩面是在舊路面加鋪瀝青混合料,修復(fù)瀝青路面原有病害,從而提升路用性能和道路服務(wù)能力。通過(guò)薄層罩面技術(shù),可以改善表面平整度,提高路面抗滑能力。按照施工方法不同,可以將薄層罩面分為三種類型,即熱薄層罩面、冷薄層罩面及溫薄層罩面。無(wú)論是哪一種薄層罩面,均可達(dá)到良好的養(yǎng)護(hù)效果,且具有經(jīng)濟(jì)效益。
(4)碎石封層。碎石封層是通過(guò)一定厚度的粘結(jié)材料將相應(yīng)粒徑的集料粘結(jié)起來(lái)形成一個(gè)薄層。施工中,可通過(guò)碎石封層設(shè)備將集料等材料鋪設(shè)到路面,經(jīng)碾壓可形成瀝青碎石層。碎石封層可起到提升路面抗滑能力、減輕水損害,進(jìn)而保護(hù)路面結(jié)構(gòu),延長(zhǎng)道路使用壽命。
3 工程概況
某公路工程為雙向四車道,近年來(lái),沿線經(jīng)濟(jì)發(fā)展迅速,局部路段出現(xiàn)了大量病害,其中橫向裂縫、龜裂等問(wèn)題較為嚴(yán)重。為了改善路面使用性能,保證行車舒適性和安全性,決定進(jìn)行路面養(yǎng)護(hù)維修。經(jīng)路面勘查結(jié)果顯示,本路段未見結(jié)構(gòu)性病害,病害相對(duì)較輕,可采取預(yù)防性養(yǎng)護(hù)方法。基于工程實(shí)際情況和施工條件,決定采用微表處施工工藝。
(1)原路面處治。在預(yù)防性養(yǎng)護(hù)前期,為有效控制局部病害擴(kuò)展,可先進(jìn)行原路面病害處治??赏ㄟ^(guò)銑刨開槽、灌縫、路面自粘壓縫帶粘貼的方式進(jìn)行處理,以此保證路面施工效果。
(2)路面清理。為了確保路面施工質(zhì)量,需清理干凈原路表上的垃圾、雜物、塵土等。
(3)拌和施工。微表處施工過(guò)程中,首先要調(diào)整控制好填料、乳液、集料等材料的配合比,保證在攤鋪箱內(nèi)混合料能夠分布均勻,從而提高混合料的施工和易性。拌和后,保證無(wú)離析、無(wú)花白,拌和質(zhì)量良好。
(4)攤鋪施工。開始攤鋪前,先要檢查攤鋪機(jī)各個(gè)料門的高度、開度是否滿足要求,若不符合規(guī)定,需及時(shí)調(diào)整。待確定機(jī)械能夠正常運(yùn)轉(zhuǎn)且滿足施工規(guī)定的基礎(chǔ)上,便可進(jìn)行攤鋪施工。在攤鋪過(guò)程中,攤鋪速度不宜過(guò)快,保證混合料的攤鋪均勻,避免漏鋪等情況。待機(jī)械攤鋪完成后,針對(duì)局部攤鋪不到位的地方,可通過(guò)人工進(jìn)行處理,比如利用橡膠耙鏟除過(guò)厚部分,填補(bǔ)過(guò)薄部分,保證攤鋪路面的平整度。
(5)碾壓施工。微表處路面經(jīng)碾壓施工后,大骨料和細(xì)集料的分布更均勻,更能提高路面的平整度,降低噪音。初壓時(shí)采用雙鋼輪壓路機(jī)進(jìn)行1~2遍靜壓,碾壓速度為
2 km/h~4 km/h。復(fù)壓時(shí)采用輪胎壓路機(jī)進(jìn)行碾壓,碾壓遍數(shù)為6~8遍,碾壓速度為1.5 km/h~3 km/h。終壓是為了消除明顯輪跡,因此,采用雙鋼輪壓路機(jī)進(jìn)行1~2靜壓即可,碾壓速度控制在2 km~3 km即可。在碾壓施工中,很容易出現(xiàn)材料粘黏車輪現(xiàn)象,為此,針對(duì)膠輪壓路機(jī)施工前,需采用輪胎噴水的方式進(jìn)行處理,保證無(wú)粘輪問(wèn)題出現(xiàn)。
(6)養(yǎng)護(hù)。在整個(gè)養(yǎng)護(hù)期間,需封閉交通。根據(jù)微表處混合料初凝狀態(tài)確定具體的交通開放時(shí)間,一般情況下,當(dāng)混合料的粘結(jié)力超過(guò)2.0 N·m后,方可允許通行。
4 結(jié)束語(yǔ)
綜上所述,在行車荷載和自然因素長(zhǎng)期作用下,瀝青路面往往會(huì)出現(xiàn)大量病害問(wèn)題,比如裂縫、車轍、坑槽等,導(dǎo)致路面使用性能下降,縮短工程使用壽命。為了有效提升瀝青路面使用性能,預(yù)防性養(yǎng)護(hù)施工技術(shù)研究極為重要。相比矯正性養(yǎng)護(hù)方法,預(yù)防性養(yǎng)護(hù)可以有效改善路面使用性能,且具有良好的經(jīng)濟(jì)性。
參考文獻(xiàn):
[1]戴賢斌,陳達(dá)康.預(yù)防性公路養(yǎng)護(hù)技術(shù)在現(xiàn)代高速公路養(yǎng)護(hù)中的應(yīng)用分析[J].科技風(fēng),2020,11(24):102.
[2]王姍姍.預(yù)防性公路養(yǎng)護(hù)技術(shù)在現(xiàn)代公路養(yǎng)護(hù)中的應(yīng)用[J].中阿科技論壇(中英阿文),2020,12(7):120-122.
[3]朱穎.預(yù)防性公路養(yǎng)護(hù)技術(shù)在現(xiàn)代高速公路養(yǎng)護(hù)中的應(yīng)用[J].建材與裝飾,2020,11(13):269+271.
[4]李紅.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)用分析[J].建筑技術(shù)開發(fā),2020,47(2):124-125.
[5]金秋云.預(yù)防性農(nóng)村公路養(yǎng)護(hù)在現(xiàn)代農(nóng)村公路養(yǎng)護(hù)中的應(yīng)用[J].中國(guó)公路,2019,11(18):108-109.