陳晨
摘 要:在高速公路項(xiàng)目中路面是最重要的一個(gè)組成部分,只要出現(xiàn)病害,無論是裂縫、坑槽,還是車轍等問題,會(huì)對(duì)車輛在高速公路上的行駛狀態(tài)產(chǎn)生安全方面的影響,同時(shí)也會(huì)對(duì)高速公路的壽命造成影響,故而相關(guān)部門務(wù)必要給予重視。
關(guān)鍵詞:高速公路;瀝青路面;路面病害;養(yǎng)護(hù)措施
我國已建公路項(xiàng)目總量已在全球位于前列,高速公路的新建質(zhì)量也在不斷提升,每年都會(huì)新增一定數(shù)量行車更加舒適、更具有安全性的瀝青公路,不過瀝青材質(zhì)的公路路面成本比較高、老化速度快,而且易滲水。
1 高速公路病害成因
1.1 松散類病害
(1)松散。松散指的是瀝青與骨料變得酥軟、松垮甚至不斷流失的一種病害,松散病害既會(huì)在整個(gè)路面出現(xiàn),也可能僅在局部路面出現(xiàn),且在行車輪跡的荷載作用下顯得格外嚴(yán)重。出現(xiàn)此類病害的成因主要可能是瀝青含量低,或骨料與瀝青沒有足夠的粘附性,還有可能是瀝青老化,或是壓實(shí)度過小,骨料配比局部不均勻等。
(2)坑槽??硬壑傅氖怯捎诮煌ê奢d與溫度的共同影響,瀝青路面積存的水分向?yàn)r青與骨料中侵入,瀝青膜也會(huì)在水動(dòng)力作用下不斷從骨料表面脫離,最終使路面當(dāng)中的骨料由于缺失粘結(jié)力而被破壞。具體體現(xiàn)包括:路面表面層與中面層產(chǎn)生坑洞,路面局部表面產(chǎn)生網(wǎng)裂,基層與底面層形成坑槽等現(xiàn)象。出現(xiàn)這類病害的原因主要是外部水分侵入瀝青混凝土空隙內(nèi)部并滯留于其中,不管是哪一種材質(zhì)的瀝青混凝土都容易受到交通負(fù)荷的作用,形成水破壞、瀝青剝落等現(xiàn)象。
1.2 變形類病害
(1)車轍。1)結(jié)構(gòu)型車轍,由于結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)存在問題及底面層以及基層當(dāng)中的缺陷所引發(fā)的;2)壓密型車轍,由于工程施工時(shí)的壓實(shí)度沒有達(dá)到要求,或者是材料質(zhì)量有問題等現(xiàn)象,在持續(xù)的交通負(fù)荷作用下產(chǎn)生的;3)失穩(wěn)型車轍,由于交通荷載的作用,在輪跡帶位置不斷發(fā)生下凹形變,導(dǎo)致材料自下洼處不斷被擠向兩側(cè)并形成臌起現(xiàn)象導(dǎo)致的。
(2)波浪、雍包。波浪、雍包指的是由于瀝青路面局部材料發(fā)生移位而產(chǎn)生于高速公路表面的一種縱向的規(guī)律性起伏,出現(xiàn)這種病害的原因往往是瀝青混合料自身存在缺陷:要么是施工期間油石比偏大,要么是細(xì)料過多;也可能是施工質(zhì)量不夠理想。高速公路工程的路面層與基層會(huì)在以上因素影響下,失去穩(wěn)定性,承受不了交通荷載,從而使材料出現(xiàn)水平剪切以及位移等現(xiàn)象。
1.3 裂縫類病害
(1)縱向裂縫??v向裂縫指的是那些平行于行車方向的裂縫,其成因是路基壓實(shí)時(shí)不夠均勻;分幅攤鋪瀝青時(shí)未能銜接好等,這樣的路面再受到水體侵蝕,就會(huì)產(chǎn)生沉陷不均現(xiàn)象,再加上交通荷載與溫度的共同作用。
(2)橫向裂縫。橫向裂縫往往會(huì)沿路面產(chǎn)生,與路面中線近乎垂直,而且分布均勻,橫向裂縫有兩類,一種是荷載型裂縫,另一種是非荷載型裂縫。荷載型裂縫的成因主要是設(shè)計(jì)方面存在缺陷、施工質(zhì)量不佳、通行車輛嚴(yán)重超載等;非荷載裂縫的成因主要是冬季是的溫差效應(yīng),還有面層上的內(nèi)、外應(yīng)力等。
(3)塊狀裂縫與龜裂。塊狀裂縫與龜裂是一種縱、橫交互的網(wǎng)格狀裂縫,并經(jīng)常伴生變形、松散等缺陷。常見于投入運(yùn)營較長時(shí)間后的高速公路當(dāng)中,也是常見于高速公路路面的一種主要病害。其成因主要是基層由于疲勞而形成開裂、強(qiáng)度變小、裂縫不斷發(fā)展再加上瀝青路面的嚴(yán)重老化。
2 高速公路項(xiàng)目的路面養(yǎng)護(hù)措施
2.1 熱補(bǔ)法
裂縫類、松散類病害需要采用熱補(bǔ)法進(jìn)行修補(bǔ)。其修補(bǔ)原理為:借助熱輻射板將原路面加熱到一定溫度,將原有瀝青材料熔化后使其與新加瀝青通過乳化融合到一起,達(dá)到修補(bǔ)效果。
熱補(bǔ)法的具體流程包括:(1)確定修補(bǔ)區(qū)域與具體加熱范圍。要求修補(bǔ)區(qū)域最好是正方形或矩形,且其邊緣應(yīng)該垂直或平行于路面邊線。(2)加熱.將加熱板置于距路面15 cm~20 cm處,并將烘烤時(shí)間控制在3 min~5 min。(3)耙松。待路面熱熔軟化后,迅速將軟化部分用熱鐵耙按照自四周耙向中間的方式予以松化。(4)噴灑乳化瀝青。原有瀝青材料被軟化耙松后,要及時(shí)將乳化瀝青噴灑上去,讓原有瀝青材料發(fā)生熱熔再生反應(yīng)并與新填入的瀝青通過乳化融合到一起,達(dá)到修補(bǔ)效果,接下來只需要將其壓實(shí)即可。
2.2 冷補(bǔ)法
冷補(bǔ)法用于修補(bǔ)坑槽類病害。修補(bǔ)時(shí),先確定坑槽的面積大小與深度,然后用風(fēng)鎬的坑槽邊緣進(jìn)行規(guī)整。原坑槽經(jīng)過規(guī)整后,其面積會(huì)稍微擴(kuò)大一些,其鑿深應(yīng)該達(dá)到路基穩(wěn)定處,以確保塌陷部分能被徹底清除,要求坑槽邊緣不得有松動(dòng)、毛邊,要求槽底、槽壁不允許有粉塵之類垃圾。修補(bǔ)完坑槽后,需要以噴燈將墻壁、槽底烘干烤熱,并以粘結(jié)油均勻涂上在其表面,最后迅速將預(yù)制熱料填入坑槽中,要求填入時(shí)的厚度要控制好,使其比原路面稍高一點(diǎn)。
2.3 局部填充法
局部填充法適用于裂縫類病害的修補(bǔ),要求將裂縫內(nèi)雜物祛除后,直接以物料(如熱油、乳化瀝青等)灌入裂縫達(dá)到修補(bǔ)效果,若裂縫較大,也可適量灌填瀝青混合料。填充后,需要振搗壓實(shí)并以烙鐵做封口處理,并撒上砂石掃勻。局部填充法可避免高速公路路面產(chǎn)生裂縫,使路面更加平整,避免路基受損,使養(yǎng)護(hù)費(fèi)降低,可適當(dāng)延長公路使用壽命。
2.4 罩面法
罩面法可修補(bǔ)裂縫、變形問題。修補(bǔ)時(shí),需要先銑刨掉產(chǎn)生結(jié)構(gòu)車轍處的路面,對(duì)破損路基展開重新填換處理,再覆上一層新瀝青。其防水層與粘結(jié)層務(wù)必要實(shí)施有效養(yǎng)護(hù),盡可能不讓病害再次出現(xiàn)。罩面法既可成功解決高速公路投入使用之初產(chǎn)生的裂縫、車轍問題,也可使路面的抗滑性能與平整度得以強(qiáng)化,使養(yǎng)護(hù)周期得以延長。
2.5 撒鋪法
撒鋪法需要通過均勻撒鋪的方式將聚合物改性瀝青與連續(xù)級(jí)配且具有防水功能的骨料,攤鋪到面層上面,從而形成一個(gè)可以排水、抗滑,且具備透水性的表層,以強(qiáng)化路面的抗滑防水性能,達(dá)到有效養(yǎng)護(hù)路面的效果。
2.6 路面再生法
路面再生法可修補(bǔ)那些經(jīng)過長期運(yùn)行,且出現(xiàn)多種嚴(yán)重病害的高速公路。修補(bǔ)時(shí),需要結(jié)合具體情況采用廠拌再生法還是采用就地再生法。廠拌再生法需要翻挖出原有瀝青路面,并運(yùn)回拌合廠,經(jīng)過集中破碎后,放入拌合機(jī)中,按一定比例加入再生劑與新瀝青、新骨料等重新拌和;而就地再生法只需現(xiàn)場(chǎng)借助移動(dòng)式熱再生設(shè)備,翻挖原有瀝青路面,將其一定比例與再生劑、新瀝青、新骨料一起拌和。最終,將新生成的拌和料攤鋪于高速公路形成新的路面即可。
3 預(yù)防性養(yǎng)護(hù)措施
3.1 對(duì)日常檢查與養(yǎng)護(hù)加以強(qiáng)化
通過對(duì)日常檢查與養(yǎng)護(hù)的強(qiáng)化,促進(jìn)養(yǎng)護(hù)效果的持續(xù)提升。相關(guān)部門應(yīng)通過對(duì)員工展開技能培訓(xùn),提升其業(yè)務(wù)水平;完善考核制度,在考察員工時(shí),將養(yǎng)護(hù)效果納入其中,借助適當(dāng)獎(jiǎng)懲刺激員工積極性;加大巡查頻率,爭取在病害萌芽期將隱患扼殺;對(duì)養(yǎng)護(hù)工作做細(xì)化處理,強(qiáng)化對(duì)養(yǎng)護(hù)工作的審核力度,杜絕返工現(xiàn)象。
3.2 在日常養(yǎng)護(hù)中應(yīng)用微表處技術(shù)
現(xiàn)階段微表處技術(shù)已在高速公路項(xiàng)目的日常養(yǎng)護(hù)中被廣泛應(yīng)用。運(yùn)用該技術(shù)時(shí),需要先將一定配比的碎石、高分子改性乳化瀝青及添加劑等材料用專業(yè)設(shè)備制成稀漿混合料,然后直接往原路面攤鋪。攤鋪前要先將病害位置清理處理,使該處無任何雜物。
微表處技術(shù)可以對(duì)較輕的病害現(xiàn)象做出快速修補(bǔ),其修補(bǔ)用時(shí)很短,且能有效強(qiáng)化路面防滑性能,降低路面養(yǎng)護(hù)成本。
4 總結(jié)
高速公路在任何國家都是十分重要的一項(xiàng)基礎(chǔ)設(shè)施,對(duì)于高速公路路面病害的修復(fù)和預(yù)防是其管理工作中的一項(xiàng)重點(diǎn)內(nèi)容。相關(guān)部門務(wù)必要全面細(xì)致的分析其成因,采取有針對(duì)性的養(yǎng)護(hù)措施,不斷引入新技術(shù),強(qiáng)化養(yǎng)護(hù)力度,使高速公路保持完好,延長其使用壽命,使其長期保持通暢、安全的運(yùn)行狀態(tài)。
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