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        現(xiàn)代高速公路養(yǎng)護中預防性公路養(yǎng)護技術的要點分析

        2021-11-23 11:41:28敬海豐
        商品與質(zhì)量 2021年41期
        關鍵詞:預防性瀝青路面邊坡

        敬海豐

        山西交投高新高速公路管理有限公司 山西晉城 048300

        高速公路預防性養(yǎng)護是一項重要的工作,高速公路預防性養(yǎng)護的實施,能夠有效減少高速公路路面災害,優(yōu)化高速公路的使用性能,延長高速公路的使用壽命,保證交通運輸?shù)陌踩耘c舒適性。為了確保高速公路預防性養(yǎng)護工作效果,在高速公路預防性養(yǎng)護工作中應遵循適用性、成本經(jīng)濟性等原則,分析周邊環(huán)境等影響因素,確定高速公路預防性養(yǎng)護方案。應選擇綜合素質(zhì)高、管理能力強、責任心強的管理人員,管控高速公路預防性養(yǎng)護工作施工,強化高速公路預防性養(yǎng)護工作效果。

        1 相關概念

        1.1 預防性公路養(yǎng)護技術闡述

        所謂預防性公路養(yǎng)護技術,針對公路建筑施工期間遇到的運營時間較長、原有公路基礎弱、公路壽命短的類型進行預防性公路養(yǎng)護處理,維護公路施工基礎,為公路施工順利完成,施工質(zhì)量提高創(chuàng)造有利條件。及時改善公路中的各種問題,做好定期保養(yǎng)與質(zhì)量養(yǎng)護,以有效加固與修葺手段,對有問題的公路進行重新鋪設。

        預防性養(yǎng)護技術即圍繞公路、橋梁等,在其損壞初期或者尚處于良好狀態(tài)的情況下實施養(yǎng)護的技術手段,通過養(yǎng)護技術對公路各方面進行全面加強,以此促進公路安全性能的全面提升,保障整個道路的使用壽命及安全性能,提高其行車安全率和使用性能[1]。

        1.2 重要性

        高速公路是滿足區(qū)域間交通運輸與人員往來的重要載體,在當前經(jīng)濟社會體系中扮演著不可替代的關鍵角色。受施工控制、建設過程、自然環(huán)境以及交通運輸量等方面的影響,高速公路會受到各類破壞性損傷,這就需要采取必要而科學的養(yǎng)護技術方法,對其進行充分養(yǎng)護,消除其潛在的病害損傷問題,提高高速公路工程的通行舒適性與安全性。近年來,國家相關部門高度重視預防性養(yǎng)護技術的應用與創(chuàng)新,在養(yǎng)護技術標準方法等方面制定了系列性、前瞻性的方針政策,為高速公路養(yǎng)護單位實施高質(zhì)量的預防性養(yǎng)護提供了基礎性依據(jù),提高了對潛在病害問題的辨識與防控精準性,并大大壓縮了預防性養(yǎng)護中的經(jīng)濟成本支出。

        2 我國公路養(yǎng)護現(xiàn)狀

        伴隨著交通事業(yè)發(fā)展,我國已經(jīng)出現(xiàn)了較為豐富的公路建設工藝,其中一些公路建設工藝可以顯著提升公路的建設質(zhì)量,延長公路使用壽命,實現(xiàn)對公路的預防性養(yǎng)護。隨著經(jīng)濟周期的加快和建筑周期的變化,人民群眾對公路的使用愈加頻繁,傳統(tǒng)的每年集中對公路系統(tǒng)進行養(yǎng)護與維修模式已經(jīng)不能夠適應交通環(huán)境的變化。

        傳統(tǒng)的先建設后養(yǎng)護模式已經(jīng)讓位于先建設先養(yǎng)護的模式。當然,在目前的很多地區(qū),當?shù)厝匀皇且詡鹘y(tǒng)的公路建設與養(yǎng)護的方式對公路系統(tǒng)進行維修和養(yǎng)護工作。在這些地區(qū)的交通部門和其他相關單位,每年都需要雇傭大量勞動力進行道路維修工作,由于勞動力的相對短缺和任務的相對急迫性,這些勞動力中的很多人都沒有合格的公路維護技能,導致公路維修工作的相對低效,不能真正實現(xiàn)公路的日常正確維護[2]。

        3 高速公路預防性養(yǎng)護的方法

        3.1 瀝再生

        對于瀝青混凝土路面的養(yǎng)護修復,之前一般是將已損壞的路段進行路面清挖,把壞了的瀝青挖出后再鋪設新的瀝青混凝土材料。那么所清挖出來的廢棄渣料堆放在路邊不僅對行人造成困擾,而且也會污染環(huán)境。尤其是對高速公路這種高級公路開展翻修工作時,不能將廢料堆積在公路上,所以會征集良田等專門用來堆放的空地,極大地增加了成本。采取瀝再生技術就會避免這樣的困擾。像高速公路在長期使用過程中由于自然等因素產(chǎn)生老化現(xiàn)象,一些路面出現(xiàn)龜裂或者松散的話,采用新的瀝再生技術進行處理,即在破壞的路面材料中加入適量的再生劑,再生劑與瀝青材料發(fā)生化學反應,便會使舊的瀝青混凝土路面得到恢復。

        3.2 薄層罩面

        薄層罩面養(yǎng)護也是對高速公路瀝青路面進行預養(yǎng)護的一種方法,這種養(yǎng)護方法主要是使用礦粉、瀝青以及纖維穩(wěn)定劑等,制成瀝青馬蹄脂結合料,然后將此混合料進行攤鋪,這種養(yǎng)護技術可以使路面防水性以及抗滑性增強。薄層罩面養(yǎng)護技術主要有三種施工工藝,分別是冷薄層、溫薄層以及熱薄層。在進行冷薄層施工的時候,罩面材料是不需要進行加熱的,只需在常溫下進行施工,所以施工比較環(huán)保,快捷。而溫薄層施工的罩面材料是需要處理的,需要把材料進行加熱,但不能過熱。熱薄層施工技術對于溫薄層施工技術而言,需要把罩面材料的溫度加熱的更高,這種施工技術能夠對路面的綜合病害進行處理,能夠使路面的抗滑性和質(zhì)量得到提高。但是有一定的污染性,成本也相對較高。

        3.3 微表處

        在高速公路養(yǎng)護過程中,應用改性瀝青微表處施工技術,要充分攪拌瀝青、集料以及水,檢測混合物攪拌情況,隨即應用專業(yè)設備在路面上完成噴灑施工。微表處施工技術不需要較長施工周期與較多成本,綜合預防性公路養(yǎng)護技術具有性價比高的優(yōu)勢。施工完畢便可恢復交通,因此是常見的預防性公路養(yǎng)護技術之一。當然施工之前需提前將公路路面具體情況了解,結合公路路面實際情況制定詳細的公路養(yǎng)護微表處處理方案。施工盡量避開雨天或者汛期,7℃最宜施工。

        3.4 霧封層

        高速公路預防性養(yǎng)護工作實施過程中,霧封層技術具有較高的價值且經(jīng)濟性良好。在高速公路道路出現(xiàn)滲水、細微裂縫、老化、貧油、松散等輕微病害后,通過霧封層技術能夠加以妥善處理。但霧封層技術應用會降低原瀝青路面的抗滑性能,為解決路面摩擦系數(shù)降低的問題,可以撒布石英砂等硬質(zhì)細料來增大路表粗糙程度,提高路面摩擦系數(shù),保障行車安全。霧封層技術應用所使用材料具有較強的流動性,易于施工,尤其對路面局部瀝青面層老化有很好的修復效果。能有效延長高速公路使用壽命,并且經(jīng)濟效益良好[3]。

        3.5 瀝青再生法

        通過瀝青再生預防性養(yǎng)護技術可實現(xiàn)對高速公路路面原有瀝青進行二次激活,對其進行再生利用,可提升高速公路路面質(zhì)量,解決路面養(yǎng)護問題。瀝青再生預防性養(yǎng)護技術利用瀝青材料塑性強的特點進行二次重塑,恢復高速公路瀝青路面的原始性能。

        3.6 灌縫預防性養(yǎng)護

        高速公路養(yǎng)護施工過程中,對公路縫隙進行灌縫預防性養(yǎng)護,可以減少公路縫隙對公路的損害,降低公路安全風險,延長公路使用壽命。當細小的公路縫隙出現(xiàn)時,工作人員就應該利用灌縫預防性養(yǎng)護技術來對公路進行維護,避免真正的病害問題產(chǎn)生。工作人員在采用此種方式時,應該預先對縫隙進行物理檢測,明確灌縫材料的選擇,利用適宜的工具和材料進行灌縫工作,降低灌縫工作時間成本,減少縫隙維修資金支出,提升公路養(yǎng)護效果。

        4 預防性公路養(yǎng)護技術應用要點

        預防性養(yǎng)護是我國高速公路養(yǎng)護方式的一種,是當前新出現(xiàn)的一種公路養(yǎng)護理念。與其他養(yǎng)護方式有所不同,預防性養(yǎng)護發(fā)生在公路損壞之前,對完好的公路路面及其各種基礎設施進行養(yǎng)護,讓公路功能保持正常,不僅可以延長公路的使用時間,還可以節(jié)省公路的養(yǎng)護成本。

        4.1 瀝青路面預防性養(yǎng)護

        高速公路養(yǎng)護工作中,在瀝青路面施工過程中普遍存在著一些缺陷,由于瀝青自身特點,路面因外力作用而發(fā)生較為嚴重車轍、坑槽和摩擦系數(shù)下降時,極易在高速公路上造成嚴重交通事故,影響到司乘的生命和財產(chǎn)安全,并對高速公路造成不可估量的破壞。瀝青路面的養(yǎng)護應引起高度重視,并在養(yǎng)護過程中采取預防養(yǎng)護措施。當瀝青路面無結構性病害,狀況良好時,應進行預防性養(yǎng)護,以消除路面上的各種隱患,消除路面病害,確保養(yǎng)護效果,提高瀝青路面的使用壽命和安全性。

        4.2 混凝土路面預防性養(yǎng)護

        在高速公路養(yǎng)護工作中,混凝土路面常見問題主要有:接縫材料老化、表面裂縫以及路基脫空等,所以在應用預防性養(yǎng)護技術過程中,也需要圍繞這些問題來進行。針對裂縫材料老化問題,需要定期、全面的檢查接縫位置,一旦發(fā)現(xiàn)老化問題,就需要及時對灌縫材料進行更換;表面裂縫問題的出現(xiàn)原因一般是前期施工問題或者是荷載過大而引起的,在預防性養(yǎng)護過程中,需要加強周期檢查,及時采用開槽灌縫的方法修補小裂縫,并控制車輛荷載;路基脫空一般是由于沉降等問題,導致路面下部出現(xiàn)了脫空情況,而在預防性養(yǎng)護中需要加強對交通壓力較大路段檢查,并及時采用鉆孔注漿的方法填補適宜的材料。

        4.3 邊坡預防性養(yǎng)護

        高速公路工程中邊坡結構是重要構成部分,對于確保高速公路路基穩(wěn)定性具有關鍵作用,因此應采用預防性養(yǎng)護理念,對高速公路邊坡進行全面養(yǎng)護,防止?jié)撛诨L險問題。在此過程中,可采用“硬”防護和“軟”防護相結合的方式,對邊坡進行加固,對潛在的邊坡塌陷問題進行控制,提高高速公路邊坡的穩(wěn)定性?!坝病狈雷o是指漿砌片石、混凝土、錨噴等允許變形較小的防護設施,是現(xiàn)階段較為主流的邊坡防護方式,但在采用時應特別注意導流邊坡內(nèi)滲透水裝置的設置?!败洝狈雷o是指SNS主動防護網(wǎng)、植被噴播等允許邊坡有較大變形的防護設施,采用SNS主動防護網(wǎng)或噴播植草栽種綠植方法,加大了高速公路邊坡的綠化覆蓋力度,確保即便在汛期內(nèi)依舊能夠保持邊坡穩(wěn)定,也是現(xiàn)階段推廣的一種邊坡防護措施,但不適用在破碎或嚴重風化的坡面。

        4.4 路基排水預防性養(yǎng)護

        高速公路排水系統(tǒng)可以有效延長公路使用壽命,其工作原理就是運用排水系統(tǒng)將公路中雨水排出,以防止雨水對公路路面造成損壞,從而保證公路健康長久運行。在實際排水系統(tǒng)養(yǎng)護方面,除了掌握好排水系統(tǒng)運行情況外,還要對檢測數(shù)據(jù)進行記錄,并根據(jù)記錄數(shù)據(jù)制定合理預防養(yǎng)護計劃,以此保證公路排水系統(tǒng)穩(wěn)定工作。應積極引進現(xiàn)代信息化技術,將計算機技術與探測技術等現(xiàn)代化方法融入預防性養(yǎng)護技術實施全過程,對高速公路排水系統(tǒng)的整體性能進行仿真建模,清晰直觀地體現(xiàn)排水系統(tǒng)的運行效果,然后實施具有針對性的治理措施,確保排水系統(tǒng)始終保持高效排水狀態(tài),從而使最終高速公路排水系統(tǒng)養(yǎng)護效果更加理想。

        4.5 橋梁隧道的混凝土裂縫預防性養(yǎng)護

        通常情況下,隧道施工在實際的澆筑過程中,需要采取科學有效的方法控制混凝土的入模溫度,確?;炷帘韺訙囟群蛢?nèi)部溫度的控制是相一致。澆筑的速度需要進行合理的控制,還需要降低對混凝土分段澆筑的長度等,特別是在溫度比較高環(huán)境下,需要有效控制對混凝土的裂縫。但是要注意的是,一旦澆筑混凝土面積比較大的話,還需要選擇使用分段進行澆筑,主要是要合理控制對混凝土澆筑的溫度時間,以此降低裂縫出現(xiàn)幾率。還需要相應提高對人員監(jiān)管力度,更要加強對人員的規(guī)范操作過程,將一些人為及因素降到最低。在具體施工期間,澆注法可以降低內(nèi)外溫差和水化熱的溫度上升,如果澆筑間隔時間過長,溫度就可能引發(fā)變化或者裂縫,這就要盡可能地減少澆筑時間。

        5 結語

        綜上所述,現(xiàn)代化社會發(fā)展態(tài)勢下,我國高速公路養(yǎng)護預防技術有了全新的變革與發(fā)展,較比傳統(tǒng)公路養(yǎng)護技術,新型公路養(yǎng)護技術進一步保障公路治療與安全,提高運營效率。預防性養(yǎng)護工作是延長高速公路使用壽命的有效手段之一,可提升高速公路通行安全性。由于高速公路應用長期處在露天環(huán)境,影響高速公路質(zhì)量和穩(wěn)定性的因素較多,在投入使用后,必須進行定期檢查和養(yǎng)護工作,針對性地對其進行相應設施的初期損壞維修,以避免安全事故造成的損壞程度加深。

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