王玉潔
(唐山市交通運(yùn)輸局公路管理站,河北 唐山 063000)
相對(duì)于水泥混凝土路面,瀝青路面往往具有更優(yōu)的路面性能,因此,在現(xiàn)代公路中得到廣泛應(yīng)用。但瀝青道路如果不能得到合理的養(yǎng)護(hù),不僅會(huì)降低路面的使用壽命,并且使公路養(yǎng)護(hù)成本大大增加。根據(jù)“預(yù)防為主,防治結(jié)合”的方針,預(yù)防性養(yǎng)護(hù)可以減小由交通荷載和環(huán)境因素對(duì)路面造成的損壞,從而延長(zhǎng)路面壽命,節(jié)約養(yǎng)護(hù)成本。目前常用的預(yù)防性措施有稀漿封層、碎石封層、瀝青混合料罩面層等,本文在總結(jié)現(xiàn)有路面預(yù)防養(yǎng)護(hù)經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上,提出了新的養(yǎng)護(hù)方法,可以公路養(yǎng)護(hù)施工提供參考[1]。
某公路全長(zhǎng)35.26km,雙向4車(chē)道,面層材料為瀝青混合料,共3層,采用水泥穩(wěn)定碎石作為基層。該地區(qū)長(zhǎng)期受降雨和行車(chē)荷載的影響,路面出現(xiàn)較多的車(chē)轍、裂縫等病害,雖然已經(jīng)在不同標(biāo)段使用不同的養(yǎng)護(hù)方法,但道路狀況仍難以得到較好的改善。
2.2.1 局部銑刨重鋪段病害
在該道路的K5+000—K5+850段,因路面病害多而復(fù)雜,曾使用局部銑刨重鋪技術(shù)進(jìn)行養(yǎng)護(hù)。該技術(shù)雖簡(jiǎn)單易行,相對(duì)全路段的重鋪節(jié)約了成本和時(shí)間,但存在一定的安全問(wèn)題,如:銑刨位置與未銑刨位置由于黏結(jié)性不足,容易產(chǎn)生橫、縱向裂縫,若沒(méi)有及時(shí)進(jìn)行處理,隨著裂縫的進(jìn)一步發(fā)展,將會(huì)在道路表面形成網(wǎng)狀和塊狀裂縫,受到行車(chē)荷載的進(jìn)一步碾壓,裂縫位置的混合料逐漸松散、剝落,大量的水分進(jìn)入整個(gè)面層甚至基層,對(duì)道路造成更加嚴(yán)重的破壞。在對(duì)該標(biāo)段實(shí)施養(yǎng)護(hù)不到兩年,病害再次出現(xiàn),并且相較于第一次更加嚴(yán)重,需采取措施處理。
2.2.2 直接加鋪薄層段病害
在該道路的K8+300—K9+100段,因病害較多,養(yǎng)護(hù)部門(mén)采用了直接加鋪薄層技術(shù)進(jìn)行養(yǎng)護(hù),但由于加鋪層較薄,且與原有道路表層黏結(jié)性不良等問(wèn)題,在養(yǎng)護(hù)工作完成一年后,薄層出現(xiàn)了與原有道路脫空現(xiàn)象,在行車(chē)荷載和降雨的作用下,加鋪的薄層逐漸產(chǎn)生集料剝落、分離,被行車(chē)帶走,使所鋪筑的罩面層逐漸喪失功能。
為避免上述兩種情況的再度發(fā)生,本項(xiàng)目對(duì)所加鋪薄層的原材料施工方法進(jìn)行改進(jìn),以使路面的養(yǎng)護(hù)達(dá)到應(yīng)有的效果。
薄層罩面位于道路表面,直接受到太陽(yáng)、降雨以及行車(chē)荷載等外界因素的影響,同時(shí),為保證道路的行車(chē)安全和長(zhǎng)期穩(wěn)定,也要求薄層罩面具有較好的抗滑、抗?jié)B等性能。因此,薄層罩面所用的瀝青以及集料必須具有較好的路用性能[2]。為使所選瀝青能夠滿(mǎn)足本項(xiàng)目薄層罩面性能的要求,本文對(duì)幾種瀝青進(jìn)行試驗(yàn)分析,結(jié)果如表1所示。
表1 不同瀝青性能對(duì)比
由表1可知,上述4種瀝青的路用性能為高黏瀝青最優(yōu)、復(fù)合改性瀝青次之,橡膠瀝青最差。由于高黏瀝青價(jià)格昂貴,考慮到本項(xiàng)目實(shí)際條件,本項(xiàng)目選用復(fù)合改性瀝青作為黏結(jié)材料。
由于薄層罩面位于路表,要求集料的抗滑耐磨性較好,因此本項(xiàng)目所選石料為玄武巖,各項(xiàng)指標(biāo)檢測(cè)如表2所示。
表2 集料技術(shù)指標(biāo)
(1)對(duì)原路面的病害進(jìn)行處理,消除質(zhì)量隱患,并清除道路表面雜物和灰塵,保持路面的干燥潔凈,之后進(jìn)入下一道工序。
(2)對(duì)原路面采用瀝青路面加熱車(chē)進(jìn)行加熱,攤鋪機(jī)緊跟其后,避免路面溫度散失,協(xié)調(diào)好各機(jī)械的相互配合工作。
(3)采用薄層罩面技術(shù)施工時(shí),為避免混合料在運(yùn)輸過(guò)程中溫度大量散失,運(yùn)輸時(shí)在運(yùn)輸車(chē)上覆蓋篷布,避免瀝青溫度較低時(shí)發(fā)生表面硬化,難以攤鋪和壓實(shí)成型?;旌狭涎b車(chē)時(shí)需對(duì)運(yùn)料車(chē)涂刷隔離劑,避免瀝青混合料黏結(jié)在車(chē)廂中,導(dǎo)致卸料困難。運(yùn)輸過(guò)程不得停歇,勻速運(yùn)至施工現(xiàn)場(chǎng),避免太快出現(xiàn)交通安全問(wèn)題。到達(dá)現(xiàn)場(chǎng)后,及時(shí)進(jìn)行卸料,卸料時(shí)必須傾卸干凈,車(chē)中剩余瀝青混合料需人工進(jìn)行清除。
(4)攤鋪和碾壓是加鋪薄層罩面的關(guān)鍵施工步驟,攤鋪前對(duì)攤鋪機(jī)進(jìn)行檢查,保證設(shè)備正常運(yùn)轉(zhuǎn)和布料正常,可以在壓路機(jī)水箱中加入少量表面活性劑,避免混合料黏輪,避免出現(xiàn)事故影響施工進(jìn)度,造成瀝青混合料離析[3]。攤鋪時(shí)設(shè)置好松鋪系數(shù),檢查布料是否均勻,在有缺陷地方進(jìn)行人工布料。攤鋪速度保持勻速,不得超過(guò)4m/min。
施工完成后,對(duì)路面抗滑、抗?jié)B、平整度、壓實(shí)度以及層間抗剪性能進(jìn)行檢測(cè)與評(píng)價(jià)。
2.5.1 層間黏結(jié)效果檢測(cè)
加熱加鋪薄層技術(shù)的層間黏結(jié)性能較傳統(tǒng)罩面技術(shù)得到很大提高,本項(xiàng)目在試驗(yàn)路試鋪后,鉆芯取樣,并在試驗(yàn)室內(nèi)制作傳統(tǒng)薄層罩面技術(shù)和稀漿封層、碎石封層、霧封層等養(yǎng)護(hù)技術(shù)的試件,對(duì)幾種技術(shù)的層間抗剪強(qiáng)度進(jìn)行試驗(yàn)。
通過(guò)對(duì)幾種預(yù)防性養(yǎng)護(hù)措施的層間抗剪強(qiáng)度進(jìn)行對(duì)比,可以看出,加熱加鋪薄層罩面技術(shù)在室外環(huán)境下,層間抗剪強(qiáng)度為1.99,仍?xún)?yōu)于室內(nèi)理想條件下的其他類(lèi)型養(yǎng)護(hù)技術(shù)的層間強(qiáng)度,完全可適用于道路的養(yǎng)護(hù)工作。
2.5.2 其他指標(biāo)檢測(cè)
在路面施工完成后,根據(jù)相關(guān)規(guī)范,采用3m直尺、擺式摩擦儀法、電動(dòng)鋪砂法等對(duì)該道路平整度、壓實(shí)度、抗?jié)B性能等技術(shù)指標(biāo)進(jìn)行檢測(cè)[4],檢測(cè)結(jié)果如表3所示。
表3 加熱加鋪薄層其他項(xiàng)目檢測(cè)值
對(duì)比規(guī)范中各項(xiàng)指標(biāo)的要求范圍可知,該技術(shù)所加鋪的瀝青路面各項(xiàng)指標(biāo)完全符合瀝青路面路用要求。
本文結(jié)合具體實(shí)例,對(duì)該道路的病害進(jìn)行調(diào)查,并通過(guò)分析指出了以往養(yǎng)護(hù)技術(shù)的弊端,提出了加熱加鋪罩面層技術(shù)。實(shí)踐表明,通過(guò)控制原材料和施工方法,加熱加鋪罩面層技術(shù)可以提高加鋪薄層與原路面的黏結(jié)性、密封性、平整度等,彌補(bǔ)了傳統(tǒng)道路預(yù)防性養(yǎng)護(hù)存在的一些問(wèn)題,做到了對(duì)瀝青路面的預(yù)防性養(yǎng)護(hù),延長(zhǎng)了瀝青路面的使用壽命。