余巧玲
(貴州高速投資集團有限公司,貴州 貴陽 550001)
半剛性基層瀝青混凝土路面在各結(jié)構(gòu)層連接、交通荷載因素影響下易出現(xiàn)早期損壞,其養(yǎng)護問題成為公路質(zhì)量保障的難點。半剛性基層瀝青混凝土路面受損是引發(fā)路面開裂和唧漿的主要原因,嚴(yán)重者可出現(xiàn)橋面結(jié)構(gòu)損毀,對公路的正常運轉(zhuǎn)產(chǎn)生不利影響[1-2]。某高速公路順利通車后僅進行了日常小維修保養(yǎng),尚未出現(xiàn)大規(guī)模路面維修,路面結(jié)構(gòu)狀態(tài)良好,車輛通行效率較高,經(jīng)濟效益良好,這與精細化養(yǎng)護管理密不可分。該文對某高速公路路面精細化養(yǎng)護管理工作的先進經(jīng)驗、優(yōu)秀方法進行分析,為更好地了解半剛性基層瀝青混凝土路面結(jié)構(gòu)特點、病害類型、養(yǎng)護性能、運維策略提供參考。
高速公路精細化養(yǎng)護管理是一種創(chuàng)新性管理理念,其工作難點在于“精細”,即通過細化工作目標(biāo)、明確責(zé)任分工、細致深入工作,滿足養(yǎng)護要求[3]。在此過程中需要采取積極有效措施明確崗位職責(zé),通過宏觀、微觀調(diào)控,實現(xiàn)養(yǎng)護管理的精細化。
規(guī)范的管理制度和精細的操作流程是提高精細化養(yǎng)護管理水平的關(guān)鍵,在實踐中需要結(jié)合項目特點,充分發(fā)揮績效考核優(yōu)勢,做好相關(guān)工作的全面監(jiān)督,為具體工作的落實到位奠定基礎(chǔ),確保項目高效運轉(zhuǎn)。項目精細化養(yǎng)護管理策略落實期間,必須始終秉承以人為本的核心理念,切實提升管理水平,強化服務(wù)理念,改善公共服務(wù)能力。
某公路精細化養(yǎng)護管理在維修工作的不同層面有所體現(xiàn),主要表現(xiàn)在以下幾方面:一是精細化開展小修保養(yǎng)工作,加強日常維修、專項維修、預(yù)防性維修工作的精準(zhǔn)度,通過小修保養(yǎng)將病害威脅消滅在萌芽狀態(tài),切實改善路面服役狀況,延長路面使用壽命。二是堅持“三次病害確認(rèn)”的工作原則,以技術(shù)指導(dǎo)為基準(zhǔn),結(jié)合路面狀況確定維修方案,提高決策科學(xué)性和針對性。在病害診斷、維修決策方面,通過“三次病害確認(rèn)”,提高了項目運行質(zhì)量。三是合理把握養(yǎng)護時機,以降低綜合運維成本。通過對路面結(jié)構(gòu)的預(yù)防性維修,確保其始終處于最佳服役狀態(tài),更好地發(fā)揮其結(jié)構(gòu)潛力,為公路運行效益最大化做出貢獻[4]。
養(yǎng)護人員在日常工作中必須秉承“心在路上,路在心中”的理念,自覺開展精細化養(yǎng)護管理,通過小修保養(yǎng)強化責(zé)任意識,嚴(yán)格執(zhí)行工作規(guī)范,認(rèn)真貫徹落實巡檢制度,不斷銳意創(chuàng)新,通過技術(shù)進步服務(wù)于公路養(yǎng)護質(zhì)量提升。合理應(yīng)用小修保養(yǎng)精細化技術(shù),為駕乘人員提供優(yōu)質(zhì)的乘車環(huán)境,降低路面病害風(fēng)險,延長公路使用壽命,提高經(jīng)濟效益。
日常巡查是發(fā)現(xiàn)路面質(zhì)量問題的有效措施,也是高速公路養(yǎng)護管理的關(guān)鍵步驟。該公路工作人員在日常巡查方面應(yīng)用“接力式步行巡查方法”開展日常工作,每日每名巡查人員需要步行2 km對沿途路肩、邊坡死角等位置路面狀況進行全面檢查,及時發(fā)現(xiàn)問題并通過局域網(wǎng)上傳。次日,巡查人員結(jié)合巡查記錄確認(rèn)相關(guān)問題,在前一日巡查基礎(chǔ)上繼續(xù)完成2 km的巡查。接力巡查的模式為日常巡檢工作的全面性提供了保障,也使工作效率顯著提升[5]。該工作方案為維修保養(yǎng)效率提升奠定了基礎(chǔ),成為精細化養(yǎng)護管理的重要手段。
目前,半剛性基層瀝青混凝土出現(xiàn)病害的最直接誘因為封縫堵水,也是路面小修保養(yǎng)環(huán)節(jié)最易忽視的問題。為提高高速公路路面結(jié)構(gòu),確保行車安全,需采取有效措施防范水損壞,進一步延長公路使用壽命。根據(jù)該高速公路的實際工況,通過對裂縫處置中開槽形狀、灌縫季節(jié)、灌縫材料、施工工藝等因素的合理分析與優(yōu)化選擇,提高了灌縫施工的質(zhì)量[6]。
一是灌縫材料選擇是否合理直接決定施工效果。某高速公路裂縫處治主填料,包括選用克萊夫密封膠和熱瀝青,提高了灌縫效率、質(zhì)量。二是灌縫季節(jié)是影響灌縫質(zhì)量的另一重要因素,灌縫施工多集中在春冬季,此時施工能夠確保材料滲透到裂縫更深位置,保障粘合效果以改善灌縫質(zhì)量。三是結(jié)合病害類型判斷是否需要開槽能夠優(yōu)化處置方案,避免過度開槽導(dǎo)致的養(yǎng)護成本虛高,具體方案應(yīng)當(dāng)結(jié)合實際狀況加以優(yōu)化。四是合理的開槽形狀是確保灌縫效率的基礎(chǔ)。根據(jù)彈性力學(xué)學(xué)說,矩形邊角為尖銳點的情況下,應(yīng)力集中系數(shù)接近于無窮大,邊角位置出現(xiàn)破損的概率明顯高于其他區(qū)域,最終導(dǎo)致路面與材料分離,這一現(xiàn)象在眾多公路中十分普遍。因此,在灌縫操作過程中,開槽的幾何形式需要選擇圓形或者橢圓形,以保障其應(yīng)力集中,系數(shù)可控。施工中盡量選擇大圓心角,保障開槽施工深度,結(jié)合現(xiàn)場情況進行方案優(yōu)化。
根據(jù)處置方案的不同,可以將路面坑槽處置方案分為冷補料修補和熱補料修補兩種。冷補料修補施工工藝具備操作簡便、工序簡單的特點,可應(yīng)用于高溫季節(jié)路面病害集中處置和雨后搶修等臨時處置場景。冷料填補工藝作為臨時性修補技術(shù),其失效時間多在1~2個月,修補后需要重新采用熱補料進行重新修補。熱補料修補施工工藝修補效果好且工序嚴(yán)謹(jǐn),修補后可保障路面使用壽命超過2年。熱修補工藝的技術(shù)要點如下:一是結(jié)合現(xiàn)場情況對病害進行分析,并確定路面維修區(qū)域。二是以施工維修區(qū)域標(biāo)線為基礎(chǔ)進行切割,利用液壓鎬開挖,并清除破損的路面結(jié)構(gòu)。三是清除坑槽路面浮渣,以吹風(fēng)機清理雜物,避免雜物影響粘合效果。四是冷料回填時,應(yīng)均勻攤鋪后充分壓實,坑槽深度大于6 cm,則采用分層攤鋪的方式逐層壓實。五是質(zhì)檢通車。對修補區(qū)域質(zhì)量進行檢測,符合施工標(biāo)準(zhǔn)和工藝指標(biāo)后即可通車。
運用四步動態(tài)工作法為該公路專項維修工程項目的順利開展奠定基礎(chǔ),實現(xiàn)了專項維修工程的精細化管理。一是全面了解路況信息,做好現(xiàn)場取樣和勘查。二是結(jié)合調(diào)研結(jié)果啟動專項維修方案商討會,初步確定修補方案。三是經(jīng)過三次病害確認(rèn)調(diào)整方案,形成最終版維修技術(shù)方案,并通過現(xiàn)場施工進行維養(yǎng)效果的跟蹤和記錄,為后續(xù)相關(guān)項目施工提供技術(shù)參考和經(jīng)驗借鑒。三次病害確認(rèn)即第一次病害確認(rèn)、二次病害確認(rèn)、三次病害確認(rèn)[7]。經(jīng)過上述三次病害確認(rèn)過程,對維修方案進行適度調(diào)整,優(yōu)化設(shè)計,彰顯方案動態(tài)管理,以提高其可行性與科學(xué)性。
“三次病害確認(rèn)法”的具體內(nèi)容:一是確定維修方案之前,結(jié)合現(xiàn)場勘測數(shù)據(jù),綜合采用路面檢測、路況巡查和數(shù)據(jù)遙傳等技術(shù),分析病害類型,并與科研單位、設(shè)計單位、檢測單位等實現(xiàn)數(shù)據(jù)分享和同步協(xié)商,最終形成初步設(shè)計方案。二是正式開展維修方案前,需要對現(xiàn)場病害類型進行再次確認(rèn),對初步設(shè)計方案的可行性加以驗證。組建病害處置小組進行調(diào)研,對路段封閉后重新開展徒步調(diào)查,再一次確認(rèn)病害類型,確定其特征,與初步方案加以比對,如果發(fā)現(xiàn)新問題及時反饋,并對初步方案進行調(diào)整優(yōu)化,或者再次鉆芯取樣進一步確認(rèn)病害類型,提高結(jié)果準(zhǔn)確性。三是正式施工中,認(rèn)真核驗銑刨展露的病害類型,并對前兩次方案的可行性進行分析,結(jié)合現(xiàn)場情況進一步進行方案優(yōu)化,在適當(dāng)情況下,可對銑刨深度進行調(diào)整以保障維修效果。
“三次病害確認(rèn)法”的合理運用為公路養(yǎng)護管理工作的順利開展提供了科學(xué)引導(dǎo),同時也提供了室內(nèi)工作向現(xiàn)場動態(tài)設(shè)計演變的有效渠道,切實改善了專項維修工程項目的工作水準(zhǔn),使項目維修方案可行性明顯提升,增加了處治方案的針對性,使精細化管理質(zhì)量明顯提升,也使維修嚴(yán)謹(jǐn)性顯著改善。
預(yù)防性養(yǎng)護的目標(biāo)在于確保公路處于理想服務(wù)狀態(tài),通過實施針對性的干預(yù)措施,避免路面結(jié)構(gòu)受損,提高道路通行效率并確保車輛行駛安全[8]。通過科學(xué)養(yǎng)護,選擇合理時機,應(yīng)用合適方案,以最小成本提高道路使用壽命,降低其衰減效率。
定期開展專項維修、日常封縫堵水項目,施工中始終堅持精細化養(yǎng)護管理的核心理念。根據(jù)道路路面結(jié)構(gòu)合理選擇工藝指標(biāo),借助無損檢測技術(shù)對路面破損狀況、結(jié)構(gòu)特征進行全面分析,通過路面管理系統(tǒng)的應(yīng)用,構(gòu)建相對完善的路面病害數(shù)據(jù)庫,合理選擇最佳養(yǎng)護時間節(jié)點和處置措施。綜合考慮路面結(jié)構(gòu)體系特征和病害原因優(yōu)化養(yǎng)護方案內(nèi)容,通過預(yù)防性養(yǎng)護技術(shù)的落實來提升路面養(yǎng)護成效。
通過對超薄抗滑表面技術(shù)、微表處理技術(shù)、裂縫封堵技術(shù)的合理應(yīng)用,有效改善路面輕微車轍、網(wǎng)裂等病害,切實提升路面使用壽命,增加其經(jīng)濟效益。隨著經(jīng)濟的不斷發(fā)展,車輛數(shù)量明顯增多,公路交通量迅速上升,病害數(shù)量明顯增加,維修工程領(lǐng)域取得的突破成果為改善道路通行能力奠定了基礎(chǔ)[9]。
目前,一些省市正在嘗試?yán)么髷?shù)據(jù)技術(shù)構(gòu)建公路養(yǎng)護模式,通過對現(xiàn)有模式與設(shè)計模式的針對性比較,實現(xiàn)對道路狀況的正確評價,從而科學(xué)預(yù)報潛在危害,提高預(yù)防養(yǎng)護的準(zhǔn)確性。同時,利用大數(shù)據(jù)技術(shù)進行公路建模,對路基路面、隧道、涵洞各種工況下的交通狀況綜合評估,通過可視化技術(shù)的合理應(yīng)用獲得正確的技術(shù)指標(biāo),了解運營狀況。人工智能技術(shù)的運用,實現(xiàn)了高速公路的無差別化全方位監(jiān)控,為智能化高速公路的預(yù)防性維修養(yǎng)護方案的優(yōu)化奠定了基礎(chǔ)[10]。
公路預(yù)防性養(yǎng)護工作,對確保高速公路行車安全至關(guān)重要,是優(yōu)化行車環(huán)境提高道路經(jīng)濟效益的重要影響因素,通過精細化養(yǎng)護管理,展現(xiàn)了高速公路維修技術(shù)的精準(zhǔn)性和科學(xué)性。高速公路養(yǎng)護過程中,通過養(yǎng)護決策的合理性選擇,以實現(xiàn)社會效益最大化的目標(biāo)。
該公路項目正式通車10年以來,憑借精細化養(yǎng)護管理措施,使路面結(jié)構(gòu)完整,項目工況良好,始終保持著良好的服務(wù)能力、通行效率,運行狀態(tài)較為理想。由上述論述可以得到以下結(jié)論:
(1)高速公路精細化養(yǎng)護管理要始終秉承可持續(xù)發(fā)展理念,通過對維修技術(shù)的優(yōu)化選擇和對車輛、人員、道路的科學(xué)管理,切實提升道路使用壽命,改善服務(wù)效率。在精細化養(yǎng)護管理過程中,必須始終堅持“以人為本、以車為本”的理念,充分發(fā)揮技術(shù)優(yōu)勢,調(diào)動工作人員積極性,強化責(zé)任意識,深入細致地開展工作。
(2)規(guī)范的巡查制度是確保精細化養(yǎng)護管理質(zhì)量的關(guān)鍵,必須嚴(yán)格落實制度規(guī)范,明確巡查內(nèi)容和頻次,在日常工作中各司其職,細心工作,及時發(fā)現(xiàn)可能存在的問題并上報,為養(yǎng)護工作的順利開展奠定基礎(chǔ)。
(3)公路精細化養(yǎng)護管理的關(guān)鍵在于小修保養(yǎng),通過精準(zhǔn)識別病害和及早處置,切斷病害發(fā)展的勢頭,降低結(jié)構(gòu)性損害的可能性,為路面服務(wù)功能提升創(chuàng)造條件。
(4)“三次病害確認(rèn)法”的實施為提高路面病害治理效果提供了便利,通過逐層判斷、方案優(yōu)化,為提高維修方案可行性奠定了基礎(chǔ),切實保障了養(yǎng)護管理的規(guī)范性。
(5)預(yù)防性養(yǎng)護的科學(xué)決策為提高高速公路精細化養(yǎng)護管理水平指明了方向,通過針對性的預(yù)防性養(yǎng)護維修技術(shù)的貫徹落實,有效控制了公路養(yǎng)護成本,降低了結(jié)構(gòu)性開挖頻率,保障了路面結(jié)構(gòu)體系的原有平衡,以便更好地發(fā)掘路面結(jié)構(gòu)的應(yīng)有潛能,保障高速公路正常投入使用。