高速公路路面养护分析探讨
2011-08-15王磊
王 磊
(承唐高速公路唐山管理处)
高速公路路面养护分析探讨
王 磊
(承唐高速公路唐山管理处)
摘 要:介绍了高速公路路面养护的内容以及养护技术。
关键词:高速公路;路面养护;内容;方法
1 引言
路面是在路基上铺筑成一定厚度的结构层,它直接承受高速度、大负荷、大流量的交通荷载的作用,同时受到气候、水文等自然因素的影响,路面性能随着时间的推移而逐渐降低,损坏不可避免。如果不及时进行维修和养护,可能加重路面的破损程度,对高速公路及其设施造成潜在的危害,进一步降低公路的使用寿命,严重时还会对使用者构成严重威胁。因此,高速公路必须采用强制性措施进行养护。
2 高速公路路面养护的内容
(1)日常养护。高速公路沥青路面应进行经常性、及时性和预防性的日常养护,保证高速公路沥青路面经常处于良好的技术状态,确保在大交通量和各种条件下,为行驶车辆提供快速、畅通、安全、舒适、经济的行车环境。包括对路面的巡查和检测、杂草、杂物、煤面等的清扫、排水、除雪和防冻等。(2)小修保养。日常保养包括清扫路面泥土、杂物,排除路面积水、积雪、积砂、铺防滑料等,拦水带(或路缘石)的刷白、修理,清理边沟、维修护坡道等;小修的内容有修补路面的泛油、拥包、轻微裂缝、横向裂缝、坑槽、沉陷、波浪、局部网裂、松散、车辙、麻面、啃边等病害。(3)中修工程。中修包括沥青路面整段铺装、罩面或封面、沥青路面局部严重病害处理。应根据沥青路面养护质量评价指标等级确定是否罩面和罩面的种类。沥青路面使用年限已达设计年限的一半以上时,可安排罩面。(4)大修工程。当路面破损严重,采用罩面养护不能使路面具有良好的工作状态时,为保证必要的服务功能,应进行翻修或路面补强。(5)改建工程。包括提高路面等级、补强、加宽、局部改线。(6)专项养护工程。沥青因遭受突然自然灾害而需要申请专款修复受损害路段的工程项目。
3 高速公路路面养护标准
3.1 裂缝的养护标准
路面裂缝的存在直接影响路面各结构层甚至路基的稳定性,也是导致其他病害的重要因素,将缩短路面的寿命,使路面状况明显下降。所以从理论上讲,裂缝养护要求达到的标准应该是裂缝破坏率为0。然而裂缝的开展是一个逐渐的过程,总是经历形成阶段、发展阶段和破坏阶段,是由窄到宽地发展起来的,在这个发展过程中可按照裂缝宽度a的大小不同分为三个等级。一级:当0<a<5 mm时,为轻度裂缝,做日常养护;二级:当5 mm≤a<10 mm时,为中度裂缝,采取灌缝技术或贴封技术处理;三级:当a≥10 mm时,为重度裂缝,采取罩面养护。因此,裂缝的养护质量标准应该至少达到a<5 mm,才能满足裂缝养护的要求。
3.2 坑槽的养护标准
坑槽破坏的存在会降低行车的舒适性和安全性,增加路面继续破坏的可能性,由于积水的影响使路面破坏面积越来越大,向基层及路基扩散。坑槽是由浅到深、由小到大的发展,可将坑槽深度h,分为三个等级。一级:当h<1 cm时,为轻度坑槽,做日常养护;二级:当1 cm≤h<2.5 cm时,为中度坑槽,采取修补处理;三级:当h≥2.5 cm时,为重度坑槽,采取修补罩面养护。因此,坑槽的养护质量标准应该至少达到h<1 cm,才能满足坑槽养护的要求。
3.3 车辙的养护标准
由于夏季高温的作用,在大交通量、超载和渠化交通的条件下,极易产生车辙破坏。
车辙的存在严重影响行车的舒适性和安全性,辙槽内的积水以及车辙的起伏促使路面产生其他破坏,缩短路面的使用寿命,严重影响路面的平整度。车辙可按照车辙深度b分为三个等级。一级:当b<1.5 cm时,为轻度车辙,做日常养护;二级:当1.5 cm≤b<2.5 cm时,为中度车辙,罩面;三级:当b≥2.5 cm时,为重度车辙,采取铣刨罩面。因此,车辙的养护质量标准应该至少达到b<1.5 cm,才能满足车辙养护的要求。
4 高速公路沥青路面的养护技术
4.1 高速公路沥青路面常用的养护方法
4.1.1 裂缝的养护方法
(1)养护时间。裂缝产生后应当及时修补,修补的最佳时间为解冻前裂缝处于最宽时进行,这样可以防止表面及裂缝内存留的冰雪融化后渗入缝内破坏路基。(2)养护方法。修补的方法一般根据裂缝的宽度和深度来确定具体的施工工艺。西北地区高速公路裂缝的养护方法通常是:高温季节的轻微裂缝(宽度小于5 mm)可自愈,不进行处理;当裂缝的宽度小于5 mm时,采用热沥青或乳化沥青灌缝技术,先将裂缝清理干净,直接灌入加热的沥青或者乳化沥青,最后在缝口表面撒布砂或石屑加以保护;裂缝宽度大于等于5 mm时,除去己松动的裂缝边缘,再用细粒式沥青混合料填充、捣实;当裂缝较多,裂缝破坏率较大时,用乳化沥青稀浆封层,由稀浆封层机将稀浆铺在路面上,乳化沥青将渗入裂缝中,待其破乳水分蒸发后,达到修补裂缝的目的;当裂缝破坏面积很大,采取先铣刨,在铣刨出的废料中加入再生剂、一定的骨料和沥青拌制成新的沥青混合料,摊铺碾压。(3)养护效果。传统的灌缝技术,虽然成本较低,但是寿命短,一般只维持1年。
4.1.2 坑槽的养护方法
(1)养护时间。坑槽产生后应当及时修补,一般是在春秋季进行。(2)养护方法。通常采用高温沥青混合料或乳化沥青混合料按照“圆洞方补、斜洞正补”的方法进行修补。先画出开槽修补的轮廓线,按照轮廓线把坑槽四周切削成规则的矩形平面,直到未破损的面层,将坑槽清理干净,撒布一薄层沥青,作为粘结层,然后填料、摊铺、碾压,用沥青密封坑槽边缘,最后撒一层细砂。(3)养护效果。传统的坑槽修补方法中坑槽的四周为冷接缝,在正常条件下,沥青的膨胀收缩作用会导致接缝开裂,破坏路面的完整性,雨水会顺着裂缝渗透到面层下,使面层重新出现坑槽破坏,危害路面的稳定性,影响高速公路的使用寿命。
4.1.3 车辙的养护方法
(1)养护时间。车辙产生后应当及时修补,最佳的养护时间是夏季高温结束后进行。(2)养护方法。车辙养护的方法依据车辙的深度来确定,一般深度较浅,小于10 mm,不影响行车,又不影响路面使用性能,不进行处理;当深度大于10 mm时,先用平地机将隆起部分刮平,然后用振动压路机将表面压平,然后用沥青砂填补空隙,但不增加厚度,最后用轮胎压路机压实;当深度较大,大于2.5 cm时,采用铣刨一定厚度后,再铺面层材料,或采用密实的、高温稳定性好的热拌沥青混合料,或SMA混合料进行罩面。(3)养护效果。传统的车辙养护方法的效果并不明显,根据实地调查分析,养护维修往往不能及时进行,迫使路面病害继续蔓延,形成更加严重的病害,而且养护方法简单,造成重复养护现象。
4.2 高速公路沥青路面养护技术的确定
养护时间、养护方法、养护费用是养护的三要素,直接影响养护的效果。养护费用要根据养护方法、经济实力等因素确定,以养护时间和养护方法的确定为主要内容。横向裂缝、坑槽、车辙损坏的发生具有强烈的时间特性,维修养护要把握好养护时间,在此基础上才能选择合理的养护技术,及时防治病害。
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[1]孔莉.高速公路沥青混凝土路面养护新技术的应用实践[J].公路交通科技,2005,(1).
[2]沈金安.我国高速公路沥青路面建设目前应关注的几个问题[J].中国公路,2003,(16).
中图分类号:U416.217
C
1008-3383(2011)06-0087-01
收稿日期:2011-05-06