浅谈公路病害与养护
2011-12-29马谭元
中国集体经济 2011年8期
摘要:公路沥青路面病害主要表现特征:局部沉降、纵横向裂缝、车辙、坑槽、面层松散、功能性破坏。
关键词:路面病害;养护维修
一、前言
国道109线青海境内在建成多年中担负了相当大的交通量,我们在养护过程中发现主要病害为车辙及裂缝,并伴有局部沉陷。为了确保车辆在公路上快速、安全、舒适地运行,必须使路面长期处于良好的平整状态。
二、路面病害的表现特征和成因
路面早期病害主要表现特征:局部沉降、纵横向裂缝、车辙、坑槽、面层松散、功能性破坏。
造成这六种病害形成主要成因在于:第一,沥青混凝土的水稳性从设计到施工未能得到有效控制。水在路面中表现形式:空隙水、层间水、深层渗水。水对路面的损害:高温动水压力对沥青有剥离作用造成路面松散;层间水使沥青路面各层分开改变路面的受力状况,路面在动荷载的作用下弯拉应力成几何级数的增加;水的冲刷破坏路面材料结构;渗水是路基不均匀沉降的主要原因。第二,沥青混凝土的热稳性受多种因素的影响。主要包括:油石比、级配、摊铺的均匀性。应特别注意的是粉料不宜太多,粉胶比(矿粉比沥青)宜控制在1.0-1.2之间。第三,路基、路面强度达不到设计要求。造成这种现象主要是因为在施工中质量控制不严格,一些小问题并未得到妥善的处理。第四,初期养护不及时、不到位。
三、病害专项治理和日常维修界限划分
第一,沥青路面早期病害专项治理范围的认定:病害分为形成、发展和破坏三个阶段,后两个阶段的病害应列入专项治理。病害确定的依据:以表观特征初步确定范围,以沉降值、弯沉、平整度核定病害程度;钻孔取芯分析病害层次和处理深度,并确定专项治理方案。第二,沥青路面维修以预防为主,出现下列状况要列入预防性维修:一是局部露出跑砂点,面积在10m2以内,由于沥青剥离,细集料跑出,表面呈蜂窝状。二是局部沉降点,纵横方向1m范围内沉降超过2cm、行车出现明显跳动。三是唧浆点,路面龟裂、网裂,水渗透到基层,出现基层冲刷唧浆。四是路面出现推移、拥包、车辙点,由于路面的水稳性和热稳性差,导致路面上面层出现局部纵向推移形成搓板、横向推移出现车辙。五是横向缝、纵向缝,柔、刚结合部(如桥头搭板接头)等处裂缝出现错台,错台高差大于5mm的点。
四、路面维修作业类别
第一,涂胶防水:路面出现网裂,没有明显变形,也未出现唧浆,拟采用修补胶薄薄涂一层,防止水的渗透。第二,裂缝灌热沥青,防止水的渗漏:路面出现裂缝但未出现明显错台(在5mm以内),也无啃边现象,可采用灌热沥青的办法作防水处理。第三,热烘、掺料、补强:经过考证属沥青面层上面层的病害,如龟裂、蜂窝、1cm-2cm以内车辙等路面变形不严重的点,可采用修路王热烘,适当添加新料,人工搅拌均匀,压实补强。第四,挖补分层填筑:路面病害已经波及到中下面层,乃至基层,必须挖除,分层填筑。
五、沥青路面修补作业操作要领
第一,热沥青灌缝修补工艺。清缝(用吹风机和铁钩清除缝中杂物)→以加温到130℃以上热沥青(有良好的流动性)用灌缝机依次缓慢向缝中灌注,直到饱满为止→待沥青冷却但在可塑状态时(约60℃左右),用铁铲铲除表面多余沥青,以防污染路面。第二,沥青路面上面层热补操作工艺流程。划定修补范围→热烘有病害路面使温度达到100℃以上(表面铁铲能铲动)→用铁耙将有病害路面表面耙松并铲除表面大集料→添加新料→梳拌均匀→碾压密实→冷却到地表温度在50℃以下、脚踩不软时放行交通。第三,挖补工艺流程。划定维修范围→沿范围四周锯缝→凿除病害层→清除废料→高压吹风机将修补界面吹净→洒粘层油布满界面→分层填筑(厚度不大于6cm)→分层压实,压实度要在95%以上→用冷补胶涂四周接缝以防水→冷却到50℃以下时放行。
六、沥青路面维修技术要求
第一,维修范围确定:表观确定的病害面积四周扩大10cm-15cm;用3m直尺检查大于5mm的点应在修补范围内;范围四周线要横平竖直,与标线成垂直和平行状。第二,修补床面要干净、无杂物和浮灰、无松动的集料,床底无龟裂和唧泥、渗水现象。第三,病害修补中的防水措施:四周接缝要布满粘层油但不流动;多层次修补要形成台阶,台阶宽度大于10cm;四周接缝面层涂冷补胶;四周接缝填料略高一点,加大震压遍数,提高四周填料的密度;修补表面不出现集料离析现象。第四,修补平整度的控制:分层填筑时中下面层厚度可以适当调整,上面层宜在4cm厚,松铺系数1.16-1.2;有病害处两个坑塘相距不足1m时,上面层连通形成一个修补面;四周接口纵横向3m直尺检查要小于5mm才能保证接口平顺;用较细的集料填边,先压边逐次向中间推进;压实度是保证平整度的先决条件,补料温度不得低于120℃,修补时开口面积要保证每层压实机具都能下去正常工作,采用夯锤、夯板、小型压路机联合作业,碾压5-6遍,确保每层的压实度。
七、路面评价指标的探讨
一是路面强度——弯沉检测,超出设计允许值10%的要引起重视,超过20%-30%的路面就有破坏征象。二是车辙深度检测:车辙深度在0.8cm以下的对行车不会造成不舒适,在0.8cm-1.0cm之间的为形成阶段;0.8cm-1.0cm的为病害发展阶段;2.0cm以上的为破坏阶段。三是抗滑性能检测:摩擦系数<55,构造深度<45时,有可能危及行车安全。四是路面病害面积占车道面积的百分率调查:当大于20%时,路面美观程度和行车舒适程度将严重下降。
八、结束语
公路的日常养护非常重要,它能够减少大中修费用及次数,并能保证其良好的服务能力。作为养护单位,必须注意在日常的工作中及时找到问题,发现问题。
参考文献:
1、沙庆林.高速公路沥青路面早期破坏现象及预防[M].人民交通