沥青路面预防性养护技术探析
2013-11-18潘爽
潘爽
【摘 要】随着我国公路建设的迅速发展,交通量迅速增多,行车荷重不断加大,一些路段不同程度出现裂缝、松散、泛油、波浪、车辙等早期病害,降低了路面的使用品质,公路的养护维修已经成为当前不可回避的主要问题。文章论述了路面预防性养护的内容、理念及原则,并对沥青路面预防性养护技术应用范围提出了自己的见解。希望通过本文的论述能够给工程技术人员提供参考。
【关键词】沥青路面;养护原则;预防性养护;雾封层
随着我国高速公路里程的迅速增加,路面养护问题备受关注。沥青路面在我国高等级公路中占有很大的比重。近年来,随着交通量迅速增多,行车荷重不断加大,沥青路面在各种因素的作用下,出现了沥青老化脱落、裂缝、松散等早期病害,这些早期病害降低了路面的使用品质及使用寿命,对公路安全构成了危害。如何搞好公路的养护特别是预防性养护,尽可能地延长道路使用寿命,已是一个不可回避的现实问题。研究开发高速公路沥青路面预防性养护技术与管理模式,实施路面预防性养护管理是我国高速公路发展的迫切需要。
1.预防性养护的内容及理念
预防性养护技术是一种“未雨绸缪”式的技术,是一种周期性的强制保养措施,它并不考虑路面是否已经有了某种损坏,而是通过采用先进的检测技术努力拓宽人们对于道路早期病害的认识空间,提前发现道路隐藏的隐形病害的存在,并施以正确的预防性养护措施,其核心是要求采用最佳成本效益的养护措施。预防性养护技术在国外得到了广泛应用,其在延缓路面使用性能恶化速率、延长其使用寿命等方面具有重要作用。
根据路面预防性养护的定义,预防性养护措施的成功实施必须掌握四个关键原则:其一采取的措施是在路面结构完好,路面状况良好时进行,对特定的路面状况需要把握最佳的预养护时间;其二所采取的预防性养护措施具有费用效益;其三预防性养护措施的选择与应用必须与特定的路面状况紧密结合;其四预防性养护是有计划的措施,而不是仅仅使用一次。
预防性养护的理念即“在最佳的时间对合适的路面采取有效地措施。”预防性养护技术理念的提出是养护观念的革新,把养护工作者的思维从路面损坏后再去修的被动状态,转变到了在路面出现严重损坏之前就积极采取措施的主动状态。
2.路面预防性养护原则
2.1对路面确定最佳养护时机
目前常采用两种方法来对养护时机进行判断。其一是通过建立某些路用性能指标的触发值确定最佳养护时机;其二是采取对预防性养护措施实施后产生的效果进行跟踪调查,并将不同时段进行养护的效果进行对比分析来确定最佳的养护时间。
2.2对路面进行可靠的调查与评价
首先应对路面目前路况及交通量进行全面调查,实施信息化动态管理,通过对各项技术性能指标进行对比分析,最终来对预发病害及交通状况实施可靠预警,提高养护治理的科学决策水平和资金的利用效益。
2.3养护路段划分
由于各路段的地理位置、病害程度存在很大差异,因此在制定养护措施时应根据不同路段病害特征加以确定。常采取的措施是根据各路段所处的外部条件不同预先将各路段归类于不同单元,对同一路段的路面采取相同的养护措施。
3.公路沥青路面预防性养护技术应用
在合适的路况条件下,采取何种预防养护的对策和措施是路面预养护的关键技术之一。预防性养护技术的合理与否,与预防护措施的技术特征、预防护措施和路面状况及交通等级的匹配程度等因素密切相关。
3.1雾封层技术
雾封层技术主要用来密封面层,是在沥青面层上喷洒一层薄薄的、高渗透性的高分子改良乳化沥青,以形成一层严密的防水层将路面封闭,起到隔水防渗、保护路面的功能,最大限度的减少路面的水破坏,增大路面集料间的粘结力,延长路面使用寿命。
雾封层对沥青路面具有良好的防水性,可以减少路面的水损害;具有良好的渗透性,可以填补路面细微裂缝和表面空隙;增强沥青表面层集料间的粘结力,起到沥青再生剂作用并可保护旧氧化沥青路面;对0.3mm以下的裂缝起到自动愈合的作用;大幅提高道路的使用寿命和降低维护成本,提高了道路的使用寿命。
雾封层也是适用范围较广的预防养护方式,主要用于轻度到中度细料损失或松散的道路。如对于沥青路面出现松散时,雾封层可有效解决;如老化麻面的密级配沥青混合料表面,碎石封层表面,开级配沥青混合料表面等。但当路面结构强度较差时,不适合采用雾封层技术进行养护。雾封层使用的乳化沥青中的乳化剂类型为慢凝型乳化剂,所以需要时间使其凝固,一般是中断2h的交通来使其进行养生。该技术应用前应对路面进行填缝预处理,使用年限一般为2-3年。
3.2微表处技术
微表处也可称为“聚合物改性乳化沥青稀浆封层”,是利用一定级配的细集料、改性乳化沥青、水、添加剂和填料组成的混合料。微表处治填补了普通稀浆封层和热拌沥青混凝土摊铺各自存在的缺陷,是功能最完善的道路养护方法,对出现在城市道路、高速公路和机场道路上的各种病害的修复最为有效。微表处可用于公路的病害包括:路表面摩阻力降低、松散、车辙、较小的裂缝等。可提高路面的抗滑能力,有效封闭路面,防止水分进入沥青层等。
3.3石屑封层
石屑封层是最早出现的预防性养护技术,其施工方法是在路面上喷洒一层沥青材料,紧接着散布砂子、石屑或适当级配的集料进行碾压。石屑封层是一种敷设简单易行、价格低廉的养护方法。它的缺点要有较长的初期养护时间,汽车高速行驶时噪音过大,路面上的松散集料还会被高速行驶的车轮带出而撞击、粘附在车身和挡风玻璃上,集料的丧失还会导致抗滑能力的衰减,所以一般很少用在大交通流量和高速行驶的道路上。
除对不同病害分别进行不同的预防性养护措施外,还应根据不同季节的气候特点和温度变化规律,因地制宜,采取有效的技术措施,做好预防性的季节性养护工作。如春季养护应该做好沥青路面温缩裂缝的灌缝、封缝的修理工作。冬季继续做好防雪、防滑、抢险及养路材料的采备工作等。
4.结语
我国公路工程中建设和养护是目前公路发展的两大主题,由于近年来交通组成日趋重型化等因素,沥青路面早期病害出现的时间比正常预计来得更早,破坏的程度也更深,致使一些路面使用质量和寿命达不到应有的设计水平。针对以上问题,在公路养护领域兴起了“预防性养护”的概念,是一种在路面状况良好的情况下,在公路产生轻微病害尚未破损之前,采取前瞻性、预见性的对策和切实可行的防范措施,这对改变长久以来形成的被动养护的局面,维持良好的路面性能,有效提高公路使用年限具有重要的意义。 [科]
【参考文献】
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