沥青路面养护技术的现状与发展
2014-04-29王丽
王丽
【摘 要】本文主要就沥青路面病害以及养护技术进行了具体的分析研究。
【关键词】沥青路面;病害;养护技术
一、沥青路面常见的病害
1、路面裂缝
裂缝作为沥青混凝土路面病害问题中最常见的问题之一,主要包括有横向的裂缝,纵向的裂缝,龟裂以及一些不规则的裂缝,从产生的机理上考虑可以分成沥青面层的温度裂缝,疲劳裂缝以及反射裂缝这三大类,除此种种因素,还包括载荷型的裂缝以及非载荷型的裂缝。公路沥青路面上产生的裂缝基本为温缩裂缝,又可细分为一次性降温引起的低温开裂和温度反复作用引起的疲劳开裂。低温开裂是指低温时,沥青劲度模量增大,沥青变脆,沥青混凝土应力松弛不能适应温度应力的增长,温度下降产生的应力超过混凝土的极限抗拉强度而使沥青路面产生开裂,这种开裂一般首先出现在路表,是路表裂缝的一种,并随着温度应力的持续作用向面层下部扩展;其次气温骤降时,混合料劲度模量急剧增大,超过极限劲度而产生开裂,这种裂缝在南方炎热多雨地区常见,夏季路表气温高,由于暴雨骤降,使得沥青混凝土路面温度急剧降低,产生开裂。由于温度引起的疲劳开裂是指温度反复升降产生温度疲劳应力,使混合料抗拉极限变小,劲度模量增高,应力松弛性能下降而开裂,并随路面使用年限增多而增加。
2、路面坑槽
2.1 沥青路面混凝土层透水:部分施工单位没有按照设计施工要求,为节省成本在沥青路面混凝土层填充粗料,导致粗料多细料少,空隙率远远大于国家要求。在投入使用后,尤其是在多雨季节,会出现透水现象,这是路面形成坑槽的诱因之一【1】;
2.2 基层强度不足:在沥青路面施工过程中,由于机械故障或工人操作方法不当,致使基层混合料出现离析,局部基层强度达不到设计和施工的要求。如果在一般路段上,碎石基层就会出现离析现象,造成局部粗骨料过于集中,泌水性太差;
2.3 沥青混凝土层与基层之间局部出现干扰层:由于基层局部的浮土、浮浆清扫不干净,施工过程中,局部产生隔离层,如果相对应位置的沥青混凝土层漏水,就会形成泥浆包,导致路面的抗剪能力和抗压强度都达不到设计要求,在车辆压力的反复作用下就会导致泥浆喷涌出来。
3、路面车辙
车辙是指轮迹处深度超过10mm纵向的带状凹槽,是由于车辆的反复碾压而形成的永久的变形以及塑性流动逐渐形成的现象。因为沥青的混合料是有一定的蠕变以及应力松弛的现象,在行车载荷的作用下,由于沥青的混合料不能承受,就会导致塑性变形的发生,通过不断的积累最后形成车辙。一般情况下,车辙是在沥青面层的压缩以及沉降时发生侧向隆起的现象,二者相结合从而形成了车辙。
4、路面泛油
泛油通常是因其热容量无法被沥青地面承受,沥青空隙中的压力过大,沥青从而渗出地表。造成泛油的原因有三:(1)不合理的施工,由于运输沥青的过程中,考虑沥青的粘着性,会在运输车辆外部喷射一程非石油基防粘剂,但因工程造价原因,部分施工单位会选择柴油来代替,在运输过程中,车辆外部的柴油不可避免的被沥青所吸收,使铺设完备的沥青路分泌出油脂来。而在吸收过多的柴油的作用下,地面紧实度不够,还会造成一定的地面凹陷、裂缝等情况。(2)雨水对其的损坏,经研究表明,水损害是沥青路破坏的主要原因之一,因地表水侵入沥青路面缝隙处,在地下长期聚集,造成沥青底部集料表面的物质掉落,形成沥青物质,在水的作用下溺出地表。(3)车辆碾压,经过车辆碾压,沥青路面的空隙被填充,地下的自由沥青会随着碾压而溺出地面。当公路在使用中,沥青路的表层经过摩擦,因以上四种原因,油料渗出地面,则会导致泛油现象。
二、沥青路面养护技术
1、加强沥青路面日常维护工作
沥青路面的维护工作需要相关部门依据具体的情况,如自然环境、车流量、积水量等情况进行综合性的分析研究,最终制定出关于维护沥青路面的详细工作规划,明确沥青路面维护工作的具体流程和注意事项。
2、沥青路面开裂的修补技术
针对沥青路面轻微开裂的最常见的措施是,将沥青用专用的容器修补进开封的路面,留有一定缝隙,并用干燥的沙子铺设,用輕型碾压机碾压即可。对于开裂较为严重的路面,要先对开裂内部进行清洁,再根据专业技术进行补平修整,并采取比例合适的封胶,并减少车辆对修整路面的碾压。此类方法均为事后补救的办法,从根本上出发,在施工过程中降低人为因素对路面的干扰,改革传统的碾压技术,实施新型碾压无损检测技术,并在此基础上对沥青路底部基层进行改进,才是长久之策。当发生开裂的时候,应当第一时间采取措施,并设置护栏,防治开裂程度的加深。
3、沥青路面坑槽的修补技术
通常情况下,由于沥青路面基层没有遭受到严重性的而破坏,只是出现坑槽的情况,可以按照相关的规范与指标进行沥青路面的修补工作。其中,修补工作需要依据具体的情况进行分析与操作,如果在进行修补的过程中,遭遇风雨其后的影响,此时难以找到适当的材料进行及时的沥青路面修补工作,这是需要适当进行保护处理,进一步维护沥青路面的坑槽面积不会进一步扩大【2】。
4、沥青路面老化的修补技术
根据不同地区的老化程度,对于沥青路面老化问题应当作出不同的应对措施,在老化严重的地区,维修保养的期限要缩短一些。针对大多数老化问题,最主要的是加强工艺技术和工程技术,对沥青的配置进行科学的改进,在对老化的沥青进行二次利用的过程中要加强技术,避免沥青的再度老化。在施工过程中,也要结合当地的路况、地域气候,对沥青铺设的厚薄,密度进行合理的配置。最后,在沥青路使用过程中采取先进的检测手段和监控技术对整个路况采取检测,及时的对老化的路面做出补救。
5、沥青路面车辙处理技术
通常,导致沥青路面出现车辙的因素有很多,需要依据具体的原因进行适当的处理。举个简单的例子,由于车辆行驶造成沥青路面的车辙情况发生,需要采用切削处理,在此基础上对路面进行重新铺设处理。
6、沥青路面水损害的修补技术
水损害和地域情况有很大的关系,降水较多的地区,水损害相对严重,降水较少的地區,水损害相对较轻。针对水损害的问题,要根据地域制定不同的措施,注重沥青路面的排水问题,建立完善的排水系统。在注重修缮排水系统的同时,在施工过程中也要注意当地的气候,做出不同的举措,如在水损害较为严重的地区,应当避开不利的地形,充分利用排水系统,使其最大程度上降低水损害【3】。
7、沥青路面泛油处理技术
当沥青路面产生泛油情况不是特别严重的情况时,可以将粗砂放置在路面上,其厚度应该规范到3至5毫米的范围内,随后采用压路机对其进行合理的碾压操作与处理。此外,在具体的处理过程中,需要依据季节和气候的具体情况,选取适当的材料和方式,确保处理方式的有效性、合理性与可行性。
三、沥青路面养护技术的发展
随着科学技术的发展和进步,沥青路面施工养护技术也得到了一定程度的发展,比如,红外线辐射加热,该技术是当前最新的热再生修补法之一,其以快速、便捷、高效、环保等优点而被广泛的应用在道路沥青路面的修复上。运用该技术,主要是针对沥青路面早期的病害处理,如局部开裂、麻面等病害。对于该技术的运用,重点是对其温度的控制,因此,需要根据路面损坏的大小、深度、材料性质来确定,加热的过程中,过热的加热温度不仅不能使路面得到很好的吸收,还会造成加热面的烧焦、氧化等现象,而过低的温度又无法达到软化路面的效果。当前主要使用的是燃气红外辐射加热器,该机器具有安装、维护、性能稳定等特点而被广泛的应用在沥青路面养护上。如裂纹的修复,加热时,加热器要顺着裂缝进行加热,关于加热温度,首先要视当时的环境温度来定,比如当时的环境温度是18摄氏度,加热时间在一到两分钟,温度达到110摄氏度即可,然后快速的用轻型压路机进行碾压修复即可。但是该技术也存在着自身的不足,那就是其加热的效率不是很多高,且由于是自上而下的加热,因此表面的温度会比内部温度升得快,也就更加容易出现上层沥青的老化现象。
结束语
沥青路面施工养护技术是关系公路工程能否发挥其功能,确保交通正常运行的关键性技术,因此,在具体的施工中,要加强对沥青路面施工的养护,确保其质量,促进公路工程的发展和进步。
参考文献:
[1]黄颂昌,徐剑,秦永春.我国沥青路面养护技术现状与发展展望[J].公路交通科技,2006,08:5-7+10.
[2]唐光荣.沥青路面养护技术的现状与发展[J].黑龙江交通科技,2014,03:67.
[3]陈五红.关于我国沥青路面养护技术的现状与对策分析[J].科技风,2014,10:165.