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沥青路面预防性养护的措施及重要性

2015-04-16曹天庆

建材与装饰 2015年10期
关键词:封层使用寿命预防性

曹天庆

(天津市天津大道养护管理中心 300222)

沥青路面预防性养护的措施及重要性

曹天庆

(天津市天津大道养护管理中心300222)

本文分析沥青路面预防性养护的影响因素,在实践应用中不断地总结,针对预防性养护的适用场合和不适用场合,选择适宜的预防性养护措施,并基于沥青路面生命周期的预防性养护时机进行方案选择,有效地提供路面的养护。

沥青路面;预防性养护;措施

公路沥青路面有其使用寿命,它在时间的流逝和天气变化的侵蚀下,长年累月经受风雨雪霜和车辆运输的荷载压力,表面的沥青材料会逐渐地脱落和开裂,伴随着裂缝、积水和凹槽的损毁情况出现,沥青路面会不堪承受其重,老化、破损状况严重,强度会有所降低,影响到公路沥青路面的耐久度和平整度,根据其使用性能衰变和损坏的特点分析,沥青路面在早期和后期的损耗程度不同,需要我们对沥青路面进行有系统、有针对性的预防性养护工作,分析其原因,并制定出预防性养护方案。

1 沥青路面损毁的类型分析

沥青路面在暴露的条件和环境之下,其表面的可挥发油会逐渐地褪去,使路面缺乏可挥发性油的保护,承受风霜雨雪的侵蚀,出现破损与毁坏,路面在位移的不可控制的状态下,产生裂缝和积水、坑槽,其中:裂缝的损毁呈现出三种形态:发射状裂缝、横向裂缝和纵向裂缝。积水而导致的坑槽则呈现出:网裂和龟裂的两种形态,这些不同类型的损毁,归根到底都是沥青路面缺乏养护、负载压力过大而造成的,我们在对沥青路面进行经验养护的同时,还要注重加强预防性养护的工作。

2 预防性养护的概念及特点

预防性养护最初是由美国开始研发并应用提出的,它是在沥青公路使用寿命周期内,以预防为主的养护维修措施,重点是预防沥青路面的开裂,要替代经验性维护而成为主流养护形式,它不但可以防止沥青路面出现二次损毁,而且,有针对性地减少了例行养护维修的次数,直接延长了沥青路面的使用寿命,提升了沥青路面的可靠、稳定性能。

3 预防性养护的措施类型及制定原则

沥青路面的预防性养护以延长路面的使用寿命为指征,通过延迟沥青路面的损毁、改善其使用性能、降低大修成本,而采取不同的预防性养护措施,概括而言,分为:裂缝填封类、封层类和罩面类。这三种措施类型重点是对沥青路面进行封缝、封水的表面处理,以防路面的损毁涉及路基和路床;并且对坑槽损毁、大面积车辙进行局部修补,以提升沥青路面的安全使用性能。

沥青路面预防性养护的措施,要依循以下制定原则,具体分析如下:

(1)预防性养护措施的制定必须以四项指标为参考依据,即:平整度、抗滑性能、降噪音程度、防水性能,这四项指标的组合评价为预防性养护措施的制定起到决定性的因素,任何一项预防性养护措施都要以这四项指标的综合评价效果进行选用,以优、中、次、差为档次,合理选择预防性养护对策。

(2)预防性养护措施的制定要单独考虑抗滑指标,这是由于该项指标不牵涉路面的运输行使质量,只与路面表面的结构机理有关。

(3)预防性养护措施的制定还要考虑水损坏频繁的地段,要在措施选择时重点考虑排水系统和防水层的铺设和布置,根据路面损毁情况尽早进行对症的防护措施。

(4)预防性养护措施的制定与选用,要加大新工艺和新设备、材料的开发和运用,在实践的运用过程中不断地尝试和摸索,大胆运用新型技术和新型材料,推广改性沥青、SMA薄层罩面等,要根据不同的养护措施选用适宜的新技术,从而,更有效地加强对沥青路面的养护,进行预防性的、有针对的处理。

4 预防性养护措施的分类应用

4.1裂缝填封的预防性养护措施

它是根据路面的裂缝、坑槽等损毁情况而采用的养护措施,目标是为了延缓路面的衰老,延长其使用寿命,它依据材料的不同而选用不同的技术:

(1)普通或改性沥青。用普通或改性沥青对裂缝和坑槽进行封堵,是常用技术之一,这种材料粘附性好而且施工简便,如:SBS改性沥青在加热到一定温度后即可直接进行灌注,粘附好而速度快,但是,它也存在一定的不足,即要受到季节温差的制约,夏季高温时节,路面表面粘附的沥青会产生热胀效应而溢出;而冬季寒冷时节,又会因低温产生冷缩效应而脆裂,这两种情况都对路面的预防性养护不利。

(2)密封胶填缝。这是由国外引进的高级预防性养护材料,它可以根据不同的气候环境进行综合考虑,由于具有一定的专业性,因而,在操作时需要使用专业的灌缝高压设备,在填缝材料搅拌均匀的前提下,运用高压设备进行持续不间断的填装,在填装的过程中还要注意角边,以防清理完工之后的二次污染。这种材料的处理效果不但平整而且无杂物,适用于高级公路的预防性养护。

(3)“抗裂贴”填补裂缝。这种技术适用于裂缝严重和大面积坑槽等损毁的沥青路面,由于裂缝程度的严重性,因而纯粹的灌缝技术已无法全面处理,还需要铲除原有的损毁路面,在底层铺设“抗裂贴”进行深度处理之后,才能进行表面的恢复。这种技术采用的材料是一种混合卷材,上下涂层之间可以实现有效的粘结,保证了裂缝的封堵,有效阻止了积水的渗入。

(4)压缝带填补裂缝。这种技术使用的材料成本较贵,一般不适用于沥青路面的例行养护和预防性养护,只是在紧急情况下应急处理。它是一种表面由塑料薄膜防护的带状材料,内在部分是由沥青组成,分为常温之下自行粘贴的压缝带和需要高温烤化而粘贴的热粘性压缝带。

4.2封层的预防性养护措施

4.2.1雾封层防护措施

这种预防性养护措施是用于防范中等损毁程度的沥青路面而选用的措施,它的操作内容是将乳化沥青以一定的面积进行喷洒,防止路面老化和水损害,它有自身的缺陷性:即由于乳化沥青的材料特性会降低路面的防滑功能,因而这种技术措施不适用于泛油而防滑性能差的路面。

4.2.2稀浆封层防护措施

这种技术措施相较雾封层措施而言,改善了路面的抗滑性能,它对于轻微的路面损毁情况可以起到封堵的效果,扭转热沥青材料的松散特质,通过提升路面的摩擦系数,实现路面的行车能力。

4.2.3微表处防护措施

这种预防性养护措施是在稀浆封层的技术下衍生而出的,是一种稀浆混合物,仅适用于轻微路面的损毁状况,对于重度裂缝、坑槽等损毁路面则不适合。它主要的功能是防止路面松散,可以起到适当地填补小面积的车辙、保护路面的作用。

4.3罩面的预防性养护措施

4.3.1热沥青混合料薄层罩面

它不适于损毁严重的沥青路面,这是由自身材料结构所决定的,它是将搅拌的热沥青混凝土摊铺到路面上,仅能够适用于轻度损毁的沥青路面,适当提升路面的承载能力。

4.3.2超薄磨损层

它是在铺设了聚合物改性沥青材料的超薄层,厚度仅为10~ 20mm,重点用于增强路面的强度与防滑功能。

综上所述,沥青路面需要根据不同的情况选用不同的预防性养护措施,依据预防性养护措施应用原则,需要使用不同的养护措施进行技术层面的适宜性养护,根据其技术特点和处治对象,确定养护措施的不同等级,用科学合理的预防性养护技术,运用新材料、新技术、新设备进行沥青路面的养护,有效延长路面的使用寿命,提升沥青路面的安全、平整和服务的性能,增加其经济效益和社会效益。

[1]虞将苗,Charles Lee,陈磊磊.基于生存模型的沥青路面预防性养护经济性评价[J].华南理工大学学报(自然科学版),2012(11).

[2]王笑风.沥青路面最佳预防性养护时机决策模型[J].长安大学学报(自然科学版),2011(03).

[3]王朝辉,王丽君,白军华,刘延达,王选仓.基于时段的沥青路面预防性养护时机与对策一体优化研究[J].中国公路学报,2010(05).

U416.217

A

1673-0038(2015)10-0157-02

2015-2-18

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