重交通公路沥青路面病害处置工艺探讨
2017-06-22程涛
重交通公路沥青路面病害处置工艺探讨
结合安徽省某省道路面预防性养护工程实例,分析了重交通公路沥青路面常见的纵横向裂缝、沉陷等病害的产生原因,针对路面养护施工过程中发现的问题,提出了一些处治对策,从而确保沥青路面养护工程的质量。
重交通公路,路面病害,路基,反射裂缝
0 引言
随着经济的发展,社会的进步,日益增长的交通压力对现有公路系统提出了更高的要求。加强沥青路面养护工作,对路面病害进行及时处置,对于保持公路通行状况有着重要的意义。某省道FY至FN段改建工程在交工通车2年后进行了预防性养护施工,笔者结合该项目养护工作的开展就路面病害处置工艺进行探讨。
1 横向裂缝处置
该项目横向裂缝多为反射裂缝,采用灌缝方式进行处置,使用微电脑控制灌缝机,进口“路斗士”高级填缝胶,施工人员均为具备多年施工经验的熟练工。但在施工过程中却发现密封胶脱落现象较多,施工方首先进行了自查,从加热温度到开槽、清缝工艺逐项自检,均符合施工要求。通过开展QC小组活动和对现场观察发现,总结了高速公路与省道重交通公路的不同特点,并针对性的加以改进,结果大大降低了脱胶率。
1.1 脱落原因分析
1)没有考虑到高速公路与重交通省道的差异:高速公路上超载、重载车少,沿路撒漏的现象也少;而省道重交通路段刚刚相反,超载重载车多,跑冒滴漏现象也多,路面污染较重(见图1),对路面的磨耗也较重。若不清理干净,则会降低胶体粘结力。并且路面污染也会加重胶体的损耗率和脱胶率。
2)高速公路上的车辆都服从安全标志的引导,施工安全保障好,灌缝胶可以自然冷却,有利于成品保护;而省道交通环境复杂,大中型车辆大多会服从交通指示标识的引导,而有很多小型车辆和三轮车、摩托车等往往无视交通指示标识,随意在施工区域内行驶(特别是在靠外侧车道施工时更是如此),不仅造成施工安全隐患,还会损伤刚施工完毕的胶体,所以灌缝施工各工序间要紧凑,及时做好半成品和成品保护。
3)加热温度低会导致其粘结力不足,且施工后的胶体发硬;加热温度过高会导致灌缝胶变质,甚至丧失粘结力。相比较而言,在省道上养护施工的效率会低于高速公路养护施工,而投放过多的灌缝胶导致当天施工不完,重复多次加热会导致灌缝胶性能和粘结力下降。
1.2 应对措施
1)严格按照规范和技术交底程序进行灌缝施工,不得省略、简化施工程序;2)掌握好开槽的宽度和深度,杜绝开槽深度过浅等情况出现,对于十字缝、交叉缝等一定要注意将松散部位全部清理干净,避免灌缝胶与槽壁结合不紧密;3)因国省干线公路其路面污染程度较重,造成路面粗糙度不够、摩擦力偏小,不利于灌缝胶与路面的结合。因此应在开槽后采用喷枪烘烤槽缝,使之加热到60 ℃以上后立即进行灌缝施工,以使胶体与路面结合更紧密;4)压缩各工序间的时间间隔,做到开槽清理后立即灌缝,待灌缝胶体温度稍降后撒滑石粉等材料进行覆盖养护,防止过往车辆损伤尚未冷却的胶体;5)调整注胶枪枪头的形状,使成型的胶体与路面贴合更紧密,图2为出厂时的原装枪头,其灌注出来的胶体形状为“Ω”型,胶体高出路面约4 mm~5 mm,两翼与路面贴合不紧密,细砂、粉尘和杂物容易堆积到来车方向,并在车辆轮胎的冲击作用下不断向内侵蚀,特别在施工后的短时间内,有较高的脱胶率。
2 纵向裂缝处置
该项目纵向裂缝主要发生在两个部位,一是新老路基结合处,多为中间的混合车道处,由于新老路基的沉降不同、在荷载作用下变形不同,因此多沿新老路基结合处(老路混凝土板的自由边)产生纵向裂缝;二是路中水稳找平层施工缝处,因该项目两侧加宽部分的路基远远高于老路路面(一般在40 cm左右,在超高路段最高处达123 cm),在老路的混凝土面板上(两侧加宽路基之间)用水稳找平,且新老路中线不重合,为了保证半幅通车,找平层水稳多次施工结合处留下施工缝,施工缝向面层反射在超车道处形成纵向裂缝。另外,由于东半幅超载现象十分严重,加剧了上述裂缝现象的发生。
2.1 处理下层
1)对于常见病害(龟裂、沉陷及车辙等),一般采用裁切修补方法进行处理,将病害部位铣刨成规则的矩形状(必须确保将上面层的沥青混凝土全部清除),槽壁要垂直,槽底、槽壁清除干净[1]。然后在槽底喷洒热沥青后铺设聚酯玻纤布再重新摊铺沥青混凝土面层;2)对于少数出现唧泥的部位,开挖后查明原因,清除破坏的材料,用铣刨后的沥青材料掺入沥青搅拌后逐层回填压实;3)对于较长的纵向裂缝,先按前述灌缝施工工艺对裂缝进行灌封,防止水分进入。
下层施工要点:
1)施工前应注意观察天气状况和待施工路段路况,以避免铣刨后的施工部位进水;环境温度应在5 ℃以上时,方可进行粘层油洒布施工;2)沥青粘层油加热的最佳温度一般应保持在160 ℃~180 ℃。其计量要准确(一般为0.8 kg/m2~1.0 kg/m2),洒布应均匀(喷洒的量过大或局部积油会导致出现粘轮现象,且在通车一段时间后路面会出现泛油现象);3)聚酯玻纤布的铺装应待热沥青喷洒后立即进行,工序之间衔接要紧凑。铺装的速度应平稳均匀,并及时进行人工调整,确保铺装平滑(若铺装时发生褶皱或打折现象,应当及时用刀具裁开褶皱部位,然后用粘层油在铺设方向上再搭接起来);4)聚酯玻纤布应尽可能按直线进行铺装;当必须要转弯时,应将聚酯玻纤布在弯曲处裁开,相互搭接并用粘层油粘结(一般纵向接缝搭接宽度5 cm~10 cm,横向接缝10 cm~15 cm),横向搭接应当顺摊铺沥青混凝土的方向,将后一端压在前一端之下,并用热沥青粘结牢固。
2.2 上层处理
上层采用微表处方式,为养护施工涉及到的路段增加一个磨耗层,并提高路面平整度和美观度。
上层微表处的施工要点:
1)施工前应对施工路段进行全面检查和清理,并对施工用的原材料进行检查,质量符合规范要求的方可使用;2)各类施工机具应备齐,并保持良好的工作状态。施工路段应提前设置好交通警示和引导标志,确保安全施工;3)摊铺速度一般以1.5 km/h~3.0 km/h为宜。摊铺槽的宽度应根据施工路段进行调整,尽量减少纵向接缝数量;4)对于摊铺后的局部缺陷,应及时进行人工修整;5)控制好稀浆混合料的稠度,在进入摊铺箱后应保持设计和规范要求的粘度和稳定性。混合料过于粘稠,容易在摊铺箱内过早破乳,稀浆的流动性过差会影响铺层的平整度,还会在刮平器的作用下留下刮痕。如果过稀则混合料会离析,含有大量沥青的细料会漂在表面影响路面的摩擦系数,并导致泛油,也将影响与原路面的粘结力,稀浆混合料流动性过大还会流向低凹处而造成厚、薄不均的铺层[2];6)在施工过程中,操作手要及时调整摊铺厚度,过薄、过厚都会对施工质量造成影响。厚度太薄会导致路面出现漏气或流水纹,摊铺厚度太厚会导致路面发亮、泛油等状况。
3 结语
本文结合实例分析了省道重交通状况下,沥青路面养护施工工艺,并有针对性的提出问题和相应的改进措施,供广大同仁参考。
[1] 安 卫.公路沥青路面病害原因分析与对策[J].山西建筑,2009,35(4):312-313.
[2] 交通部公路科学研究院.微表处和稀浆封层技术指南[M].北京:人民交通出版社,2006:28.
Inquiry on asphalt pavement disease processing techniques of heavy-traffic road
Cheng Tao
(AnhuiJiantongInvestmentCo.,Ltd,Hefei230001,China)
Combining with preventive highway pavement maintenance engineering example of X province in Anhui, the paper analyzes common heavy-traffic highway pavement diseases causes, such as vertical-horizontal cracks and sinking. In light of pavement maintenance construction problems, it puts forward some processing countermeasures, so as to guarantee asphalt pavement maintenance engineering quality.
heavy-traffic road, pavement disease, subgrade, reflective cracks
1009-6825(2017)14-0149-03
2017-03-03
程 涛(1979- ),男,助理工程师
程 涛
(安徽建通投资有限公司,安徽 合肥 230001)
U416.217
A