公路沥青路面预防性养护技术
2018-03-05余汝斯
余汝斯
长沙市公路管理局城郊公路养护服务中心,湖南长沙 410000
在现代信息技术不断发展的前提下,公路沥青路路面的预防和养护,能发挥其优势。使用传统管理方式无法保证其满足技术需求。所以,对公路沥青路路面进行养护和预防很重要。
1 案例分析
某高速公路为陕西境内的重要路段,2637高速公路网为主骨架的组成部分,全程为77.254km。在该路段,坡度使用水泥混凝土路面,其他路面为沥青路面,根据不同路基的程度,使用了不同厚度的路面结构。如:4cmAC-161中粒沥青混凝土、+4cmAC-201中粒沥青混凝土以及+5cmAC-251粗粒沥青混凝土。当该高速公路通车后,随着交通数量的不断增长,大量货车和超载车也得以增加,经过长期运行后,公路路面使用效果降低,并在不同程度上产生破损。所以,要对各个路段进行全面整治,保证能恢复路段的整体使用功能。
2 公路沥青路面预防性养护作用
当公路工程在运行多年,达到一定时间后,引发一些病害的机会增长。为了在后期稳定运输,在使用公路的时候,需要其达到一定时间内,为其提出合理措施进行有效的预防和养护,以保证能维护路面的整体安全性,避免在路面上出现一些病害,从而维护整个路面的稳定运行。一般情况下,影响公路工程因素很多,会破坏路面,也会引发严重病害的产生。公路沥青混凝土路面的产生病害,主要现象包括裂缝、渗水、松散等。
3 沥青路面的常见病害和原因
3.1 沥青路路面存在的病害
在不同地区和不同天气情况下,对路面的划分也不同。对于其产生的一些路面危害,包括车辙、降水以及坑槽等,这些情况都是有由于特殊因素的影响产生的。公路沥青路路面产生的病害主要分为:
第一,龟裂。该问题在公路沥青路路面的产生,是由于整体强度不够均匀,受车辆荷载的压力和影响,导致路面裂缝的产生。同时,当在雨水季节的时候,产生的裂缝给基层、路面造成破坏,从而引发龟裂问题和危害的产生(见图1)。
图1 龟裂
第二,块裂。这种危害是一种块状裂缝,因为受材料问题的影响,将引发公路病害的产生。路面上受到的荷载影响,引发块裂的产生。公路沥青路路面在这种环境下,产生收缩、老化等现象,无法保证路面的整体状况。龟裂和块裂是不同的,块裂对路面的损害、危害较大,给整个路面将产生很大影响。
第三,纵向裂缝。在公路沥青路路面中,由于路基分布工作、受力不均匀等问题的产生,将导致裂缝。纵向裂缝的产生,受两个方向的影响:第一,路基自身的影响,当路基存有不均匀沉降,引发纵向裂缝。第二,在实现沥青摊铺的时候,对纵向接缝处理不当,主要是由于气候、车载负荷导致的,引起裂缝问题。
第四,横向裂缝。横向裂缝和纵向裂缝都为病害,由于其形式的多样化,在整体将表现为多个方面,特别是沉降差异裂缝以及荷载性裂缝等。
3.2 沥青路路面常见病害的原因
第一,坑槽。这种病害在公路沥青路路面中的产生,主要损害了面层,是基于龟裂、沉陷现象发展的,受人为因素的影响,无法在合理时间内有效修复。同时,受后期荷载压力和雨水沉积因素的影响,将逐渐形成(见图2)。
图2 坑槽
第二,松散。该病害的产生,是在公路沥青路路面之间,黏性、沥青等使用不合理,局部压力的影响等。
第三,沉陷。沉陷病害的产生,主要是路基受土质情况的影响,在老化、外力因素影响下,影响路基的整体质量。
第四,车辙。车辙变形病害的产生,主要是因为沥青材料自身因素的影响。当在高温状态影响下,沥青无法保证其稳定性。车辆在沥青路面作用下,也会影响路面的整体质量。对于沥青材料的使用,在受力作用下,存在黏性流动和车辙现象。车辙病害的影响,主要是因为其存在的原因不同,如:失稳性车辙、磨耗型车辙、结构性车辙等,这些因素的影响,都会给路面造成不利影响。
第五,泛油。在对沥青混合料设计和生产的时候发现,其存在的沥青含量多,无法实现有效控制,无法保证沥青的稳定性,这些因素的产生,将在后期产生泛油现象。当对沥青路面进行铺设的时候,无法把握黏层油的用量、雨水渗透性等,也会在后期产生泛油现象。泛油过程是一种单向型,当天气比较燃热的时候,沥青的混合料底部、中部逐渐移动到面层,导致沥青被聚集。
4 公路沥青路路面中预防性养护技术的应用
公路沥青路路面的养护工作在技术形式上表现为两个方面:预防性的养护工作和改正性养护。对于预防性养护,可以在公路沥青路路面状况更为良好情况下,为其制定出有效的实施计划,保证能将其存在的裂缝进行修补。对于改正性养护工作,主要利用针对性措施对路面进行维护和修补。
4.1 养护维修方法
对于公路沥青路路面,要在合理时间内为其选择出有效、针对性的预防措施,促使预防性养护工作的实施。还需要根据不同路面,对各个技术详细研究,保证能更好的控制成本、施工进度等,这样在整体上才能作为预防性养护工作的关键信息。使用的公路沥青路路面养护方式主要为复合封层、微表处以及稀浆封层等各个方法,保证能更好地控制公路沥青路路面厚度和强度,也能实现多重保护。
4.2 养护路段划分
根据预防性养护的公路沥青路路面实际情况,研究实际标准和相关案例,将其做为参考,保证在整体上能对其进行划分,促进预防性养护工作的有效发展和执行。对于一些不适合预防性养护的路段,尤其是公路沥青路路面的状况指数PIC在80以上或者公路沥青路路面强度PSSI、路面行驶质量指数RQI在80以上。这类路面都不适合实现预防性养护措施。对于适合得预防性养护路面,主要是路面状况指数PIC在80~95,路面结构强度PSSI、路面行驶质量指数RQI在80以上。
4.3 公路沥青路路面的预防性养护策略
第一,促进养护理念的创新性,增加对预防性养护工作的重要性,并对其产生一个新的认识。在工作中,要促进养护理念、养护手段的创新性,并使用先进的执行措施、管理方式等,保证能对公路进行全方位、现代化养护。
第二,促进修理和预防观念的结合发展。修理工作只能对路面的一时问题进行解决,在实际执行过程中,需要根据公路沥青路路面的实际状况,研究其存在的影响因素,保证能为其提出预防性养护措施,也要对养护措施进行合理调整,以促使其防治目标的形成。
第三,把握养护工作时机,保证在合理时间内选择出有效的养护措施。一般情况下,当初期产生病害的时候,要对其进行评估,保证能设计出更为有效的养护方案。这样不仅能在根源上对病害进行控制,实现层次发展,也能增加道路的使用寿命,保证在更大程度上提升养护工作效率。
第四,对车辆超载现象加大力度进行治理,为其投入更多养护。在长期发展下,产生的公路路面裂缝、龟裂等,都是在行驶中路面承载荷载不断增加形成的,为了能在根源上对其解决,一定要为其选择出合理措施解决超载。同时,受天气等因素的影响,也会给路面产生一些影响,所以,需要为其投入有效措施,促使公路养护工作的执行。
第五,对施工工作中的养护流程、设计流程等进行优化,促进养护技术水平的提升。随着公路工程的不断变化,对养护技术也提出一定要求。使用的养护技术也得以改变,需要对其更新。在对公路问题进行解决的同时,也实现了环保与节能性,以促使优化工作的积极发展。
5 结语
基于以上的分析和研究发现,尽管很多公路路面良好,但也会存在裂缝、修补、坑槽等现象,这些沥青材料性质将导致病害的产生。受各个因素的影响,一定要选择出适合的方式实现路面养护工作,增加公路的使用寿命,促使养护效率的提升,保证为现代社会发展提供更高效益。
[1] 王志科.公路沥青路面预防性养护技术应用研究[J].施工技术,2015(4):92-94.