公路沥青路面病害及养护施工技术分析
2020-11-30夏应武
摘 要:目前,我国的经济在快速发展,社会在不断进步,公路建设在不断加快,我国公路目前应用比较普遍的是沥青路面,大体分为沥青贯入式路面和沥青混凝土路面两类,相较于其他的材料,沥青路面有很多的优势,沥青路面有利于车辆减震、舒适性高、噪声小、对路基和地基适用性强等,但路面病害现象也比较普遍,所以,对公路路面的养护十分重要。
关键词:公路路面;养护措施;路面病害
一、 引言
随着我国经济快速发展,特别是物流行业的高速发展,致使高速公路交通量增长迅速。一方面,交通量的高速增长加速了沥青路面的破坏,另一方面,随着我国的高速公路不断建设,近年来,我国高速公路已进入由建设到管养的阶段。文章依托成都绕城高速公路,从旧路面的技术状况着手,根据路面破坏的特点,提出相应的养护技术方案。
二、 概述
沥青路面在公路工程中通常也称为沥青面层,在敷设和使用过程中,沥青路面以沥青材料作为结合料,再将黏结矿料与其他外加剂按设计的配合比混合、拌和、铺筑而成的单层或多层结构层,广泛适用于各种等级的道路,能满足不同交通量和运量需求,因此,也是当前高等级道路普遍采用的路面类型。沥青路面的施工成本较低,使用过程中耐磨性较强,维修和养护方便,且具有路面平整、强度和稳定性较高、行车舒适性高、良好的弹塑性变形能力、优良的减振性、施工时间短、易于进行后期维修养护、可再生利用等优点。但是随着使用年限的增加,交通量逐年飞速增长,超载、超速等现象时有发生,路面长时间承受外荷载作用,尤其路面常年承受疲劳荷载,开裂、凹槽、车辙等多种病害会随之出现。若不及时检测诊断路面的病害并进行有效维修维护,会降低沥青路面的耐久性,造成公路内部结构的损伤,甚至危及行车安全性。
三、 公路路面常见的病害种类
(一)裂缝方面的问题
第一,横向裂缝。主要是由于温度应力影响而产生的疲劳性裂缝。此种裂缝主要起始于温度变化较大的表面,之后快速向下延伸,随着时间的积累会引发沥青老化,抗裂缝性能也会下降,裂缝会随之增加;第二,纵向裂缝。此种裂缝主要是受到地基以及填土不均匀造成的,尤其是在旧有路基拓宽区域,一旦土质没有遵照标准处理、分层填筑厚度和压实度不严就会引发裂缝;第三,网状裂缝。早期产生的裂缝受到水渗透、冲刷等影响形成以缝为中心的下陷变形,并且会形成新的裂缝。
(二)坑槽病害
坑槽病害形成的主要原因是路面经过长期的使用和磨损,在基层的位置或集料掉落后出现很多坑洞,坑洞的出现不仅影响路面的整體美观性,而且也会降低行车舒适度。按照不同的形成原因,沥青路面的坑槽种类也不同。一般水损坏形成的坑槽是由于水分渗入沥青混合料路面基层和面层之间的位置,在沥青路面使用过程中,下层产生间隙的可能性较高,尤其是交通量较大地区的公路路面,经过长期的使用和磨损,沥青和集料会逐渐变松散,长时间后形成小坑槽。另一种坑槽的形成原因是施工过程中压实度不够造成的,在交通量大的路面容易出现沥青混合料逐步散落的情况,导致出现坑槽病害。
(三)路面松散
在公路正常运行中,一旦发生路面松散现象,则出现严重交通事故的概率就很高,由此便无法保障居民的初相安全,其中坑槽与松散,占损坏18.2%左右。以某公路工程为例,由于存在严重的沥青路面松散现象,部分路段沥青混合料直接脱落,进而就大大降低了公路路基结构稳定性,严重影响到车辆的正常通信。由于公路沥青路面具有较为复杂的结构,因而施工起来往往难度较大,一旦运行车辆较多,则机会引发沥青路面严重松散。此外,因为公路长时间运行,一些路段路面出现松散现象,施工人员未及时养护,进而不断扩大了路面松散面积。
四、 公路路面的养护措施
(一)裂缝处理
龟裂、反射裂缝需要采取不同种类的处理方法,针对宽度在6mm以内的纵向裂缝、横向裂缝,首先要将裂缝中的渣滓、灰尘等清理干净,然后用压缩空气枪进行进一步清理,可考虑采用乳化沥青灌缝撒料法封堵;针对宽度在6mm以上的纵向裂缝、横向裂缝,应该将原面层刨除,刨除的深度控制在15cm左右,在将道路的底层清理干净后,采用乳化沥青灌缝撒料法封堵,或者在基层顶面摊铺沥青无纺布,确保无灰尘或者其他杂质后,开始回填一层AC-25沥青混凝土,然后在第一层沥青混凝土的基础上摊铺玻纤网,最后回填第二层AC-16沥青混凝土。严重的龟裂病害,需要刨除5.5cm左右的面层,检查下部是否存在其他病害,若下部未发现其他病害,则应该在彻底清理后,摊铺玻纤网,然后回填AC-16沥青混凝土,按照相关施工规范碾压;若是下部存在其他病害,应该采用封堵或者刨除等方式处理下层病害,再铺设玻纤网,回填AC-16沥青混凝土,按照相关施工规范碾压。
(二)坑槽病害处治措施
在路面出现坑槽后,应测定破坏部分的深度及范围,画出垂直的挖槽修补轮廓线或者中心线平行的轮廓线,然后再到稳定部位开槽,并将槽壁、槽底清除干净,还应注意与槽壁垂直,将一层沥青涂刷到槽壁上,然后将准备好的沥青混合料进行填铺,并且保证填铺高度应比地面略高,经过行车压实,使稳定后的高度与原路面保持平整。
(三)松散的专项养护
一般过程就是用乳化沥青在路面上浇洒一层,之后用干燥的石粉均匀喷洒在乳化沥青上,然后用扫把扫均匀或是用胶轮压路机不喷水状态碾压一遍,等干透后用吹风机吹走上面的石粉残余即可。这种是常规的解决方法,但如果路面是因为面层与基层结合不良,或者是因为养护不当导致的脱皮现象,这时应该先清除干净脱落和松散的部分,之后再洒布黏层沥青重新铺面层。
(四)充分运用现代化的养护手段
传统的公路养护主要是依靠人的力量,养护工作全凭经验,无法对公路的状况做出科学的预判。但随着科技的不断进步,我们要学会实现机械化养护,当然要想组建一支机械化的队伍,也必须要加强对人才的培养,提高大家的操作技术与养护水平,必须要引进专业的养护机械如:压路机、摊铺机等。同时还要学会利用先进的技术手段,实现公路养护的智能化,利用高科技的检测技术掌握公路养护的准确数据,实现人工检测到智能检测的转变,在工作中总结经验,学习外国先进的技术,结合本地公路的实际情况,灵活有效运用养护手段,确保公路养护的质量,提高公路的使用寿命。
(五)沉降突出路段处理
针对沉降较为明显,不均匀沉降突出的路段,需要彻底消除沉降问题,改善行车舒适度以及安全性,尤其沉降深度较大的路段,务必对道路的纵坡、横坡重新进行校准。为保证道路快速通车,不便刨除路面、基层,重新对软土基进行处理,故采用加铺路面的方式来解决病害问题。行车道加铺的厚度最小为5cm,路肩加铺的厚度最小为4cm,在重新铺筑的过程中,要注意对道路路面的横坡、纵坡进行微调,若无法有效微调,则要对面层、基层进行刨除。
五、 结语
综上所述,通过对公路沥青路面出现的各种病害问题进行分析,证实公路沥青面层出现的病害种类较多且成因复杂,且上述病害在我国公路中存在一定的普遍性,因此,广大从业者需要对上述内容有足够的认识,在工作中根据工程建设初期情况以及当地的气候条件、交通流量对病害类型进行透彻分析,采取行之有效的处理方法,以确保道路的正常使用。
参考文献:
[1]李磊.城市道路沥青路面病害的成因及防治[J].装饰装修天地,2019(22):341.
[2]杨慧清.沥青路面变形类病害的快速检测方法[J].砖瓦世界,2019(22):246.
作者简介:夏应武,中国五冶集团有限公司。