高速公路沥青路面常见病害的养护措施
2021-11-24巩宪金
巩宪金
山东省路桥集团有限公司 山东济南 250021
高速公路是当前交通运输中的重要组成部分,对社会经济的发展起到了十分关键的作用。高速公路项目运营阶段,总会滋生这样、那样的病害问题,该类问题出现势必会严重阻碍高速公路事业发展,也会对其正常运营和使用产生阻碍,间接性的影响国内社会经济发展。
1 高速公路沥青路面常见病害
1.1 坑槽
坑槽指在交通荷载以及温度的作用下,沥青路面水分侵入沥青与骨料之中,在水动力影响下沥青膜逐渐与骨料表面脱离,进而导致路面因骨料粘结力缺失而产生破坏现象的病害类型,表面层坑洞、中面层坑洞、局部表面网裂、底面层和基层存在坑槽等现象都属于坑槽病害。这类病害产生的原因为,当水分侵入并滞留于沥青混凝土空隙时,无论何种材质的沥青混凝土都会在交通负荷压力下产生沥青剥落及水破坏现象。而当中面层与表面层沥青混凝土材质孔隙率较大,底面层材质孔隙率较小时,这种破坏会被加剧,进而导致沥青混凝土粘结强度降低,路面网裂现象随之产生,并在外侧推挤作用下出现料粒分离现象,最终形成坑槽。底面层与路基层也会在水冲击作用下,整体出现料粒松散等现象,并反射到路面层诱发坑槽病害[1]。
1.2 龟裂
龟裂一般发生在路面的边缘范围,主要表现为裂缝纵横交错,没有顺序。当路面发生龟裂时,还可能伴随着沉陷的产生。一般认为龟裂是由于重复荷载不断在路面作用而产生的,其损坏最主要的原因是路面强度没有达到规范的要求。产生龟裂的主要原因包括:①在重复荷载的作用下,特别是重载作用对路面的损坏以及重复荷载对路面薄弱部位的碾压是造成龟裂的主要原因。龟裂产生的方向一般是自上而下,同时遍布局部路面,尤其在车辆的轮迹处更加明显,并有沉陷的现象发生。②当外界环境发生变化,拌和的沥青混合料会随着外界温度的变化而变化,当温度较低时,沥青混合料会变得更加脆;当温度较高时,沥青混合料会发生老化,这些都会造成龟裂的发生。
1.3 路面变形
受到作业区地质结构的影响,在沥青混凝土路面长期使用过程中,路面变形也属于常见的病害内容之一。结合以往的施工经验,常见的路面变形病害有路面不规则凹陷、车辙类病害、路面结构整体推移等。以车辙类病害为例,该病害也是沥青混凝土路面长期使用过程中,容易出现病害内容之一,其主要原因是由于地面承载力小于车辆行驶过程中造成的载荷,从而导致此类情况的发生。车辙的产生会造成车辆在行驶过程中发生位移,从而影响到整个行驶过程的安全性。
2 高速公路路面养护技术
2.1 强化日常检查与养护工作
为有效提升高速公路路面预防性养护措施的有效性,相关部门要强化日常检查与养护工作,以此实现日常养护工作有效性的稳步提高。为此相关部门首先要以理论学习、现场技术交流等形式强化员工技能培训,提高员工业务能力,使其能够满足不断提高日常养护技术的需求,打造高技能养护团队。其次要建立健全考核制度,将养护效果等因素纳入对员工的考察范围,提高员工工作的积极性。再次要加强巡视的频率,排查风险源,最大限度将病害风险扼杀在萌芽阶段。最后要强化养护细节,如在秋季提前进行冬季养护,加大对养护后质量的审核工作,避免出现返工等现象。同时要强化对采购单位的监管力度,避免不合格沥青等产品流入建筑现场,最大限度保障原材料的质量,从源头避免高速公路病害现象发生[2-3]。
2.2 预防裂缝的材料
在沥青混凝土路面的施工过程中,许多病害的产生原因与前期施工有直接联系,同时也会受到西部地区气候条件的影响,对此预防裂缝材料的选择变得非常重要。例如,在对水泥材料进行选择时,施工人员需要优选水化热较小的水泥材料(如矿物硅酸盐水泥材料等),以减少混凝土凝结过程中,水化热对结构成型过程的影响,降低施工裂缝情况的发生。同时在集料选择过程中,也需要对材料粒径(粗集料粒径在25mm以内,1mm以下材料占比小于25%、细集料粒径在5mm以内,1mm以下材料占比小于20%)、含泥量(控制在1%以内)进行把控,并且水灰比控制在0.7到1.2之间,从而提高混凝土沥青路面铺设质量,减少裂缝问题的出现[4]。
2.3 进行薄层罩面
薄层罩面是一层厚度为3cm左右的沥青混凝土,这种材料不受外界环境影响,同时还能改善路面的平整度。薄层罩面主要分为两层:磨耗层和黏结层,磨耗层能够增加路面的平整度,提高行驶的安全性和舒适性,黏结层的作用是使沥青混合料与路面紧紧黏结在一起,防止雨水的渗入。如果原有的路面没有很高的抗变形能力则不能采用薄层罩面,而且薄层罩面不能提高路面的抗变形能力。在施工之前,需要先对病害进行修补和处理,再喷洒黏层沥青进行摊铺,从而提高路面的使用寿命[5]。
3 结语
在社会经济发展新时期,为使高速公路能更好地服务经济社会和群众客货运输,强化高速公路建设与养护工作、最大限度减少病害现象已成为该领域的重要任务。相关部门在建设初期要综合考量各种因素,保障筑路材料的质量,建设中要保质保量,建设后要强化养护工作,以此减少养护费用,提高高速公路使用寿命,为贯彻落实交通强国战略,推动公路交通高质量发展提供鼎力支持。