沥青路面病害检测与养护对策分析
2022-12-21张孝胜
张孝胜
(华设检测科技有限公司,江苏 南京 210000)
0 引言
在现阶段我国公路工程项目建设中,沥青路面发挥着积极作用。但是伴随着后续的长期通行,受到外部环境因素以及车辆的影响,极容易出现一些病害问题,如裂缝、车辙、沉陷、泛油以及水损害等,进而对沥青路面通行性能产生不利影响。为了更好地实现各类沥青路面病害问题的解决,技术人员应该注重做好检测工作,以便在准确掌握各类病害问题及其程度的基础上,采取必要的养护和修复手段,维系沥青路面的稳定安全通行。
1 沥青路面常见病害
1.1 裂缝
沥青路面在长期通行中容易出现裂缝病害,其主要表现为沥青路面中横向、纵向或者不规则网状裂缝,严重影响到沥青路面的平整度,通行性能受到严重制约。在沥青路面形成较为严重的裂缝病害后,不仅会直接影响路面的平整度和美观性,还会在后续伴随着雨水下渗以及其他危害,产生更为严重的结构损伤,公路项目也就难以保持理想通行效果。基于沥青路面中裂缝病害的形成而言,首先与沥青路面自身性能有关,因为前期施工建设质量难以得到有效保障,致使沥青路面的承载力不足,在后续长期应用过程中就可能出现裂缝问题,如果同时存在车辆超速或者超重现象,出现的裂缝问题往往更为突出。
1.2 车辙
沥青路面病害还表现为车辙,同样也是比较常见的类型,主要是在车辆通行过后形成较为明显的轮迹,进而影响到沥青路面的平整度,导致公路通行舒适度以及安全性受到影响。基于沥青路面中出现的车辙病害进行分析,往往涉及了磨耗型、结构型、失稳型以及压密型等,不同原因带来的车辙病害应该予以针对性管控处理。比如,磨耗型车辙一般是在车辆长期运输过程中逐步对沥青路面产生的磨损,进而出现了一些相对轻微的车辙病害表现,在养护处理中,可以直接进行路面修复处理;结构型车辙一般是因为沥青路面结构层受到严重破坏,难以维系自身原有状态,进而出现了局部下沉车辙病害,在修复处理时需要重点进行结构修复加固,然后才能够确保沥青路面车辙问题得到有效改进。
1.3 沉陷
沥青路面中出现的病害问题还表现为沉陷。该类病害一般是在沥青路面上呈现为面积相对较大的沉降,且深度较大,成为沥青路面结构的严重破损,甚至存在逐步扩大的发展趋势。在沥青路面沉陷病害形成中,其往往不仅影响公路通行舒适度,还有可能在该部位导致通行车辆失控,进而增加出现安全事故的概率。沥青路面沉陷病害的影响往往较为恶劣,病害表现也对较为突出,修复以及养护保障的难度较大,往往需要技术人员针对破损的结构层进行修复处理,仅仅从路面表层进行填补修复很难达到理想效果。
1.4 泛油
沥青路面在后续通行中出现的病害还表现为泛油,即沥青路面层出现较为明显的迁移现象,面层上部出现明显泛油,而下部则出现严重松散问题,由此影响到沥青路面结构稳定性,对车辆通行带来不利影响。基于沥青路面中出现的泛油病害进行分析,往往与沥青路面所用施工材料有关。由于沥青混合料自身性能不达标,其中沥青量过多,或者所用骨料细度不够,则很可能在后续增加出现沥青上浮的概率,出现泛油问题。当然,在施工前缺乏必要的检测,导致沥青混合料搅拌不均匀,或者使用已经出现离析现象的材料,同样也会增加后续出现泛油问题的概率。另外,在沥青路面后续长期通行过程中,因为长期经受风吹日晒雨淋,在高温环境或者低温作用下,也会造成沥青路面的稳定性不足,内部均匀性受到严重影响,表层沥青膜剥落,逐步形成泛油病害[1-2]。
1.5 水损害
沥青路面病害问题还表现为水损害,即受到雨水的冲刷影响,或者在冬季降雪时伴随着车辆的反复辗轧,进而导致相应沥青路面难以维持理想的稳定状态,出现明显松软或者破裂问题。在沥青路面长期通行中受到水损害影响,表面沥青膜往往会脱落受损,进而呈现出松散状态,在此基础上伴随着后续雨水的进一步下渗以及水冻害问题,沥青路面结构体系必然会出现更为严重的损伤,甚至会危及公路工程项目的基础结构,成为当前沥青路面养护管理中不容忽视的病害类型[3]。
2 沥青路面病害检测方法
2.1 路面损坏状况检测
在沥青路面病害检测分析中,技术人员应该首先对路面损坏状况予以检测,进而明确相应病害类型及其受损程度,为后续养护以及修复处理提供必要指导。沥青路面进行损坏状况检测相对简单,技术人员只需要用肉眼观察或者借助简单的辅助测量工具,就可以明确沥青路面中存在的各类常见病害问题。如针对沥青路面中的裂缝病害,检测人员不仅可以用肉眼直接观察到各个部位存在的横向裂缝、纵向裂缝或者网状裂缝,还可以借助测量工具测定裂缝的最大宽度以及长度,由此促使后续裂缝修复工作具备理想的目的性。如果沥青路面中裂缝病害的程度较大,则同样需要进行重点标注,促使其可以得到及时修复处理,避免问题进一步恶化。对于沥青路面中存在的车辙病害、沉陷病害以及泛油病害等,同样也可以由检测人员进行直观检测和测定。在肉眼直接明确病害问题发生位置后,往往还需要借助必要的测量工具,明确相应病害的基本参数信息,尤其是对于面积大小以及作用深度,更需要准确测定,以此较好实现后续维修以及保养工作的有力支持,保障相应处理方案的制定较为适宜合理。虽然路面损坏状况直接检测方法应用获取的信息资料相对较少,但是其操作较为简单,可以准确掌握沥青路面中存在的所有病害,应该予以优先运用[4]。
2.2 路面弯沉检测
沥青路面病害检测还应该高度关注路面弯沉检测,以便获取更为详细准确的沥青路面性能,对于存在的病害问题以及隐患予以明确,弥补肉眼观察产生的不足。当前沥青路面检测中弯沉检测技术越来越先进,可供选择的方法越来越多,检测人员可以结合沥青路面实际状况予以优化选择。如贝克曼梁法作为常用的检测方法,其操作相对简便高效,可以直接由人工进行操作处理。此外,伴随着现阶段路面弯沉检测中各类先进仪器设备的应用,检测效率以及准确度也均形成了较为理想的优化,如激光弯沉测定仪、自动弯沉测量仪以及重锤式弯沉仪等,均可以在沥青路面弯沉检测中发挥理想作用,明显降低检测人员的工作难度。
2.3 路面平整度检测
在沥青路面病害检测分析中,平整度检测分析同样也是重要手段。借助路面平整度检测,能够准确发现沥青路面中存在的沉陷、车辙等病害问题。在传统沥青路面平整度检测分析中,3m 直尺法的应用较为普遍,虽然可以有效检测出路面中存在的不平整问题,但是检测过程烦琐、耗时耗力,且很难便捷形成检测结果,辅助应用价值并不是特别突出。基于现阶段路面平整度检测工作的开展而言,已经出现了越来越多的新型检测仪器以及技术手段,如CICS 自动检测车的应用就能够在沥青路面平整度检测分析方面发挥出较强的作用价值,不仅能够有效实现检测便捷性的提升,还能够自动生成国际平整度指数IRI,由此针对沥青路面的平整度予以准确评定,对存在严重不平整的区域予以明晰,由此更好地确定后续养护以及修复目标[5-7]。
2.4 路面抗滑性能检测
在沥青路面病害检测中,抗滑性能检测分析同样也是比较重要的方法,其能够针对沥青路面的各个区域进行综合评估,对于抗滑性能明显不达标的区域进行及时修复处理,避免酿成严重安全事故。对于沥青路面抗滑性能检测分析工作的开展,SCRIM 是比较常用的检测方法,其能够对于沥青路面的横向力系数予以判断,进而对照《公路沥青路面设计规范》(JTG D50—2017)中的相应指标,如果发现明显过小,则表明该区域沥青路面的抗滑性能出现问题,应该予以及时修复处理。
3 沥青路面病害的养护对策
3.1 裂缝填封
在沥青路面病害问题的养护处理中,裂缝病害作为常见病害类型,养护人员应该予以针对性修复处理,避免出现裂缝病害进一步扩大的问题。在沥青路面裂缝病害的修复处理中,养护人员应该重点针对裂缝的具体表现进行分析,以便促使相应填封处理方案较为合理,能够实现对于裂缝病害的有效修复。如从沥青路面裂缝宽度方面来看,如果宽度在5mm 以内,养护人员则可以直接借助热沥青进行裂缝的填封处理,同时还可以适当添加一些石屑或者粗砂,填封后对其进行充分碾压,以便促使该部位形成理想承载力;但如果宽度在5mm 以上,养护人员则需要首先清理裂缝两侧,解决松散杂质带来的影响,然后再利用和原有沥青路面施工相同的沥青混合料进行填封处理,做好相应碾压以及捣实作业,较好实现对于该类裂缝问题的彻底解决,由此更好地优化沥青路面养护效果。
3.2 稀浆封层
沥青路面病害养护处理中应用稀浆封层技术较为常见。该类技术手段的应用主要是促使沥青路面得以形成较为理想的防护效果,避免空气或者水分侵入,对沥青路面结构带来严重危害,对于沥青路面松散以及泛油问题可以有效预防,同时还能够有效提高沥青路面的防滑性能以及耐磨性。基于稀浆封层技术的应用而言,其主要是借助集料、添加剂以及乳化沥青进行混合,借助该混合物进行沥青路面的封层处理,一般封层厚度在1.5~3.0mm 之间。为了促使沥青路面养护中稀浆封层技术的应用可以发挥最优效果,添加剂的恰当选择极为必要,养护人员应该根据不同的稀浆封层要求,选择相匹配的添加剂,同时严格控制好乳化沥青以及集料的性能,确保相应混合物能够具备较为理想的应用条件,解决混合料方面的隐患。稀浆封层技术的应用虽然可以针对沥青路面形成理想的养护效果,但是如果沥青路面受损情况较为严重,则应该针对相应病害进行修复后,再借助稀浆封层技术予以必要保护。
3.3 微表处
在沥青路面病害养护管理中,微表处的应用同样不容忽视。该技术基于稀浆封层技术予以发展,形成了更为理想的预防性养护效果。微表处在沥青路面养护中的应用主要借助流动型混合料,促使沥青路面可以形成理想的表面封层,进而提升沥青路面的防水性、耐磨性、抗滑性以及平整度,对于各类病害问题予以积极预防。基于沥青路面养护中微表处的应用而言,最为核心的要点就是流动型混合料的配备。技术人员应该恰当应用石屑、填料、聚合物改性乳化沥青以及外加剂进行拌制,然后进行均匀撒布,由此更好发挥出沥青路面病害防控作用。针对沥青路面中已经出现的一些车辙病害,同样也可以借助微表处进行填补处理,由此更好地形成平整可靠的路面结构。一般而言,微表处在沥青路面中的应用可以形成5~10mm 的保护层,对于一些养护要求较高的沥青路面,则可以进行双层撒布处理。在当前微表处工艺不断创新优化的背景下,还可以在微表处中合理添加应用一些纤维材料或者其他稳定性材料,以便更好实现沥青路面的养护处理。
3.4 再生技术
沥青路面病害养护管理还可以借助再生技术。该技术主要是针对一些严重受损的沥青路面区域,这些沥青路面结构往往需要重新进行摊铺施工处理。如果针对这些需要完全重新摊铺的沥青路面进行施工处理,传统方式的应用往往会出现较为严重的材料损耗现象,原有挖除的沥青路面材料被严重浪费,施工成本相对较高。再生技术的应用就可以促使原有沥青路面中的相关材料得到充分回收再利用,不仅可以形成理想的项目养护成本控制作用,同时还有助于实现环境保护,项目养护周期同样缩短,降低了对公路工程的影响和干扰。但是沥青路面再生技术的应用要求较高,尤其是在额外添加乳化沥青以及加热处理时,更是需要技术人员精细化把关控制,同时还需要对其进行均匀碾压处理,力求由此形成较为可靠的新沥青路面,达到沥青路面病害修复目的。
4 结语
综上所述,沥青路面在长期通行中出现病害问题应该引起重视,养护人员应该借助合理的检测手段,准确明晰各类病害问题及其程度,进而采取相匹配的养护以及修复手段予以处理。另外,为了更好地优化沥青路面通行效果,在沥青路面养护中注重预防性手段的应用极为必要,如稀浆封层以及微表处等,均需要引起高度重视。