肖 岚
(安徽宏泰交通工程设计研究院有限公司 安徽 合肥 230001)
安徽省高速公路沥青路面养护问题的探究
肖 岚
(安徽宏泰交通工程设计研究院有限公司 安徽 合肥 230001)
近年来,安徽省高速公路的建设取得了举世瞩目的成就,高速公路的通车总里程也正在快速增长,与此同时,高速公路沥青路面总体面积越来越大,养护工作就变得日益繁重,如何制度化、科学化和规范化地利用先进的技术进行路面管理养护,成为大家思考的一个重要课题。本文结合安徽省高速公路的发展现状,并进一步阐述了高速公路沥青路面养护的重要性、基本特点、成因分析及其常见病害,最后根据路面养护工作的整体思路提出了一些有效的治理和养护方法。
安徽省高速公路;沥青路面;养护;问题;探究
安徽省在国家交通运输网络中,具有承东接西、连南接北、居中靠东、临江近海及处于长三角腹地等区位特征,凸显其重要地位和作用。近年来,安徽省交通运输部门服从服务于全省经济社会发展全局,坚持以科学发展为主题,全力推进基础设施建设,着力构筑综合交通运输体系,交通运输面貌发生了新的历史性变化,为经济社会持续健康发展提供了坚强支撑和保障。2016年,全省交通基础设施建设累计完成投资841.9亿元,占年度计划的120.3%,再创历史新高。其中,高速公路完成投资172.2亿元,国省干线公路完成投资357.6亿元。截至到2016年底,全省公路总里程达19.8万公里,其中高速公路通车里程4543公里。省辖市实现了市市通高速,全省南北向6小时过境、东西向3小时过境。全省一级公路里程达到3833公里,二级及以上公路里程超过1.9万公里,实现所有乡镇通沥青(水泥)路,行政村通公路率为99.99%。预计2017年全年将完成交通建设投资约700亿元,新增高速公路通车里程约130公里,新改建普通国省干线公路约3000公里,新增一级公路通车里程约300公里。
目前,安徽省与江苏省、上海市、浙江省共同构成的长江三角洲城市群已成为国际 6大世界级城市群之一。面对长江三角洲城市群的打造,势必会进一步形成产业聚集,加快大数据、云计算和物联网水平的发展,因此,安徽省高速公路的建设及养护水平在承接长三角产业转移的过程中,助推安徽经济社会的发展具有重要的作用。此外,针对损坏的高速公路沥青路面进行及时有效的养护和维修,对于保证驾乘人员的安全舒适行驶,保持高速公路通行顺畅,维护高速公路的通行能力,保证运输系统整体功能的发挥,保持高速公路持续高效的投资效益和社会效益具有重大而深远的意义。
①养护对象的广泛性、综合性;②高速公路养护的高成本性、专业性、复杂性及科技性;③养护工作的长期性、及时性和危险性。
安徽省高速公路沥青路面损坏的原因主要集中体现在以下几个方面:①严重的雨水冲刷损坏。安徽省位于东经114°54′~119°37′、北纬29°41′~34° 38′之间,是中国东部临江近海的内陆省份。全省东西宽约 450km,南北长约570km,总面积为13.94万平方公里。地势西南高、东北低,地貌以平原、丘陵和山地为主。全省共有河流2000多条,湖泊500多个,著名的有长江、淮河、新安江和全国五大淡水湖之一的巢湖。气候上属于暖温带与亚热带的过渡地区,以淮河为大致界线,淮河以北属暖温带半湿润季风气候,淮河以南为亚热带湿润季风气候,主要的气候特点是:季风明显、四季分明,气候温和、夏雨集中,资源丰富、雨热同季,气象灾害、类多次频。梅雨是江淮流域特有的天气气候现象,梅雨期内暴雨频繁,降水强度大,范围广,是洪涝灾害集中期。然而,在每次暴雨之后,沥青路面上都会出现不同程度的坑槽或者细小裂缝,久而久之,沥青路面便出现了严重的损毁。②路面结构设计不合理,施工质量差,高速公路沥青混合料拌和设备技术含量低。安徽省内部分高速公路由于前期设计在排水、防水方面的设计承载能力比较弱,再加上有些施工企业施工工艺及技术落后,没有严格按照规范要求控制沥青的拌合温度,温度过高可能导致沥青变质,没有粘性使沥青松散,温度过低,沥青混合料拌合不匀,彼此之间的缝隙比较宽,分层过多,粘附性不强或者路面厚度不够,压实不足,从而容易造成路面沥青的裂缝、破损和开裂。③在受力面积一定的情况下,压力越大压强就越大,超限超载货物运输会增大对路面的压强,所以会严重破坏沥青路面设施。④高速公路沥青路面裸露在大自然环境中,除直接承载运输车辆的车轮荷载作用之外,还直接受阳光、空气、温度、湿度等自然因素的影响,这些因素也会导致沥青路面结构强度、刚度和稳定性发生变化,从而也会造成沥青路面的损坏。
(1)龟裂:沥青混凝土路面龟裂是在行车荷载的反复作用下,沥青面层或稳定基层发生疲劳破坏后而产生的一系列相互交叉贯通的裂缝。裂缝将沥青路面分为不均匀的裂块,通常块度大小在20~50cm左右。
(2)车辙:车辙是指路面上沿行车轮迹产生的纵向带状凹槽,深度1.5cm以上。车辙是在行车荷载重复作用下,路面产生永久性变形积累形成的带状凹槽。车辙降低了路面平整度,当车辙达到一定深度时,由于辙槽内积水,极易发生汽车飘滑而导致交通事故。
(3)裂缝:裂缝主要有三种形式:纵向裂缝、横向裂缝和网裂。沥青路面产生裂缝后,导致渗水,危害面层和基层。
(4)坑槽:坑槽是常见的沥青路面早期病害,指路面破坏成坑洼深度大于2cm,面积在 0.04m2以上。形成坑槽主要是车辆修理或机动车用油渗入路面,污染使沥青混合料松散,经行车碾压逐步形成坑槽。
(5)脱皮:沥青路面脱皮是指路面层层状脱落,面积0.1m2以上。导致沥青路面脱皮主要是因为水损害。
(6)松散:沥青路面的松散是指路面结合料失去粘结力、集料松动,面积0.1m2以上。
1、施工前期严格筛选沥青、混合料的质量。沥青的选取选用具有良好的高低温性能、抗老化性能、含蜡量低、高粘度的优质国产或进口沥青。在条件许可的情况下,可在沥青中掺加各种类型的改性剂,以提高路基性能指标。集料应选用表面粗糙、石质坚硬、耐磨性强、嵌挤作用好、与沥青粘附性能好的集料。
2、施工过程中严格把关施工质量。施工质量控制不严,早期破损必然出现,因此沥青路面施工必须按照全面质量管理的要求,建立健全有效的质量保证体系,对施工全过程,每道工序的质量都要进行严格的检查、控制、评定,以保证其达到质量标准。
3、施工结束后做好初期养护及其日常养护。新建成的沥青路面要设立限速、禁止通行标志,并且各种履带车及其他铁轮车不得直接在路面上行驶。此外还需要加强维修,保持路面平整、路拱适度、线条顺直、路容整洁、排水良好。
4、加强宣传学习和制度管理。提高思想认识,帮助职工掌握高速公路沥青路面养护技能,制定应知应会手册、简明养护工艺技术要点及操作规程指南,制定措施办法、激励机制,做到有章可循。
5、加强规范养护、及时养护及生态养护意识的培养。严格执行公路养护技术质量《规范》,加强对高速公路沥青路面养护工艺的技术质量和操作规程的管理。对被冲缺、冲空的路基、边坡、挡墙、水沟及时修复和防护,确保完好。在公路建设的过程中往往对原地形地貌存在巨大扰动,破坏了原路域的生态环境,加剧了水土流失的危害性,公路工程边坡的生态防护不仅能保证行车安全,还能起到美化环境的作用,因此在高速公路建设的各个阶段一定要注意沿线生态环境的保护意识。
总之,高速公路沥青路面作为高等级路面,在其寿命周期内,如何进行科学、有效的养护,是一个十分重要的课题,其养护效果取决于材料、工艺、设备等各方面的因素,它们之间是紧密联系、相互促进和相互制约的,只有规范化、科学化、系统化的履行沥青路面养护工作,才能对不同道路病害做出良好的养护,以保证高速公路正常地营运。
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