杨 淑 红
(山西省神池公路管理段,山西 忻州 036100)
高速公路是我国交通领域重要的一部分,为我国的经济发展带来了许多便利。高速公路路面主要为沥青混凝土。随着社会经济不断发展,路面车辆越来越多,这对高速公路的质量提出了更高要求。沥青路面养护是延长公路寿命的有效方式。公路养护以预防性与纠正性预防两种为主,其中预防性养护能够更有效保证高速公路良好的服务状态。
高速公路路面承受着交通荷载,并受到自然环境的作用,很容易产生病害。功能衰减与结构性破损是比较常见的两种路面病害。功能衰减是指高速公路的路面服务能力下滑,平整度与抗滑性遭到损坏;结构性破损是指因路面结构承载能力下降,导致路面产生各种裂缝、变形、松散以及其他路面损坏[1]。
裂缝在沥青路面病害中比较常见,有横向裂缝、纵向裂缝、网状裂缝以及块状裂缝等类型。横向裂缝是指垂直于道路中线的裂缝;纵向裂缝是指平行于行车方向的裂缝;网状裂缝即平时所说的龟裂,表现为交错的小网格状裂缝;块状裂缝是一种与矩形类似的交错裂缝。
变形包括沉陷、车辙、波浪以及壅包四种类型。沉陷是指因竖向变形导致的路面下沉;车辙是指沥青路面的纵向凹陷;波浪是指路面上产生有规律的低洼以及凸起。
松散是指因路面以下集料颗粒与沥青结合料流逝导致的路面损坏。松散有时会使路面的整体出现损坏,同时由于车辆行驶的作用,在轮迹带比较明显。
高速公路是一种公共设施,在其使用期内对沥青路面有规律进行预防性养护,可以及时解决对公路使用寿命产生影响的路面病害。同时防止路面病害进一步加深、扩大,防止因路面病害引起的大修以及改建,这是对高速公路使用寿命的保障。
对高速公路进行养护维修时,后期需要对其进行改建甚至大修。施工引起交通封锁会严重影响高速公路在一段时期内的使用情况,这不仅影响高速公路的经济效益,更不利于高速公路的正常运行。而预防性养护是在病害扩大之前就对公路及时进行维修,因工期短、施工简单、施工范围小,对高速公路的正常运行影响也相对较小。
雾封层技术是指用雾封层洒布车将改性乳化或者普通的沥青材料喷洒到高速公路项目沥青路面上,给公路的沥青表面做层防水,保证路面具有良好的防水效果[2]。由于高速公路频繁受到车辆行驶的作用,当受到一定破坏时,雾封层技术可以有效避免病害的蔓延,使路面具有良好的耐磨性,在提高公路使用寿命方面具有良好的效果。需要注意的是,雾封层技术使用时需要保证乳化沥青材料紧密以及均匀,并一次性将材料撒到沥青路面上。雾封层技术对中轻度的路面松散问题能够有效处理,甚至可以有效延迟路面大修时间两年以上。这对保证高速公路的使用寿命以及减少维护费用具有积极作用。
超薄冷拌封层技术的完成需要两部分工作,即微表处技术和开普封层技术[3]。微表处技术是指将矿粉、聚合物改性乳化沥青材料和集料按照科学比例搅拌均匀之后,铺注在沥青路面上。微表处技术对改善路面松散有良好的效果,并且能够提升路面抗滑性,减小路面老化程度。同时,微表处技术在处理车辙处方面也有良好的效果。开普封层技术是指在路面的石屑封层上铺注稀浆来避免石屑脱落。超薄冷拌封层技术通过对路面进行材料铺注来预防高速公路经常出现的松散以及石屑脱落问题,其具有良好的预防效果。
在OGFC开级配磨耗层内,含有数量比较多的集料粒径骨架以及数量比较少的细料,是大空隙率较多的“开式”结构[4]。在OGFC开级配磨耗层材料中适当加入改性勃结剂和纤维,可以减少勃结料的脱落,对提升旧路面与磨耗层的勃结效果具有积极作用。OGFC开级配磨耗层厚度标准是1.6 cm~3 cm,对提升下覆层的防水性能具有良好作用。OGFC开级配磨耗层技术可以有效降低车辆运行阶段产生的水雾,促进路面积水排出,保证路面车辆安全运行。
裂缝现象在高速公路沥青路面病害中比较常见。当公路路面产生裂缝时,一旦路面有积水,就会通过裂缝进入路面深处甚至路基。车辆长期对路面产生荷载作用,与渗入到路基中的积水一起,会提高路面结构的含水量,导致高速公路出现骨料松散问题。路面上偶尔出现的坑槽,就是积水与车辆荷载一起作用产生的结果。所以,一旦路面出现裂缝,就需要及时进行维修,避免裂缝进一步扩大,影响高速公路质量,减少公路使用寿命。
灌缝技术是处理沥青路面裂缝问题常用的手段。利用灌缝技术解决裂缝问题,首先要对路面裂缝清理干净,即清缝施工。只有将裂缝内的各种杂物处理干净,才能进行下一步工作,保证施工效果。将裂缝清理干净之后,对于小于6 mm的裂缝,可以直接灌入密封材料,完成施工;对于大于6 mm的裂缝,需要进行开槽处理,之后才可以灌入密封材料。灌缝作业如果选择人工操作,会导致作业深度不达标,从而影响修理效果。所以,在灌缝时应选择压力灌缝机,将密封材料灌入裂缝深层。另一方面,使用灌缝机可以有效避免路表水的下渗,起到保护路基的作用,延长高速公路使用年限[5]。
稀浆封层技术是在高速公路沥青路面预防性养护方面使用较为成熟的技术,其施工技术以及施工要求规范性也较高。稀浆封层技术的使用在常温状态就可以操作。将矿料、添加剂、乳化沥青以及水根据科学合理的比例拌和成稀浆混合剂,之后将混合剂铺注于需要修复的高速公路路面上[6]。在铺注过程中,人工摊铺或者机械摊铺都能达到良好的效果。需要注意的是,铺注厚度以7 mm为准。稀浆的流动性能够促使其及时进入高速公路的缝隙中,即使细小的缝隙也能流入,这可以在短时间内修复高速公路路面上出现的大面积裂缝。稀浆混合剂与原有沥青路面结合牢固之后,对路面密实程度能够有效提升,减少路面氧化、松散,甚至老化,延长高速公路使用寿命。
稀浆封层技术、灌缝技术、OGFC开级配磨耗层技术、超薄冷拌封层技术、雾封层技术等方法可以有效对高速公路沥青路面进行预防性养护,在延长高速公路使用年限、提升高速公路耐久性方面具有良好的效果。在对高速公路沥青路面进行预防性养护时,施工人员应根据路面损坏类型以及损坏程度选择合适的养护技术,对公路进行及时维修,保证公路的服务状态,为我国的经济发展贡献力量。
[1] 徐海虹,吴春颖,张丽丽.江苏省高速公路沥青路面预防性养护技术分析与研究[J].公路交通技术,2012(3):15-16.
[2] 李 威.高速公路沥青路面预防性养护技术及实践[J].交通世界,2017(27):33-35.
[3] 陈 峰.高速公路沥青路面预防性养护技术分析[J].中国建材科技,2014(5):87-89.
[4] 文 燕.沥青路面预防性养护技术在高速公路养护实践中的应用研究[J].江西建材,2017(10):47-48.
[5] 唐成洲.高速公路沥青路面预防性养护技术分析[J].交通世界,2017(16):6-8.
[6] 柏 安.高速公路沥青路面预防性养护技术研究[J].城市建设理论研究(电子版),2017(3):101-102.