分析高寒地区沥青公路的预防性养护

2019-07-13 09:39兰华
科技创新导报 2019年8期
关键词:高寒地区预防性养护

兰华

摘 要:高寒地区如四川阿坝州的沥青路面的养护一直是一项极为繁杂的工作,为了提高高寒地区沥青公路的使用性能,必须改善对其的养护工作,从而减少养护维修成本,同时延长其使用寿命。本文对影响高寒地区沥青公路的原因进行了分析,并提出了一系列预防性养护措施。

关键词:高寒地区 沥青公路 预防性养护

中图分类号:U418 文献标识码:A 文章编号:1674-098X(2019)03(b)-0022-02

近年来我国致力于交通道路、桥梁建设,在公路修建上累积了大量的经验,伴随着我国科学技术的飞速发展,我国在公路修建上的工艺愈发成熟。阿坝州处于高寒地区,如果使用我们平时修建的水泥公路路面,那么使用性能不仅不能达到要求,并且其使用寿命会得到大幅度的减少。沥青路面是目前高寒地区公路修建采取的主要方式,受到高寒等因素的影响,沥青路面的使用性能明显降低,维修成本与其他地区相比更高,因此必须对高寒地区沥青公路采取科学有效的预防性养护措施。

1 沥青路面主要病害类型及成因

1.1 病害类型

造成沥青路面使用性能降低的病害主要有以下几类:

(1)变形。这是沥青路面最为严重和常见的破坏类型,变形主要以路面变成波浪形、因车辆的行驶等原因造成的沉陷以及车辙等形式呈现,这些都对沥青公路的使用性能造成了负面影响。在高寒地区,变形病害的出现与多年冻土关系密切,而季节性冻土对沥青公路的影响较小。

(2)裂缝。裂缝是较为普通的沥青公路破坏类型,主要可以分为:横纵向裂缝、块状裂缝、龟裂。其中横向裂缝一般会均匀分布在路面上,而纵向裂缝一般较长,主要出现在公路边缘以及中间。块状裂缝以及龟裂一般出现在公路沉陷区,不过与横纵向裂缝相比,这两类裂縫具有容易扩大、破坏性更大等特点。

(3)松散。松散病害出现的原因一般为受到大量车辆行驶的影响,沥青路面与车轮之间高速摩擦,导致沥青之间的凝聚力变低,从而引发松散病害,导致沥青路面凹凸不平,对车辆行驶造成负面影响。

(4)缺油。缺油是指沥青路面修建工程中沥青中含油分较少,导致修建的沥青公路本身质量不达标,从而导致沥青公路在后期投入使用的过程中出现各种问题,对沥青公路的使用性能造成负面影响。

1.2 病害成因

高寒地区的沥青公路病害出现的原因多半与以下原因有关:

(1)气候因素。高寒地区常年处于低温状态,且昼夜温差大,在低温的情况下,沥青变得脆硬,其变形能力和松弛性性能因此变差。高寒地区海拔高,受到太阳辐射的影响大、辐射大的情况下,沥青老化速度加快,松散病害出现的几率加大。

(2)交通荷载。近年来,阿坝州地区正致力于经济建设和发展,大量的大型运输车辆不断前往高寒地区,导致交通荷载超出指标。

(3)公路设计。沥青公路设计者没有充分考虑高寒地区的各种特殊条件,如低温程度、冻土类型、辐射程度等,导致设计出来的沥青公路并不适用高寒地区。

(4)公路施工。在施工过程中,相关施工人员没有按照要求高寒施工要求进行施工,导致公路质量欠佳。

(5)公路养护管理。在沥青公路施工完之后,需要定期对其进行养护,加强管理,如禁止超重车辆行驶等,而高寒地区缺乏这方面的工作或者在这方面的工作不严谨。

2 预防性养护概念和意义

2.1 概念

预防性养护,要求工作人员在规定时间内完成对公路的维护工作,不能因为维护工作过分影响车辆行驶。其工作内容为:当公路还处于正常使用状态时,找出其存在隐患,解决或延缓危害,从而起到延长道路使用寿命的作用。

2.2 意义

我国的公路养护与运营成本和正常通行长期处于相互制约的情况,即对公路进行养护工作,会对运营成本和正常通行造成影响,导致很多车辆行驶人员与公路管理人员厌烦进行公路养护,在对公路进行养护工作时敷衍了事。而预防性养护能有效解决上诉问题,尤其是对于高寒地区的沥青路面,预防性养护能大大提高整体的公路运营质量和运输效率[1]。预防性养护工作是公路受到病害危险前将病害控制或者消灭,从而防治病害出现后出现扩散,同时能大幅度降低养护费用。随着预防性养护理念的提出,预防性养护已经逐渐成为沥青公路主要的养护措施,这也是社会发展过程中的必然趋势。

3 高寒地区沥青公路路面预防性养护

3.1 改用性乳化沥青稀浆封层

(1)应用场合。

对于病害出现少、轻地段,直接对其进行微表处封水处理即可,而对于地基遭到破坏,如:沉陷区,首先要将沥青全部铲除,挖除被破坏的地基,利用现代化技术对地基进行填充,最后在进行微表处处理,确保养护工作的科学有效性。

(2)裂缝处理。

裂缝需要按类处理,对于2mm以下宽度的裂缝,首先清理缝隙中的灰尘杂物,然后进行采用灌缝技术修补裂缝,最后进行微表处理就能消除裂缝[2]。对于宽度大于2mm的裂缝,首先对裂缝进行开槽切割处理,仔细清除灰尘杂物,其次进行灌缝处理,最后对其微表处理。

(3)凹槽和车辙处理。

沥青公路出现凹槽,首先要清除旧料(失去作用的沥青),修补人员使用热拌混合料清除区进行修补,修补工作完成之后再进行微表处理。对于车辙的修补工作较为复杂,对于深度超过10mm的车辙,首先,要采用专用的车辙修补箱对其进行修补;其次,在修补工作完成后,需要在行车的条件下对其进行长达24h的养护工作;最后,进行微表处理。对于深度小于10mm的车辙,用普通的沥青混合料进行修补,确保路基得以恢复即可,最后进行微表处理。

3.2 同步碎石封层。

(1)技术要求。

碎石封层技术并没有加大施工工作人员的工作难度,不过为了碎石封层技术等获得更好的效果,需要对该技术设定一些条件,如:使用碎石封层技术前,相关的修补工作人员需要对沥青混合物的质量进行测试,保证其润湿性、黏合性等达标;严格按照技术使用要求进行碎石分层技术的使用,使用范围属于技术运行范围;材料选择正确、修补设备选择合理等。

(2)施工工艺。

碎石封层需要使用的石料粒径选择方位广,施工人员必须根据需要修补路面的平整性、抗滑性等进行石料选择。一般而言,石料的选择需要遵循上细下粗,如:对于平整性较差的路面选择的粒径较大的石料整平下封层,然后选择粒径较小的石料做上封层[3]。在进行碎石封层工作之前,一定要对路面进行清扫,确保无杂物存在,在乳化沥青破乳后及时使用压路机将其压实。为了防止修补工作完成后车辆行驶导致石子飞溅,在修补工作完成后的2~3h内要对行驶在修补路段的车辆进行限速,2~3h后恢复正常行驶。

(3)技术优势。

碎石封层技术能大大提高沥青公路的抗裂性能,经过碎石封层技术修补的沥青公路,表面比较粗糙,提高了公路的抗滑性,从而提高了行车安全。目前我国的碎石封层设备先进,具有精细、精确等特点,降低了工作人员的工作压力。因此,碎石封层必然成为公路养护方式中性能比较高的一种养护技术。

4 结语

对高寒地区沥青公路进行预防性养护工作,能降低各种病害对公路的影响,有效延长高寒地区沥青公路的使用寿命。目前我国拥有的预防性养护工艺虽然已经取得了较大成就,但依旧需要对其进行不断的改善,降低其施工难度以及投入成本,从而加快我国高寒地区的经济发展。

参考文献

[1] 丁宁.论预防性养护措施在沥青公路中的应用[J].物流工程与管理,2014,36(7):264-265.

[2] 唐光海.公路沥青路面预防性养护解决对策[J].低碳世界,2018(5):279-280.

[3] 杨舒文.沥青路面常见病害及预防性养护方法研究[J].北方交通,2018(9):73-76.

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