(西藏自治区交通建设项目技术评审中心,西藏 拉萨 850000)
在公路沥青路面的建设和维护过程中,预防性养护技术属于一种十分典型且十分有效的施工技术,该技术可以延缓已建成沥青路面的破坏速度,保障甚至提升沥青路面的使用性能,且不会增加沥青路面的承载力[1]。实际上,沥青路面的预防性养护技术是一种早期的防御养护技术,也就是在路面尚未出现病害之前所采取的养护措施,以此来遏制病害的发生,保障公路沥青路面的正常使用,并实现其使用寿命的进一步延长。
车辙是公路沥青路面病害中十分常见的一种,在高温条件下,沥青很容易产生变形,此时,由于受到车辆的荷载压力,路面上的沥青就很容易出现粘性流动现象,进而形成车辙。沥青路面的主要车辙类型有三种,其一是磨耗型的车辙,其二是失稳型的车辙,其三是结构型的车辙,无论是哪种车辙,其主要的形成原因都是沥青自身性质所导致的车辙。
公路沥青路面的泛油现象形成因素有很多种,首先,如果沥青不具备足够的稳定性,路面混合料中的沥青含量超标,或者是混合料的搅拌工艺不合格等,这些情况都会导致沥青路面的泛油现象。其次,在沥青路面的铺设施工过程中,如果黏层油的使用量不够科学,或者是施工过程中有雨水渗透到了沥青面层中,也会导致沥青路面出现泛油现象。
在公路沥青路面的使用过程中,龟裂病害是一种最常见的病害形式,该病害的主要原因是沥青路面强度不均匀,经过长时间的车辆荷载,强度不足的位置的路面会出现断裂情况。在雨水的冲刷作用下,断裂的沥青路面会进一步软化,进而对使用质量甚至安全性带来不利影响。
除了以上的三种典型病害之外,公路沥青路面的病害好包括裂缝(横向裂缝、纵向裂缝缝等)、坑槽、推移等。这些病害的主要原因有外部环境因素的影响,也有沥青材料质量问题和施工质量问题等。无论是何种病害,都会影响到公路交通质量,缩短沥青路面使用寿命,并影响行车的安全性。
表面封层技术主要的应用方式就是在沥青路面上敷设养护层,以此来达到养护效果,其主要的用料包括封层剂、沥青、集料和沥青所组成的混合料等。借助于表面封层技术,可以让沥青路面上细微的裂缝得到有效密封,以此来提升沥青路面的抗滑阻力,同时也可以让沥青材料在使用过程中的氧化程度得到进一步降低,并降低沥青路面的渗水性,防止雨水等渗透到路面结构中所造成的危害。另外,通过该技术的应用,也可以避免集料崩解等的情况发生[2]。在表面封层处理中,比较常用的技术有石屑封层技术、稀浆封层技术和雾封层技术。
3.1.1 石屑封层技术
在该技术的应用过程中,首先应该在路面喷洒乳化沥青,然后在乳化沥青上铺撒适当的级配集料与砂等的材料,并适当进行碾压。该技术的应用十分简便,且施工成本也比较低。但是该技术施工之后的作用时间比较有限,一旦超过作用时间而未得到及时处理,将很可能出现集料散失或者是沥青黏轮等情况。
3.1.2 稀浆封层技术的应用
在稀浆封层技术的应用过程中,主要的原料包括级配料、乳化沥青、填料、添加剂和水等。通过稀浆封层机搅拌,可以将这些原料配制成混合料,摊铺在沥青路面上,使其形成一层均匀的养护层,以此来达到良好的养护效果。因为此类的养护层表面结构有着良好的耐磨性,且可以和路面之间实现非常牢固的结合,所以该养护层在公路沥青路面的病害防治方面将会发挥出十分显著的优势。通过该技术,可有效解决公路沥青路面的松散、坑槽、老化和过于光滑等问题,实现路面防水性能、抗滑性能、耐磨性能和平整度的进一步提升。该技术的施工十分简单,且成本造价低廉,所以在公路沥青路面的预防性养护施工中十分适用。以下是该技术的指标参数:
表1-稀浆封层技术的指标参数
3.1.3 雾封层技术的应用
雾封层技术的传统原料主要有改性乳化沥青和传统的乳化沥青等材料,新型材料有养护剂和再生剂等的材料,这些材料都是该技术实际应用过程中的典型材料。在通过该技术就行沥青路面的养护之前,首先应该做好施工路段的交通管制,并及时做好路面的清洁处理,以此来保障雾封层技术的应用效果。具体施工中,应注意均匀喷洒,然后做好相应的养护工作,直到雾封层的材料全部渗透到路面层之中以后才可以开放交通。该技术的成本比较低,且可以对沥青路面起到良好的养护作用,特别是对于已经出现渗水、坑槽以及裂缝等情况的沥青路面,该技术的应用优势更加显著。
该技术又被称为SMA 混合料翠面养护技术,其主要的原料包括沥青、矿粉和稳定剂。借助于薄层翠面养护技术,可以有效提升沥青路面的耐高温性和抗滑性,并在很大程度上减少沥青路面上的车辙和裂纹。在薄层翠面养护技术的具体应用中,施工单位一定要严格根据实际情况和具体要求来进行混合料的配比试验,以此来实现混合料的科学配比,让原材料质量得到严格控制。具体施工中,首先应该将路面清理干净,并将一层乳化沥青均匀敷设在路面上,然后再进行摊铺以及碾压作业,在此过程中,应注意控制好摊铺机的速度,一般情况下,摊铺机速度应该控制在2.5m/min,碾压工作应紧跟着摊铺工作进行,以此来保障该技术的使用效果。碾压过程中,为保障压实度与设定的指标相符,通常需要静压3-4 遍,或者是振动碾压3 遍之后再进行一遍终压。
在对高级公路的沥青路面进行预防性养护的过程中,微表处理技术是一项典型的技术。微表处理技术是将稀浆封层技术作为基础发展而来的一种技术,其原理是在着一定级配的石屑或砂、填料中加入聚合物改性乳化沥青、外掺剂和水,变按照一定的比例进行搅拌,最终制作成具有流动性质的混合料,并将其在路面上均匀洒布,以此来达到路表封层效果。借助于微表处理技术,可以有效提升路面平整度,并保障其良好的耐磨性能和防滑性能。但是该技术的应用也存在着相应的弊端,第一,在通过该技术进行沥青路面的预防性养护之后,沥青路面上的行车速度将会受到一定程度的影响,进而导致行车速度降低;第二,在通过该技术进行沥青路面的处理之后,沥青路面在使用过程中将会产生更大的噪声。因此,要想让该技术在沥青路面预防性养护工作中发挥出更好的优势,还需要对其进行一定程度的改进,以此来实现行车速度的提升和造成污染的降低。
在对沥青路面进行预防性养护的过程中,薄层罩面技术也是一项十分常见的技术,该技术的主要原料为热的沥青混合料,具体施工中,应做好其厚度的控制,一般情况下,需要将混合料摊铺厚度控制在1.5-2cm,这样才可以让沥青路面得到合理的轮廓矫正和性能提升。在当今,很多的沥青路面预防性养护工作都应用到了薄层罩面技术,因为该技术的施工有着比较薄的层面,所以具体施工中通常不需要进行碾压处理,进而简化了施工流程。但是在具体施工中,由于不进行碾压工作,所以该技术的应用也很容易出现密度达不到要求标准的问题。基于此,施工单位一定要对该技术的施工工艺做出相应的改进,并对混合料设计加以完善,以此来提升该技术的应用效果。
综上所述,在公路沥青路面的应用过程中,材料因素、施工因素、气候因素、荷载因素等都将会对其质量产生影响,进而导致一系列的路面病害产生。因此,为保障公路沥青路面的完整性及其使用性能,以此来提升车辆交通的舒适性和安全性,沥青路面的预防性养护工作至关重要。在具体的预防性养护工作中,施工单位可以根据实际施工情况和工程需求来选择适当的养护技术,并注重相关施工工艺与参数的控制,这样才可以有效保障预防性养护技术在沥青公路路面养护中的良好应用,以此来提升沥青路面养护质量。