摘 要:预防性公路养护技术的应用,不仅能够降低公路工程各部分结构病害现象的出现频率,还能延长工程结构的使用寿命。本文阐述了强化沥青路面预防性养护的必要性,分析了公路沥青路面常见病害产生的原因,探讨了公路沥青路面预防性养护技术的应用。
关键词:公路沥青路面;预防性养护技术;必要性;原因;应用
随着我国公路建设进程的不断加快,在进行公路交通网建设的同时,公路养护也逐渐成为公路建设的一项重要内容。沥青路面是公路最常使用的路面形式。预防性养护是指在沥青路面结构承载能力尚佳的情况下,对路面表层出现的微小病害进行修复处理。因此,如何在最佳养护时间内花费最少资金、使沥青路面结构保持良好的路用性能且拥有最长的使用寿命具有重要的意义。
1、强化沥青路面预防性养护的必要性
路面预防性养护是指公路养护部门在公路结构良好,道路在还没有出现严重病害或将要出现严重病害之前就进行的养护维修,不让道路病害进一步向更深层次发展,从而达到延长路面使用寿命、保持道路完好率和平整度、提高道路质量、降低道路寿命成本、延长中修或大修期限目的的作业方式。公路预防性养护是一种事先的、主动的养护,预防性养护不但可以始终保持公路良好的服务水平,而且在道路的寿命周期内还可以节省养护资金,具有良好的社会经济效益。通过定期路况调查,及时发现路面轻微破与病害迹象,分析研究其产生原因,对症采取保护性养护措施,防止微小病害进一步扩大,以减缓路面使用性能恶化速度,使路面始终处于良好的服务状态。沥青公路实施路面预防性养护,能及时修复路面微小病害,防止水分侵入破坏路基,使路面整体结构始终得到保护,不致产生严重损伤,从而减少铣刨、翻修次数,大大节省大中修费用,并延长路面使用寿命,保持路面良好的服务状态。所以研究开发沥青公路路面预防性养护技术,实施路面预防性养护是我国沥青公路发展的迫切需要。
2、公路沥青路面常见病害产生的原因
2.1材料本身影响因素。在温度和荷载的共同作用下,公路沥青路面在使用一段时间后就会出现表面层老化问题,这种结构往往表现为网裂状态或者是龟裂状态,造成严重的安全隐患。究其原因,相关施工管理部门在材料选择和应用的过程中,没有对其进行集中测试和管理,导致质量不达标的问题严重。加之后期公路沥青路面养护工作落实不到位,就造成溫度影响和荷载累计因素对其整体质量形成严重制约。
2.2施工影响因素。对于公路沥青路面而言,施工原因导致的裂缝问题也较为常见,主要表现在表面露骨料、麻面问题以及脱皮问题等,是由于混合料的摊铺时间较长,整体结构的接缝处理工序存在问题,相关结构不能有效按照标准化流程开展具体操作,就会出现公路沥青路面的隐患问题。另外,在实际施工体系中,不能有效对材料配合比进行分析,也会造成道路中线垂直横缝问题或者是严重的纵向裂缝问题。
2.3温度影响因素。在公路沥青路面应用一段时间后,温度变化会出现非荷载裂缝问题,主要是低温收缩裂缝和温度疲劳裂缝等,表现形式则为横向裂缝和纵向裂缝,究其原因,冬季温度骤降导致沥青面层中出现温度梯度,就会使得直接和大气接触的面层温度下降较快,温度需要一定的时间才能进行传递,这就使得内部温度和表面温度出现温差,造成裂缝隐患。与此同时,沥青层厚度越高,其表面和底部的温差数据就会越大,表面温度收缩应力一旦超过某一个位置的抗拉强度,就会直接导致开裂。需要注意的是,正是由于这种反复温度应力出现的温度疲劳裂缝,会严重增加公路沥青路面的养护难度。
3、公路沥青路面预防性养护技术的应用
3.1雾封层技术的应用。雾封层技术顾名思义就是在原沥青路面的表层均匀地喷洒一层防护剂,这层防护剂的主要成分是沥青或改性沥青,从而起到防护膜的作用,对路面起到良好的封水防护作用,有效地防止路面受外界的破坏,提高了沥青路面的承载力及抗摩擦力。这一技术的实施不用破坏原有的路面,又能够同时提高原路面的整体性能,是一种既经济又环保的预防性养护措施。
3.2就地热再生技术的应用。就地热再生技术就是通过施工现场进行就地取用原路面材料,并通过重新级配的加热与混拌、摊铺与碾压等工序,一次性完成原沥青路面的再生。这一技术成果适用于各种沥青路面的预防性养护。如路面出现破损但面积较小的路段,对其实施就地热再生技术之后,就会是公路的二次生命的开始。就地热再生技术完全可以实现沥青路面的翻新,从而使原沥青路面转化成为新路基,这样一来就降低了路面养护费用,提高了公路的维修效率。
3.3微表处技术的应用。微表处技术的应用可以提高路面的耐磨性及平整度,目前主要是在高速公路、国省干线等高等级公路的施工中被应用。施工原理主要是以一定比例的矿物填料、水、添加剂加之聚合物改性乳化沥青为材料,利用先进的摊铺设备一次性完成摊铺工作,这一工序可操作性极强,根据施工现场的实况选择一层摊铺或多层摊铺。微表处技术先后在四川、山西等地适用,自应用以来取得了良好的养护效果,当前已在全国各地区进行了推广。
3.4碎石封层技术的应用。碎石封层技术的操作过程相对于其他养护技术来说是简单的,施工起来速度非常快,其具体的操作过程是在原路面由专用设备携带级配碎石骨料及沥青或改性沥青,施工时设备采取先喷撒沥青紧随撒料的同步方式,再通过胶轮碾压设备压实后形成一层磨耗层。这层磨耗层可以说就是路面的保护层,将路面的磨损全部转化在磨耗层,有效地避免了对路面的磨损,增加了路面的寿命周期,在沥青路面的预防性养护中发挥着重要的作用。
3.5裂缝修补技术的应用。在沥青路面的预防性养护中,裂缝修补技术是针对小裂缝而言的,因为中、大型裂缝已属于路面的修复范畴。近年来,裂缝修补技术已经广泛地被应用,在技术上也取得了较大程度的进步,从以往的改性沥青填缝,到现在的开槽后用专业灌缝胶修补或直接用自粘压缝带粘贴工艺,以及先灌后贴工艺等。裂缝修补新技术的应用能够有效地避免裂缝次生路面病害的恶性发展,经过实际的检验,既能够承受高强度降雨的考验,同时也大大地提高了沥青路面的使用效果,对交通环境的保持起到了良好作用,在今后的发展中前景亦是广阔的。
3.6稀浆封层技术的应用。沥青稀浆封层是我国近几年兴起的一种新型封层技术,并迅速得到了广泛应用。该技术的施工原理是以一定的比例将填料、骨料、水、乳化沥青、添加剂等进行搅拌,形态较稀、似浆状,即稀浆混合料,并根据设计的厚度及宽度在路面上进行摊铺。铺筑厚度一般在3mm~10mm之间,因此简称为稀浆封层。此工艺的主要功能是防水,耐磨,防滑,防止路面病害的发生,改善及恢复病害较轻的路面质量。在沥青路面预防性养护技术中,稀浆封层主要适用于路况较好,路面变形不大,病害较轻的路段。
4、结束语
公路工程沥青路面的预防性养护技术,不仅可以确保沥青路面保持较好的使用状态与服务水平,对于延长沥青路面的使用寿命也具有重要的作用。在预防性养护的实施过程中,养护技术管理人员应创新科学养路、生态养路的理念,不断优化预防性养护方案,改善工作模式,结合沥青路面的主要病害问题,针对性的制定预防性养护处理措施,提高公路沥青路面预防性养护水平,从而推动公路养护事业的健康发展。
参考文献
[1] 孔祥一.公路沥青路面预防性养护技术[J].交通世界,2019(18)
[2] 杨勇.探讨沥青路面预防性养护技术[J].建材与装饰,2019(21)
作者简介:刘先鹏,男,汉族,大专学历,1979年出生,技师,现从事公路养护技术管理工作。