公路沥青路面病害及养护施工技术研究

2021-12-06 14:46沈水斌
运输经理世界 2021年14期
关键词:车辙注浆沥青

文/沈水斌

1 前言

要想使得公路沥青路面在运行中达到安全性、可靠性的要求,且符合承载力标准,在公路沥青常见病害养护工作中,相关建设单位应充分重视沥青病害养护工作,不断优化升级病害养护技术、措施,解决实践中常出现的桥梁路面的车辙、裂缝、渗水等病害;同时,为了解决工程建设过程中的路面渗水、裂缝、车辙等病害问题,不断优化实践过程中的设计方案、防护技术。

2 必要性分析

2.1 提高公路工程的安全性、耐久性

随着公路沥青路面施工理念和施工工艺的不断发展,公路沥青常见病害养护技术在实践中的应用范围不断扩大。公路沥青路面建设施工环节,加强病害的防控工作是尤为重要的,病害养护方案与防护技术可保障公路沥青路面的质量、使用功能,增强通车过程中沥青路面的承载能力[1]。

公路沥青常见病害养护技术可在公路使用过程中起到积极的作用,让路面耐久性得到提升。因此,相关建设单位应深入分析导致病害问题的原因,选择科学合理的沥青病害养护方法,加强防护与管理,解决沥青路面的常见病害,避免在公路沥青路面的使用过程中出现安全事故,保障公路交通网络的通行安全。公路沥青路面养护施工阶段,做好防控措施,消除渗水、裂缝、车辙等病害问题,提高公路施工总体水平,保证沥青路面养护、防护的效果,确保沥青路面使用过程中的稳定性、安全性。

2.2 确保公路沥青路面施工的社会效益、经济效益

公路沥青常见病害养护技术对提升养护工作的质量具有关键作用,这也是建设公路工程技术系统的重要部分之一。相关建设单位应科学应用公路沥青常见病害养护技术,采取合理防护措施,提升沥青路面的稳定性、耐久性,避免公路沥青路面使用过程和养护工作中出现严重的路面病害。而频繁出现的沥青路面病害会造成公路建设效益损失,破坏公路沥青路面路基结构的稳定性。另外,公路沥青病害养护技术水平影响工程养护工作质量,施工团队应科学合理选择、审核沥青路面施工和养护的方案。

3 沥青路面病害分析

3.1 坑槽

坑槽是指沥青路面长期使用后地基或表面骨料脱落造成坑槽较多的现象。由于沥青路面排放概率低,发生坑槽病害的主要原因是基层之间混合的普通沥青混合料渗漏,沥青与骨料的连接能力会大幅度降低,导致骨料颗粒缓慢释放,最终形成坑槽。而另一种类型的坑槽是压实不足引起的,通常是沥青混合料在沥青铺装过程中凝聚力不足造成的,在大车流动条件下,沥青混合料逐渐减少,出现坑槽。此外,由于施工时需要严格控制标高,导致铺装厚度不一致,在较大的压力下,部分沥青混合料被挤压形成相应的坑槽[2]。

3.2 裂缝

3.2.1 横向裂缝。沥青混凝土横向裂缝通常发生在道路的中线,这是由于一些沥青混凝土的整体质量不满足项目区域的环境和技术标准,当表面温度变化的应力超过沥青混凝土的抗拉强度时,出现横向裂缝。在混凝土工程的发展过程中,如果接缝处理不合理或局部接缝不密实,就会出现横向裂缝。此外,在桥梁中混凝土定向施工质量控制不及时造成均匀沉降,混凝土表面也可能出现横向裂缝。

3.2.2 纵向裂缝。纵向裂缝通常平行于路径,且长度和宽度不平衡,主要原因是平台回填材料质量不达标、路面吸水、施工时路面压实不符合相关标准造成膨胀等,均会导致纵向裂缝。

3.3 路基病害问题

一般来说,雨季降雨量比较大,路基结构容易出现不均匀沉降的问题,导致裂缝出现,此时通过应用注浆方式进行加固处理,可以保证面层与基层结构的黏结性合格,做好裂缝的封闭处理,从而使路基不会因为雨水下渗而产生开裂问题。

4 提高公路沥青常见病害养护水平的有效措施

4.1 合理控制沥青配比和维修方案

渗水病害是公路沥青常见病害之一,应不断提升养护和治理水平,并重点关注集料的选择。公路沥青路面养护工作团队可通过分析实际通车中沥青路面承载能力,把控沥青材料的性能、质量。

4.1.1 沥青材料配制制作环节,选择合适的原材料,做好沥青路面的设计、施工、养护管理等工作,提高沥青路面结构的安全性、稳定性以及可靠性;在沥青路面施工阶段,工作人员先选择使用硬度高、耐磨性好的集料,加入规定比例的添加剂,提高材料的总体性能。

4.1.2 在施工环节,做好沥青路面空隙的控制工作,保证混合料的性能合格,使用性能达标、状态良好的施工设备,保证沥青路面压实度合格。技术人员深入分析造成路面病害的因素,并采取必要的预防和控制措施。

4.1.3 选择合理的沥青路面结构形式,尤其是材料选择的过程中,做好沥青材料使用量的控制工作,保证配合比满足工程的要求,同时结合路面的实际状态做好材料质量管控,使路面具备较高的抗车辙性[3]。

4.1.4 施工单位应加强对沥青材料配合比的控制,保证沥青面层更具稳定性。矿料级配的控制环节,保证沥青材料和矿料的使用量符合要求,同时全面深入分析现场存在的各项因素,确保材料达到科学性、合理性的要求。为了防止沥青覆盖面层结构因为车辆荷载而产生严重的路面病害问题,在工程实施环节,工作人员要做好环境勘查和分析工作,切实提升项目运行效果和质量。

4.2 注浆设计要点

注浆工作开展之前,要把所有结构部分的路面做好修补处理,详细检测材料性能、结构厚度、强度参数等,在确定病害的形成原因之后,保证设计方案达到工程的标准要求。考虑到现场的实际情况,以梅花形布置为最佳,同时可以设置轨迹带。孔排距设定为1.6m,孔间距设为1.8m,孔径为50mm。

4.3 地聚合物注浆施工

注浆施工按照从外到内的顺序进行,通过间歇跳注的方式开展。工作人员应执行设计方案要求,做好注浆材料的配制工作,保证配合比达到规定标准。技术人员及时开启注浆泵,结合具体情况调整压力大小,在压力稳定时(≤0.8MPa)开始注浆施工,并保证连续不间断施工。在注浆时,要做好泵送密实度的控制工作,如果浆液出现了冒浆或者溢出等问题,要立即停止施工,将孔隙内气泡排出后再注浆施工,直到最终结束整个施工过程。另外,注浆施工结束后,及时使用木塞封堵孔洞,经过养护施工检测合格后才能开放交通。

4.4 沥青路面坑槽防治措施

4.4.1 热烘式坑槽养护处理技术

沥青路面坑槽应采用合适的设备间歇加热,同时对旧沥青混合料进行处理、整平压实,但是由于旧材料和新材料的混合,新材料的性能难以保证,即使最终的压实可以达到要求,但也不能保证压实程度,最终的硬化效果不明显。

4.4.2 喷射式坑槽养护处理技术

自动坑槽维护风机作为一种新技术,利用高风量将坑槽内的废弃物清理干净,通过喷嘴直接将沥青混合料吹到坑槽内,整体过程全自动化,提高了维修效率,节省了大量的时间和人力。

4.5 沥青路面裂缝的防治措施

针对沥青路面而言,裂缝处理通常在夏季进行,因为沥青路面的施工一般采用热溶解度进行,可以产生良好的效果。另外,养护人员应在养护前对路面进行彻底调查,记录裂缝的大小、原因和实际数量,并根据路面使用情况确定养护计划和养护费用。施工中采用改性沥青层,如发现贯通裂缝,应采用充填法,尽量减少损坏。使用改性沥青混凝土时,严格按照施工要求进行养护,并根据实际情况完善养护方案。

4.6 变形缺陷的防治措施

车辙是常见的变形病害之一,沥青路面的车辙会破坏路面结构,影响道路安全。车辙深度小于8mm、长度小于30m 时,驾驶舒适性和安全性不受影响,但应进行日常检查,防止车辙进一步发展。车辙深度超过8mm、长度超过30m 时,会严重影响驾驶舒适性和安全性,必须及时处理。在养护过程中,沥青路面的所有涂层材料必须在沥青混合料滚压前清除。

4.6.1 微表处法。车辙广泛分布在道路上,维护的成本较高,因此针对深度小于38mm 的车辙,可采用微表处法进行铺装和路面修复。它是一种预防性维修技术,与其他维修技术相比具有明显的经济优势。

4.6.2 同步碎石封层法。路面应同时铺设橡胶和连铸石,滚动路面只需要一层沥青砂,由于磨损层表面粗糙,原铺装层可平整防滑。与其他固化技术相比,性能和价格具有明显的优势。

4.6.3 铣刨换填法。为了从根本上解决车辙问题,必须先将原有路面碾压到一定厚度,再重新铺设新的沥青,这样做可以有效节约材料、降低成本、保护环境,是一种经济性较好的维修方法。

5 结语

沥青路面是我国重要的公路路面形式,其主要优势是平整度高、舒适性好、施工维修方便等,因此被大量地应用于我国公路工程中。但是,随着运营时间的延长,沥青路面极易发生病害问题,因此我们要结合实际情况选择合适养护方法,提高路面性能,延长使用寿命。

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