摘要:简述了公路养护的重要性和主要内容,详细阐述了预防性养护施工、乳化沥青施工、抗滑桩施工、稀浆封层施工、SMA路面施工等方面的公路养护施工技术,进而阐述了公路养护施工常见问题和改进措施,以期为做好公路养护工程施工提供了有益的借鉴。
关键词:预防性养护;稀浆封层;现场管理;摊铺
0 引言
随着我国公路建设规模的不断增长,公路交通压力和公路养护问题也日益突出,公路养护的重要性也显得尤为重要。然而受到汽车荷载与材料老化等因素的影响,公路在运营过程中难免出现各种病害,造成车辆行驶的舒适性和安全性下降。做好公路养护施工,保障公路养护工程质量和效率,并做到养护工程的安全管理,成为需要亟待解决的现实问题。
1 公路养护的重要性和主要内容
1.1 公路养护的重要性
通常情况下,公路建成后的使用年限应达到10年以上。然而,公路在使用过程中经常出现路面裂缝、路基沉陷等各种病害,倘若不加以有效处理,不仅会缩短公路的使用寿命,而且还会给过往车辆造成一定的安全隐患。因此需要通过合理的养护管理和有效的养护措施,及时消除路面病害,确保公路路基稳固、路面平整和运营安全。
1.2 公路养护的主要内容
公路养护的主要内容可划分为以下4个方面:
一是检查路肩、边坡、排水管线以及挡水墙等附属设施的使用情况和损毁程度,并对损毁的附属设施进行修复。
二是检查损毁的附属设施是否给路基造成了不利影响,若其损毁已经伤及路基,则对路基损坏部位进行修复。
三是根据沥青混凝土、水泥混凝土等路面材料的磨损情况,采取不同的施工措施加以养护。四是对桥梁、渡口、隧道、路线交叉处、沿线防灾设施、交通服务设施和绿化带等进行检查和养护。
2 公路养护施工技术
2.1 预防性养护施工
2.1.1 预防性养护的目的
预防性养护是指在不影响路面结构承载力的前提下,对结构良好的路基、路面、桥涵、隧道等整个路面系统采取有效保养措施,以达到延缓损坏、保持或改进公路功能的目的。
2.1.2 预防性养护的措施
预防性养护应当遵循不同季节的特征,分别针对不同季节常见的路面病害,采取与其相对应的养护措施。
在春季,应重点关注路面温缩裂缝问题,并对路面裂缝做好灌封施工。要及时发现路面坑槽、翻浆等病害,根据损坏程度加以修补,防止病害加重。
在夏季,可借助气温较高的气候特点,通过撒粗砂、碎石和压路机碾压等方式,jvn0vNQvtVcYFxvQXpO+1v1sGxBRiCvhJJnAQPlmSfs=对沥青混凝土路面泛油、起皱等病害予以修复,使路面恢复正常。
在秋季,气温逐渐由较高转到较低,在此期间路面易出现车辙、沉陷等病害。此时要对车辙、沉陷等病害及时修复,以保障路面平整稳固。
在冬季,容易出现积雪、结冰等不利情况,还可能出现路面干缩缝等病害。因此除了做好防雪、防滑措施外,还需通过填补裂缝、加铺沥青等养护手段保持路面平整、防范交通事故。
需要注意的是,冬季预防性养护更强调预防。特别是在公路的早期养护阶段、在公路较为平整且未被明显损坏的情况下,更能发挥预防性养护的作用。
2.2 乳化沥青施工
2.2.1 乳化沥青的特点
乳化沥青主要包含沥青、水等成分,在机械搅拌和化学作用下,形成黏度较低、流动性较强的路面材料,有助于提升公路的强度和稳定性。在诸多的公路养护施工中,乳化沥青凭借其施工难度较低、作业流程简单、维护效果较好等优势,得到广泛应用。
2.2.2 乳化沥青施工方法
乳化沥青可采用以下3种方法进行施工:
一是直接摊铺法。乳化沥青与骨料经过充分搅拌混合后,便可直接摊铺和碾压。其施工要点就是均匀搅拌混合料和控制使用时间。该方法加工工序比较简单且无需其他特殊材料,剩余乳化沥青混合料只要存放温度适宜,在一定时间范围内仍可继续使用。
二是洒布层铺法。即先在路基表面喷洒一层乳化沥青,再在乳化沥青上均匀撒布一层碎石和砂料。以此类推进行层铺,直到符合设计要求为止。其施工要点在于控制好乳液配比和乳液喷射量,保障适宜的洒布面宽度,以取得较好的路面养护效果。
三是下铺上拌混合法。即先将乳化沥青均匀喷洒在路基表面,再将碎石和砂料撒在乳化沥青表面并使用机械进行搅拌,使骨料与乳化沥青均匀混合。该方法的适用范围存在局限性,通常仅适用于厚度在5~10cm范围内的低等级路面。
2.3 抗滑桩施工
2.3.1 抗滑桩施工特点
抗滑桩施工主要是在公路边坡中植入抗滑桩,使其穿过滑坡体深入滑床,从而起到稳定边坡作用的施工。抗滑桩施工是一种十分有效的公路抗滑技术,尤其在浅层或中厚层滑坡中的作用更加显著。该抗滑技术虽具有土方量小、工期短等优势,但需在施工前确认滑坡体密实、完整且不松动,不会产生塑性流动。
2.3.2 抗滑桩施工方法
在平整场地、完成放样与复测后,为便于桩位的灵活调整,可在抗滑桩外侧设置临时龙门桩,并验证误差是否在20mm的允许范围之内。为保障抗滑桩施工效率,可使用风镐等工具开挖桩孔。打好孔口的锁口之后还需下挖2m,并将锁口和护墙紧密连接成统一整体。
每天施工结束后,要精准测量桩孔垂直度,其误差控制在0.5%以下。桩孔开挖到预定深度后,需彻底清理孔内的积水、杂物,经检查合格后及时用水泥砂浆密封。
在抗滑桩施工过程中 会遇到各种地质情况,应妥善对应。在地质复杂的地段,桩间距离应至少间隔2个桩位。遇到基岩或大型岩石时,严禁以爆破方式进行处理,应使用风镐清除或通过外围钻孔法逐层剥离。发生渗漏时需做好孔壁支护,避免孔壁因受到浸泡而引发塌孔。
2.3.3 抗滑桩施工安全措施
抗滑桩的安全施工尤为重要,应实施以下6项安全措施:
一是对桩孔内部环境进行检查和分析,确认桩孔内没有有毒气体且满足施工要求后,作业人员拿着防爆灯、戴好防护罩,方可进入桩孔内作业。
二是当孔中CO2浓度达到0.3%以上时,需做好桩孔通风处理。
三是桩孔内作业人员应以2h的间隔轮班,避免其开挖时间过长而过度劳累。
四是位于桩孔上方的人员,要密切观察桩孔内的情况,并通过对讲机与桩孔内作业人员保持通信联系,以避免发生安全事故。五是为确保桩孔内钻孔施工的安全性与规范性,应在桩孔四周设置防护设施。六是安排专职人员对护墙做好日常巡视,一旦出现变形、裂缝等情况,要及时上报并尽快进行处理。
2.4 稀浆封层施工
2.4.1 稀浆封层混合料组成
稀浆封层就是先将粗细集料、填料、乳化沥青、添加剂和水等材料按照设计比例搅拌成具有流动性的稀浆封层混合料,再将其均匀摊铺到路面上形成稀浆封层,以对路面进行保护。稀浆封层大致可划分为细封、中封与粗封,可根据路面损坏程度调整稀浆封层混合料的配比。
2.4.2 稀浆封层摊铺方法
在稀浆封层摊铺之前,先将路面杂物清除干净,然后开启摊铺设备摊铺稀浆封层混合料。稀浆封层摊铺到公路路面的厚度通常以3~9mm为宜。稀浆封层混合料仅需少量沥青,就能够有效处理路面老化、早衰等路面病害问题,能够提升路面的抗磨和防滑性能。稀浆封层施工适用于公路沥青路面预防性养护,以及新建公路上层沥青混凝土与下层路基之间的粘结层施工。
2.5 SMA路面施工
2.5.1 SMA的组成
SMA(沥青玛蹄脂碎石混合料)是一种新型沥青混合料。沥青玛蹄脂由沥青、纤维稳定剂、矿粉、少量细集料等组成,将沥青玛蹄脂填充于间断级配的粗集料骨架间隙中,从而形成新型的沥青玛蹄脂碎石混合料SMA。SMA在路面抗车辙与抗滑等方面优势显著,自20世纪90年代初引入国内后,其应用范围越来越广泛。
2.5.2 SMA摊铺方法
在使用SMA进行路面养护时,需严格遵循高振频、低振幅、慢碾压的原则,使用摊铺设备将SMA牢固地摊铺到路面上。该技术能够在抗裂、抗滑、防渗漏等方面提升公路使用性能,增加公路的密实度、耐久度和使用寿命。需要注意的是,在碾压施工过程中应尽可能选用钢轮压路机,避免使用轮胎压路机,否则很可能由于SMA黏稠度高而出现浮油现象。
3 公路养护施工常见问题
3.1 管理制度和规范不健全
在公路养护过程中,由于缺乏科学的管理制度,往往造成现场施工秩序混乱,材料浪费突出。执行施工工艺存在随意性,造成工艺标准控制不严,导致施工质量难以保障。施工现场缺少必要的安全警示牌,致使过往车辆和行人难以及时察觉施工现场情况,容易引发不必要的交通事故。
3.2 施工人员专业素质不足
部分施工人员缺乏严格考核与系统培训,专业素质不足,对施工质量和施工安全带来以下不良影响:
一是对公路养护施工工艺掌握不到位,造成沥青混合料配比不合理,导致养护工艺难以发挥作用、降低公路养护质量。
二是缺乏足够的安全意识与责任意识,在施工过程中出现违规操作,造成安全事故,导致公路养护施工不能平稳推进。
3.3 应急救援预案不全面
由于公路养护施工工艺的多元化,使得施工安全影响因素也日趋复杂化。然而在养护施工过程中,许多施工单位和施工人员对此不够重视,对可能引发安全事故的因素考虑不全面,造成应急救援预案的可行性存在问题、施工现场的安全急救设备存在不足,导致安全事故发生后无法及时响应、难以完成公路养护目标。
4 治理措施
4.1 健全公路养护管理制度
为提升公路养护施工的规范性,确保养护效果,应结合公路现场具体情况,制定健全、可行的公路养护管理制度,包括制定和贯彻执行公路养护施工工艺、质量标准和施工流程;制定安全施工责任制,将施工安全落实到施工现场每个工作岗位;制定并落实施工现场机械设备和材料的使用与管理责任制;制定切实可行的奖惩制度,并落实到具体的责任人员。
4.2 开展施工人员岗位培训
施工人员的行为意识是影响公路养护施工质量和安全的直接要素。在施工人员入场前,要由专业人员对其开展全面系统的岗位培训,要讲解公路养护施工工艺、质量标准和施工流程,为提高管理养护质量和效率奠定良好基础;要讲解安全施工责任制,明确每个岗位的安全责任,提高其安全意识和责任意识,使其在施工过程中始终将安全置于首位,杜绝不安全行为。
4.3 制定切实可行的应急预案
结合公路养护工程实际情况,制定切实可行的应急救援预案。全面分析公路养护施工现场各种施工人员、施工机械、运输车辆、材料物资、电器设备、天气变化、周边环境等方面可能存在的各种不安全因素和不安全状态,在此基础上找出重点危险因素,制定应急措施,落实应急组织、应急设备和应急物资。一旦发生安全事故,立即启动应急预案。
5 结束语
公路路面、路基、桥涵等主体结构及其附属设施经过较长时间运营后,就会出现各种磨损和病害,给车辆的安全行驶带来影响,因此公路养护施工十分重要。公路养护单位要结合养护工程的实际情况,运用公路养护施工技术开展养护施工,同时要做好施工现场各项管理工作,为提高公路养护工程质量、保障施工安全、促进公路畅通做出贡献。
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