摘要:本文对沥青路面病害的成因及特点简要介绍,并提出填缝预防、涂刷养护、表面封层、薄层面罩等病害处置和预防性养护措施的运用。
关键词:沥青路面;病害处置;预防性养护
引言:沥青路面产生的各类病害是其质量下降的重要标志,针对早期路面病害,需及时处理,并做好预防性养护,才能防止病害范围逐渐扩大,因此探索病害处置以及预防性养护技术运用十分重要。
一、沥青路面病害成因及特点
沥青路面虽然稳定性好,但使用过程常存在裂缝病害。根本原因为,道路长期使用过程,受到车辆持续荷载,路面承受压力过大,常出现车辙,同时受到降雨影响,路面损害问题严重。沥青路面出现早期病害,明显症状为裂缝,在夏季环境温度较高,可能导致沥青材料自身机理产生变化,进而导致路面发生质量问题。部分路面车辆超载十分严重,对于路面破坏性影响较大。除此之外,当路面结构溢出沥青填充之后,可能出现泛油病害,沥青表层和中层的厚度发生变化,或者沥青表层温度>60℃,中层高度达到>50℃,就会导致沥青膨胀,不但体积增加,而且出现泛油问题,路面上常存在油斑[1]。
二、沥青路面预防性养护措施
(一)填封预防
沥青路面的预防性养护过程可使用填缝预防技术,使用填料进行路面修复和维护。常见的填缝料分为两种:第一,热灌式,主要使用改性沥青、灌缝胶或者普通热沥青等材料;第二,冷灌式,主要使用乳化沥青。技术运用过程,使用改性的普通热沥青进行灌缝,适合对于道路横纵裂缝修补工作,施工过程主要使用吹风枪、专用容器,保证沥青温度>150℃,此工艺运用成本相对低廉,1m2路面大约成本3元左右,但是维持年限较短,通常在1~2年之间。冷施工方式,使用改性沥青完成灌缝,还需配合细砂材料,适合应用在路段交通量较大,并且裂缝不规则位置。施工过程使用气泵以及煤气罐等作为主要设备,控制气压为4MPa,该技术运用过程能够实现常温操作,并且渗透性能优良,但是消耗成本较高,1m2路面大约10元左右,使用年限可达3~5年。利用灌封胶完成养护工作,此材料具有较强的粘结能力,使用压力灌缝机以及吹风枪即可完成养护操作,需要控制施工温度,保证材料在5℃环境下粘度可达22cm,25℃环境下针入度为0.1mm,软化点>63℃。此技术运用过程,具有良好的抗高低温性能,拉伸量持久性好,但是造价较高,1m2平方米在18~22元,可保证5~8年使用年限。工艺运用过程,先挖掘面层,若基层裂缝>5mm,可再稍加整理之后直接灌注密封胶。
(二)涂刷养护
涂刷养护主要包括雾封层、聚合强化剂、沥再生、封涂层等养护方式。其中雾封层应用范围较广,此技术运用主要使用改性的乳化沥青作为养护剂,使用乳胶、添加剂,和水混合,适合松散、渗水、裂缝或者严重老化等类型沥青路面的养护过程。但是需注意,此技术不适合应用在泛油路面、防滑性能差以及具有严重的温度裂缝等类型路面养护工作。运用该技术能够实现对微小裂缝的填补,确保路面的防渗与隔水性能良好,对沥青松散集料以及粘结料进行补充,使用洒布车完成养护施工,用量为0.23~0.45l/m2,但是这种养护方式可能导致路面抗滑性能下降。使用强化剂进行路面养护,成分为沥青聚合物,属于黑色液体型材料,适合应用在使用特定年限的路面养护工作当中,同时,沥青层出现老化现状,运用此养护方式,养护料用量通常在1.1~1.4kg/m2,能够实现硬化、老化路面的再生。沥再生属于高渗透性密封剂,可应用在水害特征明显、粘结性弱,并且路面严重老化的养护工作中。养护过程使用人工涂刷以及喷洒机共同施工,确保路面结构的深度≥0.65mm,横向力系数>54,抗滑摆度>45,渗水系数<30mL/min。
应用此技术,可在沥青路面的表层形成一个密封层,以免化学物质、紫外线或者水分等对路面造成腐蚀[2]。
(三)表面封层
表面封层养护沥青路面主要有如下几种方法:
第一,石屑封层法,主要使用乳化沥青、石屑等集料,对于存在轻度裂缝、路面平整度差、轻度泛油、抗滑能力弱、出现坑槽等类型路面养护施工,此工艺运用流程简单,使用石屑撒布机即可完成,价格低廉,费用在10~16元/m2,但是需注意,此技术不适合用在破损严重的路面修复当中。技术运用过程需要进行长时间初期养护,同时,撒布机用过程可能出现配料松散、噪音较大等问题,对于行车安全造成影响。施工之前需要清除凸起部分,利用鼓风机清理松散材料,将颗粒、粉尘等从路面边缘位置清除,之后喷洒乳化沥青,随之进行碎石撒布,二者间距<50m,乳化沥青温度控制在70~80℃之间,将沥青、碎石二者撒布时间尽量缩短,撒布施工5min之后对乳化沥青进行碾压2遍,碾压方向和行车方向相同,上述工作完成之后及时清除,进入到路面养护阶段
第二,同步封层,使用单级配碎石,配合改性的乳化沥青,可实现对渗水路面、龟网裂、沉降、车辙等路面病害进行修复,可实现对车辙深度>10cm的路面治理,提升路面抗裂性以及渗水性能,降低反射裂缝出现概率。工艺运用简单,可在短时间内开放交通。
第三,稀浆封层,使用乳化沥青、填料以及添加剂对于路面不平、横纵裂缝、中度泛油入面进行养护,此材料使用年限在2~4年,施工过程使用封层机,搅拌时间大约120s,保证封浆料的粘聚力>450g/m2,耗损值每小时<800g/m2,施工过程速度快,对于车辙路面平度等修复效果良好。
第四,微表处封层技术。使用级配料以及乳化沥青,配合外加剂,对于沥青轻度裂缝、车辙、坑槽、轻度泛油等病害进行处理,确保材料搅拌时间>120s,每小时磨损值<540g/m2,粘附砂量<450g/m2,施工车轮的宽度变化<5%。使用此工艺能够通过封水、车辙修复以及平整度修复等方式,对沥青路面的老化情况以及外观加以改善。
(四)薄层罩面养护
薄层罩面通常分为冷、热、温等高层罩面养护技术,上述技术通过改性沥青以及砂石材料作为修补料,适合应用在车辙稳定、磨损松散以及轻度泛油类型路面当中。其中冷薄层罩面运用过程,要求材料温度在10~40℃之间,材料可使用3~5年,该技术运用过程对环境污染较少,同时能源消耗少,不受环境温度的限制;热薄层面施工过程需要材料温度在150~180℃之间,费用约每平方米55~60元,材料可使用5~10年,技术运用过程能够对沥青路面实际性能加以控制,提升路面强度以及粗糙度;温薄层罩面技术运用过程,要求材料温度在40~150℃之间,材料可使用3~5年,符合环保要求,使用性能良好;超薄磨耗主要是利用改性沥青、矿粉等材料对于不平路面、轻度裂缝、泛油等路面加以改善,对沥青路面裂缝老化等问题进行修复,提升其抗滑性能,技术运用过程需要控制渗水、摩擦、磨耗等参数,施工成本约为40~50元每平方米,可使用年限在5~8年。使用薄层罩面施工流程为在原沥青路面上铺设厚度≤25cm的沥青混合料,将其平整度加以改善,对混合料、材料温度、碾压工艺、机械等合理确认,保证养护效果[3]。
结束语:总之,沥青路面病害种类多样,在实际处理以及养护环境需结合病害类型特点等采取差异化养护措施,在节约成本的前提下,保证养护质量,延长公路使用寿命。
参考文献:
[1]李建军.沥青混凝土路面预防性养护浅谈[J].人民交通,2019(09):79.
[2]唐天熙.论高速公路沥青路面预防性养护技术[J].科技视界,2017(08):193.
[3]邹焕华.沥青路面病害处治与预防性养护对策[J].交通企业管理,2016,31(07):53-55.