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沥青混凝土路面预防性养护技术研究

发表时间：2020/10/19 来源：《基层建设》2020年第19期作者：李锦源

[导读] 摘要：沥青混凝土路面在当前道路工程中十分常见，这种路面的力学性能良好，行车舒适度较高，因此在道路施工中得到力量广泛的应用。

        广东省建超建设工程有限公司 529000
        摘要：沥青混凝土路面在当前道路工程中十分常见，这种路面的力学性能良好，行车舒适度较高，因此在道路施工中得到力量广泛的应用。但在交通量不断增加的形势下，道路路面面临着越来越大的压力，导致部分区域的路面出现了病害问题，在很大程度上缩短了道路的使用年限。为此，通过对路面采取预防性养护手段极为重要，那么，如何达到预期的预防性养护效果也成为业内人士重点研究的问题。基于此，文章将围绕沥青混凝土路面预防性养护技术展开分析，旨在为路面性能的提升提供参考。
        关键词：沥青混凝土；路面；预防性养护技术
        前言:在我国道路工程中，沥青混凝土路面属于道路的主要结构形式，在道路投入运行后，由于受到气候、环境、车辆荷载等多方面因素的影响，导致沥青混凝土路面产生了一系列的病害问题，严重损害了路面质量。部分道路通车后一段时间就需要进行修复处理，导致投入成本增加。而运用有效的预防性养护技术措施，则能够使道路路面质量得到提升，并且减少路面维修频率，预防性养护对于道路的运行发展具有重要的现实意义。
        1沥青混凝土路面预防性养护的重要性
        针对公路的正常使用性能，路面预防性养护能更好地保证，针对公路的使用效率，路面预防性养护能更好地提升。因为公路路面使用了预防性养护模式，当出现轻微病害时能在第一时间发现并解决，从而大大降低对公路交通正常使用的影响程度，保障公路的使用性能，为人们出行提供便利条件。路面预防性养护可对公路的使用寿命起到延长作用，可大大减少公路整个生命周期养护管理成本。根据公路整个生命周期得知，路面预防性养护属于一项长期工程，需持续投入。路面预防性养护工作的开展，可在第一时间调查和解决路面潜在的威胁或病害，进而减少路面病害加重程度以及风险系数，公路使用寿命得到有效延长，公路后期养护管理负担得以缓解，公路使用安全性得以提升，良好的路面性能是公路安全的必要前提与基础。因此，为提升公路使用安全性，有效防止道路交通事故的出现，保障广大群众生命财产安全，路面预防性养护措施起到了至关重要的作用。
        2沥青混凝土路面病害产生原因
        2.1环境因素
        材料是沥青的限制因素，以致外界温度极易影响到沥青的性能。沥青材料温度敏感度较高。所以，环境温度因素是引起路面产生裂缝的关键因素之一。当温度低时，会增加沥青的刚性模量和冷脆性，在砼上覆盖沥青，随着温度降低，沥青的应力不会提升，沥青的抗拉强度＜温度降低引起的砼收缩应力，引起沥青路面开裂。这种裂缝起初仅集中在内表面上，随着裂纹深度的增加，一旦温度突然下降或升高，就很难保持混合物的刚度模量稳定。温度波动，大雨，大雪等极端天气的反复发生，会降低表面沥青的疲劳强度，降低沥青应力松弛性能，最终导致细小裂缝成线，形成较大的裂缝，裂缝和大裂缝连接成网络，形成坑洼和结构性破坏。
        2.2材料因素
        选择用于公路的大多数沥青是水泥沥青的混合物，并且其混合比与抗裂性紧密相连。引起路面裂缝的原因也在于沥青材料性能，依据我国XX省级公路公司对比较严重的路面裂缝的路段沥青再生的试验数据显示，与正常比例的沥青材料相比，混合比较低的沥青的透水系数、低温延展性、道路软化程度都具有较大的衰减。沥青质和饱以及组分的含量显着增加，是原始材料的几倍，胶质和芳香酚下降较大，削弱了抵抗劈裂应力的能力，并且老化程度相对较大。
        2.3施工因素
        在中国道路路面结构形式中，沥青路面是其中的主要结构形式。其中，表层、基础层以及垫层是沥青路面结构层。引起公路路面裂缝的关键因素也在于施工因素。根据目前的道路桥梁工程施工规范，大多数高速公路都能实现上，中，下三层骨料的均匀布置。然而，在许多项目的施工中，表层中的细骨料过多，这增加了砼中密实梯度混合料的细骨料。路面完成后，在高温环境下难以承受路面载荷，这会加速沥青粘结应力的损失并导致沥青老化。
        3沥青混凝土路面预防性养护技术
        3.1罩面维修
        罩面维修是确保公路路面工程后期养护施工中公路路面平整度的一个重要保障。

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在此施工环节中，一线的施工人员要针对损坏的沥青混凝土路面进行仔细的修补和处理。比如修补推移、车辙以及路面裂缝的铺接等。此环节的工作对于提升公路路面的使用性能和结构性能具有重要的作用，所以此环节的工作要严格按照设计方案进行。
        3.2局部水损坏位置处理
        当公路路面工程中罩面前的路面水损坏已经严重损害到路基的承载力以及路面结构的强度，且其中的水无法通过任何途径排除的情况下，需要采用挖出这些说损坏部位，重新进行沥青混凝土的铺筑，确保其整体工程的质量。在接缝位置采取有效的灌缝封水措施，使得其免遭水损坏的腐蚀。要严密监视水损害部位，并对该位置的结构层进行填补，从根本上解除水损坏的威胁。
        3.3排水处治
        在公路工程设计初期，可以针对公路路面的防水系统进行合理的设计，有效的规避水损坏对路面结构层产生的巨大危害。通过设置横向坡度以及路肩沟的排水方式实现路面水量的及时排出，降低路面积水给工程带来了危害。所以将公路面的排水系统进行科学合理的设计，对于公路路面的正常使用大有裨益。
        3.4碎石封层养护技术
        碎石封层技术的预防性维护技术是在沥青路面上喷涂结合物如沥青等，然后对颗粒的粗骨料进行适当撒布，然后滚动形成碎石封层。碎石封层技术需要校准的撒石机和沥青撒布机。一，为确保沥青路面的边缘和露肩的干净，应清理沥青路面的突出部分，并用鼓风机处理沥青路面上剩余的疏松物料。二，应准备碎石材料和乳化沥青以去除过大的颗粒和灰尘。事先将稀释和乳化的沥青喷涂在要处理的沥青路面上，然后立即铺展碎石，沥青摊铺机和石材摊铺机之间的距离为50m。稀释后的乳化沥青的喷射温度可以＞70°且＜80°，并且可以尽可能地缩短沥青和碎石的喷射时间。5分钟后，将乳化沥青压延，滚动数为2次，滚动方向与道路发展方向平行，碎石封层技术完成后，将沥青路面多余的建筑材料清理干净，使养护路面有足够的养护时间，以防交通的过早开发破坏到新铺的碎石路面。
        3.5裂缝填封养护技术
        裂缝填封属于以往养护策略之一。该策略主要是有效填封沥青路面裂缝。此种养护使用于对沥青面层横向裂缝、纵向裂缝，以及较小的块状裂缝处理。主要的目标在于阻止水分通过已存在的裂缝侵入结构层内部。结果证明对微小裂缝，尤其是低温裂缝在裂缝构成初期就用高粘度的密封胶作贴封式处理是十分有效的养护策略。对雨水渗入裂缝，它能够有效防止，对于水分侵入结构层内部产生冻胀或沥青剥落而引起病害的逐步扩大。但是，此种养护策略在沥青路面产生的结构裂缝不太适用。例如，大范围网裂、较大疲劳裂缝等。
        结束语：
        总而言之，与其他发达国家相比，我国沥青砼预防性养护技术水平偏低，在具体养护期间会遇到诸多难以解决的问题，这就需要相关技术人员加强对沥青砼路面预防性养护技术的探究，保障养护效果科学性、合理性。为更好地提升沥青砼路面性能，对早期病害问题的出现进行有效避免，还应依据道路的实际情况，对相应的养护方案进行科学制定。通过对路面养护处理工作的高效开展，促进我国交通事业的长期、稳定发展提供坚实的基础。
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