公路沥青路面病害分析及养护 陈那仁朝格图

发表时间:2021/5/25   来源:《基层建设》2021年第2期   作者:陈那仁朝格图
[导读] 摘要:沥青路面它是指连续,无明显接缝的路面。
        奈曼旗地方道路管理段  内蒙古通辽市  028300
        摘要:沥青路面它是指连续,无明显接缝的路面。它具有高强度性,可延展及良好的水稳性能。然而,随着人们对其长期使用造成的磨损,对沥青路面的破坏也变得越来越严重。因此,相关部门的工作人员应具备修护方面的科学知识并制定良好的维护计划,并应使用适当的措施来修复和维护沥青表面,以减少沥青路面表面损坏程度。
        关键词:公路;沥青路面;病害;养护措施
        1公路概况
        某公路是县内交通网络主干道,该公路于2009年正式开始服役、通车,运营时间较长。因该公路建设初期路基填土高度过高,在通车3年后就相继常出现纵向裂缝、横向裂缝、不均匀沉降等问题,伴随近几年交通流量的持续增加,该道路又出现了唧浆、龟裂、坑槽等等病害,道路行车安全隐患较大,养护难度较大。公路设计根据《公路柔性路面设计规范JTJ014-86》,路面设计最大允许弯沉值为0.47mm,采用中粒式沥青混凝土、粗粒式沥青混凝土、二灰砂砾、土基、水泥稳定砂砾、石灰土砂砾等材料建成。为解决公路病害问题,制定详细养护计划,对该公路进行了全面的弯沉测试,测试参考我国现行的《公路路基路面现场检测规程JTJ059-95》,测试方法为贝克曼梁弯测试法,测试结果显示,道路弯沉变化值约为30~79.1mm,路面整体相对较高。但是道路破碎情况却相对较差,道路存在不同严重程度的裂缝、松散、变形情况,破损率较高。
        2公路沥青路面的常见病害
        2.1裂缝
        这一病害在所有的病害中是一种发生率最高的病害,可以分为纵向裂缝、横向裂缝以及网状裂缝,不仅会对公路沥青路面的外观以及安全性造成影响,甚至还会导致水分渗入公路内部,从而破坏公路的内部结构。(1)横向裂缝。横向裂缝在所有的裂缝病害中,是一种出现频率最高的病害,主要包括荷载裂缝以及非荷载裂缝。公路工程大部分都是使用半刚性结构的水泥碎石进行铺垫,因此具有着更大的甘性强度。但是,这一结构十分容易受到物理因素的影响,沥青材料的温度稳定性较差,在出现温缩反应之后,将会导致结构发生变形。而因为结构变形会导致外力逐渐的扩展至公路面层,最终导致公路面层出现裂缝。在下雨天气,路面上的水将会沿着裂缝逐渐的渗入到公路内部,对于公路的内部结构造成进一步的破坏。(2)纵向裂缝。纵向裂缝的出现主要是因为受到沉降的影响。例如,青兰公路因为地形地势的影响,导致地基填充方面存在不均匀的情况,随着地表水的逐渐渗入,对于沥青路面产生了水损害,从而导致公路沉降。(3)网裂和龟裂。从青兰公路全线正式通车运营之后,经过几十年的使用时间,局部区域出现网裂、龟裂的情况。而出现网裂与龟裂的主要原因有几点:养护经费不足。因为青兰公路自身的使用寿命是有预期的,因此必须要对与公路进行定期的养护。而通过定期对于公路进行养护和管理可以有效的避免公路出现龟裂病害。
        2.2水损坏
        水损坏:路面排水不畅或长期泡在水中,水逐渐渗入路面结构层而导致的路面破坏现象,会严重影响沥青路面的寿命周期,可以分为:网裂、坑洞、辙槽、卿浆等。水破坏是因路面施工质量低劣、压实度不足、沥青混合料搅拌不均匀等导致集料空隙率过大造成的。水损坏的过程是持久的,要保持基层和面层的水及时有效地导排出。水滞留在沥青的各结构层内,会导致沥青颗粒表面的膜在水流动侵蚀或者荷载的作用下剥落,引起沥青颗粒间的粘结力降低,路面便会出现局部网裂、松散,导致路面强度降低,长时间不维修处理,再加外界车辆荷载的作用,整个路面便会大面积损坏。
        2.3坑槽、松散
        在对公路工程进行施工时,如果不够重视施工质量、面层材料未正确组合或是材料的粘结力不足等问题,均会导致面层混合料的集料之间由于粘结力不足而出现成片散开的问题。这些材料在受到车轮的真空吸力或是受到天气的影响,会与路面之间有利,从而形成坑槽。其主要原因是因为沥青路面的结构受到了破坏,从而出现路面松散。
        2.4沉陷
        公路路面出现沉陷的主要原因是因为未能对路基进行较好的压实,或者是因为地基的土质较差,因为地下水的入侵导致路劲不够稳定,从而出现竖向的变形问题,导致路面局部下沉。而路面结构所具有的变形能力难以承受较大程度的弯曲变形,从而导致路面出现裂缝,最后形成沉陷。


        3公路沥青路面养护施工技术
        3.1公路沥青路面养护施工基本原则
        针对公路行车道,针对路面强度、用途的差异,采取差异化的修整方案。若路面弯沉值小于50mm,在刨除公路沥青面层后,重新铺筑沥青混凝土(AC25Ⅰ),铺筑厚度为7cm;铺筑沥青混凝土(AC20Ⅰ),铺筑厚度为4cm。若路面弯沉值为50mm~100mm,需同时刨除公路面层、基层,然后铺筑沥青混凝土(AC16Ⅰ),铺筑厚度为4cm;铺筑沥青混凝土(AC20Ⅰ),铺筑厚度为5cm;铺筑沥青混凝土(AC25Ⅰ),铺筑厚度为7cm。若路面弯沉值大于100mm,在同时刨除底基层、基层、面层后,重新铺筑基层、底基层,并注意压实,然后铺筑沥青混凝土(AC16Ⅰ),铺筑厚度为4cm;铺筑沥青混凝土(AC20Ⅰ),铺筑厚度为5cm;铺筑沥青混凝土(AC25Ⅰ),铺筑厚度为7cm。针对公路超车道、路肩路面,考虑到公路行车动载荷多分布在行车道上,故超车道养护施工要求相对较低,可视情况不进行道路补强。但是考虑到超车道、路肩路面也存在破损、病害问题,所以需采用沥青混凝土(AC16Ⅰ)对病害处进罩面处理。以达到控制病害,避免病害进一步发展的目的。若是超车道的车辙病害较为严重,为确保公路平整度符合要求,则应在车辙病害处先刨除原面层,然后再用沥青混凝土(AC20Ⅰ)进行铺筑,最后再进行罩面处理。
        3.2裂缝治理
        公路工程的沥青路面裂缝病害的处治一共有三种方式,主要是根据裂缝的形式选择适合的处置方式。与公路沥青路面的裂缝病害相结合,处治技术可以分为:沥青路面宽度裂缝在3mm以下,采用专用的修补胶涂抹在裂缝上,避免水分逐渐的渗透到沥青路面的内部,导致裂缝进一步的扩大。(2)沥青路面的裂缝宽度处于3~5mm之间,通过压缩空气,将沥青裂缝表层中的杂物清除干净,并使用热沥青、改良沥青等将其灌注到裂缝中,将缝隙填满。对于这一宽度的裂缝也可以通过使用开槽机,将砂粒与沥青混合,并缓慢注入裂缝中,然后使用烙铁将表层封住,并在表层上涂抹防水材料。(3)裂缝一旦超过5mm,需要分别在裂缝的两侧开出5cm的槽口,并向下开挖6cm的深度,宽度为10cm,将裂缝清理干净之后,灌注经过稀释的沥青,并涂抹黏层油,确保后灌注的沥青与原有的沥青路面结构之间具有良好的黏结性。
        3.3坑槽治理
        如果公路沥青路面基层完好,仅仅只有路面面层存在部分坑槽,可以进行简单的处理,根据圆洞方补的原则,在坑槽附近划出修补的范围,将开槽切成矩形、长方形,并保持槽内底部的干燥。然后在槽壁和槽底均匀的喷洒沥青黏层油,并进行摊铺,使其与原有的沥青混合料结合。对于沥青路面基层受到破坏的部分,需要对其进行修理处治,然后再开始铺筑面层。寒冷的季节,可以使用现有路面材料临时填补,等到天气转好之后进行详细修补。低温潮湿天气时,可以使用乳化沥青结合料进行修补。
        3.4沉陷治理
        对于沥青路面的沉陷问题进行治理,最重要的是要确定修补的范围。在确定修补范围之后使用液压工作站切开沉陷范围周边的沥青面层与水稳层,然后进行修补。沉陷治理的修补流程为:划定修补范围→眼范围锯缝→将病害层凿除→清除废料→使用高压吹分机吹干净修补界面→重新添加级配料并压实→洒黏层油布满界面→分层填筑并压实→冷却到50℃以下,之后可以投入使用。
        3.5建立健全管理制度
        在对道路桥梁的建设过程中,将管理制度进行完善与更新,不仅仅可以使施工工作有序开展,还可以使其规范化、标准化施工,避免因管理工作的不到位而导致拖延整个施工进度,对质量造成影响。首先,可以建立起相应的绩效考核机制,在其具体的管理过程中,对相应的管理职责与范围要有明确的划分,使相关的负责人明确其岗位职责,将责任落实到每一位负责人身上,极大地提升管理质量和效率。其次,对施工过程中的监督与管理工作也要进行完善。在施工现场进行监督与管理时,务必要使相应的工作人员协同努力,使监督管理工作的重要性进行明确,在具体的监督管理工作中可以将该理念贯彻落实。建立完善的施工管理体系,将管理责任落实到位,使管理和监督的效用大幅度提高,将施工效率和管理工作水平有效提高,从而促进整个工程的有序开展。
        结论
        沥青路面是公路工程非常重要的一个施工环节,需要根据沥青路面的实际情况进行经常性、预防性的养护工作,及时修补局部、轻微的病害,避免轻微病害进一步的发展,延长公路的使用寿命。
        参考文献:
        [1]秦穆,崔树勇.高速公路沥青路面病害与治理措施分析[J].建材发展导向(上),2019,17(12):226.
        [2]赵红珍.高速公路沥青路面病害与治理措施分析[J].建材发展导向(上),2019,17(12):227.
        [3]王双喜.沥青混凝土路面病害分析及应对措施[J].黑龙江交通科技,2019(11):29-36.
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