公路沥青混凝土路面病害与修复措施分析 黄胜

发表时间:2021/6/1   来源:《基层建设》2021年第3期   作者:黄胜 陈晓斌
[导读] 摘要:总体经济体系建设新形势下,公路工程项目产品的生产建设工作中,建立了内容相对完整的产业链条。
        永嘉县公路与运输管理中心  浙江温州  325100
        摘要:总体经济体系建设新形势下,公路工程项目产品的生产建设工作中,建立了内容相对完整的产业链条。随着社会流动性的扩大,公路交通运输压力相对增大。在这种条件下,公路沥青路面病害发生率也逐渐增加。本文以此为出发点,选取公路沥青混凝土路面病害与修复措施分析作为研究题目,具体分析中,结合日常维护管理经验,剖析了公路沥青路面中常见的横向裂缝病害与泛油病害。按照问题——原因——对策的基本分析思路,对其修复措施进行了具体讨论。
        关键词:公路;沥青混凝土;路面病害;修复措施
        现代公路沥青混凝土路面病害种类相对较多,主要包括路面裂缝、松散、泛油、水破坏、推移等。由于影响公路沥青混凝土路面的因素存在差异,所以,导致此类路面病害的成因相对复杂,多由综合因素共同作用造成。而且,在路面病害发生方面,存在同时发生、伴随发生的现象。因此在病害修复过程中,一方面,需要将系统性修复与配套性实践结合起来。另一方面,应该针对具体的病害,分类型、分原因、分修复措施的开展专项修复[1]。下面仅对横向裂缝、泛油两类病害及其修复措施进行具体分析。
        1、横向裂缝病害成因及修复措施
        1.1横向裂缝病害成因分析
        以某公路试验段路面为例,完成沥青混凝土路面摊铺作业后,由于施工时间在3月初,白天温度相对较高,夜间温度相对较低,在昼夜温差相对较大的情况下,受到热胀冷缩的物理作用影响,沥青表面在变硬、变脆后,发生了收缩。由于沥青混凝土路面极限抗拉强度<沥青路面表面的收缩引力,因此,在较强的拉伸条件下,出现了拉裂导致的裂缝。经过对裂缝类型分析,判断其为横向裂缝,形状显示为下窄上宽[2]。进一步分析,发现导致沥青面层摊铺后路面产生横向裂缝的原因,除天气原因、物理作用之外,经验不足也是引发裂缝的原因之一。
        1.2横向裂缝病害修复措施
        首先,按照系统性治理思路,先对该公路试验段的施工材料进行了分析。具体包括:(1)查询沥青路面施工方案、验收规划,分析气候因素、摊铺设备因素、施工技术因素、施工质量控制因素。确定原因主要集中于天气、物理作用、施工经验三个方面。(2)根据横向裂缝发生的主要原因,制定了针对路面病害的修复方案。(3)考虑到试验段的成功与后续施工的直接关系,为了确保施工参数的精准性与对病害的预防性,采取了相对细致的修复措施。
        其次,精准测量裂缝,记录裂缝形状、发生原因。根据数据记录显示,其中的横向裂缝,主要分为三类:第一类属于较大裂缝,在5毫米以上;第二类属于细小裂缝,测量数据显示在2毫米到5毫米范围以内。第三类是可以不进行处理的2毫米裂缝。该项目在立项时,其目标定位在创“鲁班奖”。所以,对于所有的裂缝均进行了修复处理。
        第三,具体操作中,结合以往积累的公路沥青混凝土路面病害治理经验:(1)对2毫米、2~5毫米裂缝,实施了改性乳化沥青灌缝修复。具体措施如下:清理裂缝内部杂物,主要以吹风机清除,操作中以一端向另一端的吹风,吹干净后,将乳化沥青灌注到细小裂缝之内。然后,在其表面撒上细砂。(2)对5毫米以上裂缝,主要采用细碎石填充、乳化沥青灌注的综合措施。具体操作,先清理裂缝内杂物,主要采用钢锯条清理、吹风机吹拂。清理干净后,将不大于5毫米的细碎石填充到裂缝内,再灌注乳化沥青。完成后进行压实处理。


        2、泛油病害成因及修复措施
        2.1泛油病害成因分析
        公路沥青混凝土路面泛油病害相对常见,在该公路工程试验段发生的路面泛油病害属于常见问题。分析导致本次施工后路面发生泛油病害的原因发现,主要由配合比设计、施工工艺、降雨量大的综合因素共同造成。具体分析如下:
        首先,本次沥青混凝土路面的混合料配合比设计中,采用了马歇尔标准设计法。由于该工程与标准设计中的击实方法存在一些差异,试验段的最佳油石比小于旋转压实成型试验段最佳油石比。所以,在实质上并没有实现对压路机、行车方面的模拟[3]。所以,在填充率过高的情况下,容易出现用量过大的问题。而且,在白天高温条件下,沥青用量较大时,其膨胀率较高,所以,在混合料的空隙中发生了溢出泛油现象。此外,应该考虑到骨料级配过细的问题,在这种情况下,空隙率虽小,然而饱和度相对较大。因此,高温、荷载、有限空间的共同作用,极易使路面出现泛油现象。
        其次,试验段的摊铺由机械设备完成,操作人员的驾驶技术相对较差时,极易造成细集料聚集,加上材料运输过程中的混合料分布情况发生了变化。所以,在设计稳定性差、混合料分布不均匀、压力过大等综合因素影响下,沥青混合料发生了离析现象,由此造成了油膜现象的发生。
        第三,施工期间的降雨量相对较大,路面积水后易渗透到路面结构之内。所以,当荷载压力、动压水共同作用下,即会出现油膜剥落现象。进一步自由沥青上游后,就会出现沥青路面面层上部泛油病害。
        2.2泛油病害修复措施
        针对试验段泛油病害,项目部在分析原因后,制定了配套性的修复措施。主要包括四项修复措施,具体如下:(1)项目部与设计院进行联络后,说明了试验段路面泛油病害情况,指出了路面结构孔隙率设计相对偏小的问题。同时,结合原因分析结果,对集料进行了严格筛选,对沥青路面设计中的路面结构孔隙率进行了控制。(2)在施工质量管理方面,增强了对沥青混合料混合比设计方面的控制。一方面,运用工程质量检测技术,对试验段沥青混合料配比应用结果进行了检测。另一方面,结合检测结果,设计了多个设计比,并通过实验室试验与现场应用试验,减小了油石比,将其限定在于规范标准范围之内。较好的规避了高温作下的膨胀问题与骨料填充后的沥青溢出问题。(3)在摊铺环节,安排了专门的管理人员,对其压实度进行现场跟踪检测,增强了对压实度的控制。在碾压环节,则按照标准程序,选择了匹配的碾压设备与碾压吨位,确保了初压、复压、终压的合理性与有效性。(4)在验收规范方面,对于可不进行处理的轻微泛油部门,采用了小型切割机切除处理、沥青面层风镐凿除。清理干净后,则按照摊铺、碾压标准程序进行了重新铺设。对于较大范围的泛油病害,包括水损坏、坑槽方面泛油情况,主要按照沥青混凝土修补方案,先通过铣刨机进行泛油病害位置的铣刨处理,在清除完杂物后,按照重新摊铺的流程进行修复处理。结合本次修复经验看,公路路面泛油病害的处理应该采用综合处理措施。
        结束语
        总之,公路沥青混凝土路面病害种类多、原因复杂、修复过程相对繁琐。为了有效治病此类病害,达到修复目的。建议运用系统性修复与配套性实践相结合的思想,在吸收现阶段运维管理、常规养护、预防性养护实践中,积累的经验,科学、合理的针对具体病害,实施综合治理与专项修复。尤其在新时期公路里程加长、桥梁工程增多、运力加大的条件下,应该利用当前使用的公路信息管理系统,结合数据库技术,做好路面病害数据库建设工作,提高在线病害监测与现场病害检测,辅助路面病害治理工作,提高修复效率。另外,公路病害的治理重在预防,所以,建议坚持预防为主、修复为辅的基本治理原则,扩增公路运维管理方面的效用生产效率。
        参考文献:
        [1]毛心斌.公路工程沥青混凝土路面冬季施工质量控制[J].工程技术研究,2020,5(7):168-169.
        [2]李灿红.高速公路桥面铺装工程中热压式沥青混凝土的应用研究[J].建筑与装饰,2021,6(2):80-81.
        [3]李武江.沥青混凝土公路施工技术在公路工程施工中的应用[J].黑龙江交通科技,2020,43(2):57-59.
投稿 打印文章 转寄朋友 留言编辑 收藏文章
  期刊推荐
1/1
转寄给朋友
朋友的昵称:
朋友的邮件地址:
您的昵称:
您的邮件地址:
邮件主题:
推荐理由:

写信给编辑
标题:
内容:
您的昵称:
您的邮件地址: