解析沥青路面预防性养护技术应用

发表时间:2021/6/28   来源:《基层建设》2021年第9期   作者:邱彬
[导读] 摘要:当前,我国的汽车保有量不断提高,而公路里程的不断增加以及通行时间的加长,也对公路的质量提出了更高的要求。
        上海浦东城市建设实业发展有限公司  200135
        摘要:当前,我国的汽车保有量不断提高,而公路里程的不断增加以及通行时间的加长,也对公路的质量提出了更高的要求。而在公路工程建设中,养护环节是非常重要的组成内容,其可以对公路损害问题进行及时的处理以及维修,进而保障公路通行的顺畅,确保行驶的安全。基于此,本文就从沥青路面预防性养护的内涵以及必要性出发,针对具体的养护技术应用进行了论述与说明。
        关键词:公路工程;沥青路面;预防性养护;
        当前我国社会经济快速发展,而公路则是联通城市经济往来的重要基础设施。但此前传统的公路养护技术却未能与时俱进,在现阶段的发展逐渐显现出弊端与不足。而沥青路面预防性养护技术的出现,则极大程度的解决了公路路面的常见病害问题,在降低公路养护成本的同时,也切实的延长了公路的使用年限。而本文就将以上海市金港路项目为例,就沥青路面预防性养护技术的具体应用加以讨论与分析。
        1.预防性养护的内涵
        在没有其他路面荷载和影响的作用下,利用科学合理的养护技术来保证沥青路面的现有质量,就是预防性养护。预防性养护技术可以有效实现路面结构、路面破损问题的修复,多应用于道路、桥梁、隧洞等处于较好的结构状态,或是病害发生的初始阶段,通过采取有效的养护措施来加强路面的养护效果,在保障行车安全的同时,也可以有效的延长公路的服役年限[1]。
        2.工程概况
        上海市金港路通车至今已使用多年。由于各种车辆不断在其上行走,以及多年来的季节变化、太阳、紫外线辐射、汽车废气、溢油及雨水、雪水等因素,沥青路面出现老化、缺油的现象。局部道路有细集料散失及发丝裂缝现象,因此考虑金港路的现状及通车的时间﹑道路等级和交通量等技术因素,遵循在达到预防目的的同时,使公路处于良好的运营状态的理念,从沥青路面预养护措施中选择采用高新科技的产品对路面进行预养护,恢复它传统优良沥青路面的美貌和状态。本次工程施工量大约为19627㎡,本次施工范围是金港路(金海路-新金桥路)具体工程量以现场实际测量为准。
        3.施工机械配备
        施工机械配备,具体如表1及表2所示。
        表1  拟投入本工程的主要施工机械表
       
        表2 拟配备本合同工程主要的材料试验、质检仪器设备表
       
        4.沥青路面预防性养护技术应用的必要性分析
        如前文所述,在公路沥青路面养护工作中采用预防性养护技术,一方面可以保证养护的质量,另一方面还可以提升路面的使用年限,降低工程的养护成本。相较于传统的养护方式,沥青路面预防性养护技术具有较为明显的时间优势。因为传统养护多是进行于沥青路面已经发生较大程度损害后,而养护会导致相关路段需要进行交通封闭,对正常交通产生一定的负面影响,并同时较大程度的提高养护成本[2]。而预防性养护技术的运用,则是着手于沥青路面损害的初期,能够及时根据路面的具体损坏程度加以修复,有效地避免了病害问题的进一步扩大,在缩减养护成本的同时,也切实的提高了路面的承载能力及耐久性,为车辆的正常通行提供较好的交通条件。
        5.沥青路面的常见病害种类
        5.1 裂缝病害
        裂缝病害主要表现为三种:即横向裂缝、纵向裂缝以及网状裂缝。
        1)在公路施工中,如果未能对接缝位置进行科学合理的处理,则内部应力就会受温度的严重影响而导致收缩率增加,进而出现横向裂缝。
        2)纵然裂缝则多是发生于沥青路面的分层铺设作业中,因为施工人员未能就碾压振捣的密实度予以严格的控制,致使路面在车辆的长期重压下而产生裂缝。同时,如果路基施工中,施工人员未能就其厚度进行科学控制,则在车载及自然环境的共同作用下,也会导致纵向裂缝的出现。
        3)就网状裂缝的产生而言,主要是因为路基与上层路面间存在杂质,未能对杂质予以彻底的清理,如此就导致土层或软质泥土被夹杂在二者之间,并导致沥青与基层无法进行紧密的结合。之后,在降雨侵入以及车辆行驶的碾压下,导致路面中心产生裂缝,并且裂缝还会以网状向四周辐散。
        5.2 车辙病害
        上海的夏季具有明显的高温多雨特点,而温度会对沥青路面产生重要影响。在夏季高温的炙烤下,沥青路面温度明显升高,如果此时有重载车辆长期、持续、超负荷的对其予以碾压,就会导致车辙病害的产生。另外,如果在沥青路面施工过程中,施工人员未能科学控制混合材料的配比,发生材料配比不当的问题,也会导致沥青材料稳定性出现问题,进而使得路面无法无法长期承受车辆的重载,进而在超负荷服役的过程中产生车辙问题[3]。
        5.3 坑槽病害
        如果驾驶员发现车辆行驶中有砂粒脱落的声音出现,就表明沥青路面出现了坑槽病害。如果沥青颗粒的脱落越来越多,也就意味着坑槽病害愈发严重。导致坑槽病害产生的主要原因为以下两点:
        1)公路工程建设过程中,施工人员未能对沥青混合料的铺设温度加以严格控制,未能保证铺设温度达到工程路面施工的标准要求。同时,在对路面进行碾压时,基层与混合料的黏性贴合度较差,这也是导致沥青颗粒发生脱落的重要原因。
        2)因为车辆在行驶过程中会滴落汽油或柴油,稀释了沥青路面,所以沥青间的粘合度受此影响,导致粘合度较差,进而发生坑槽问题。
        5.4 泛油病害
        为增强沥青的粘合度,在沥青路面施工中,施工人员多会在搅拌混合料的过程中加入诸多的油性物质。而在夏季的高温天气中,沥青由于受到高强度的暴晒,就会导致路面出现镜面现象,发生泛油问题。此种病害的产生原因主要是施工人员未能均匀搅拌混合料,因配置比例不科学而导致病害问题的发生。
        5.5 波浪路面病害
        如果施工人员未能就沥青接触层予以科学合理的作业,就会导致波浪路面病害问题的发生。当沥青混合料的使用量超过规定要求,或是混合料偏细,都会因为高温天气的影响,使得沥青在暴晒后发生软化。如此一来,当车辆碾压而过,就会导致沥青发生变形偏移等问题。此外,施工人员还应在沥青铺设作业前进行下层路面的清理,要确保路基基层的干净平整。如果未能达到以上要求,就会影响基层及沥青层的粘合度,导致二者的附着力较差,并最终致使沥青发生偏移而产生波浪路面。
        6.预防性养护技术的具体应用分析
        6.1 表面封层技术
        所谓表面封层,就是在沥青路面的表面连续铺设的养护层,沥青、封层剂或沥青、骨料的混合物则是封层的主要材料。表面封层技术可以对沥青路面的微小裂缝予以密封,从而削弱沥青路面的氧化程度,增强路面的防滑性能,降低路面积水对道路的负面影响。就表面封层技术的种类而言,主要有雾封层技术、稀浆封层技术、石屑密封以及微表处技术这几种。在公路养护工作中,表面封层技术具有明显的优点,其灵活性高、养护效果好,能够极大程度的保障路面的质量。
        6.1.1雾封层技术
        在公路沥青路面养护工作中,雾封层技术得到了人们的普遍青睐,该技术具有较好的经济性与适用性。在进行雾封层作业时,施工人员应着重注意以下内容:
        首先,对预防性养护作业所要用到的乳化沥青以及适配喷洒设备等进行提前准备。施工人员需要运用喷洒设备,在路面进行液体的喷洒,以此处理一些较为细小的裂缝以及较为松散的集料,强化其稳定性(如图1所示)。雾封层技术具有较好的美观性,操作简单,养护效果较好。通常,施工人员只需要两到三个小时即可完成作业,不会过长时间的影响交通的通行。
       
        图1 雾封层技术
        其次,针对一些破损程度较小的病害问题,雾封层技术能够取得较好的修复效果。但需要注意的是,养护中,施工人员应就刮涂与喷洒要求进行严格控制,通常需要持续进行两次喷洒,以确保细孔被涂料所密封,有效形成防水层,如此,就可以避免降雨产生的积水对路面的渗入,切实的保障公路工程的养护效果。
        6.1.2石屑封层技术
        在公路路面上喷洒乳化沥青,然后喷洒一定量的骨料、集料以及砂,最后再采用机器对路面加以碾压,即为石屑封层技术。石屑封层技术的施工操作较为简单。经济性较好,但养护时间受限,并且作业过程中还会产生噪音,并同时发生松散石料随车飞起或是沥青黏轮等问题。此外,采用该技术养护后的路面,抗滑性相对较差。
        6.1.3微表处技术
        将水、矿粉等加入改性沥青中,然后充分地予以搅拌,之后将所得到的混合料铺摊于公路路面即为微表处技术[4]。经过摊铺,路面会形成特定的薄层,可以有效的提高路面的抗滑性及耐磨性,对于车辙病害等具有较好的修复效果。同时,微表处技术还具有较强的防水性,可以切实解决雨水渗入问题,该技术施工周期短,通常用时为一到两个小时,但使用年限却可以长达数年。
        6.1.4稀浆封层技术
        将乳化沥青、水以及填料,通过科学的配比加以搅拌形成混合料,而后将其铺设于公路路面,就是稀浆封层技术。稀浆封层技术所形成的养护层可以极大程度的增强其与路面的粘合性,具有较好的抗磨性,从而实现对公路路面的养护。针对上文所提及的裂缝、坑槽以及泛油病害等,就可以通过采用稀浆封层技术的方法来加以解决。该技术具有施工操作简单、施工成本低的优势,同时,还能有效的增强公路路面的防水性、平整度以及耐磨性,是被公路养护作业采用较多的一种技术类型。
        6.2防渗膜贴缝技术
        该技术最为明显的优点是可以极大程度的提高公路沥青路面的抗拉强度,削弱雨水渗透对于路面裂缝的影响。通常,施工人员会在作业前先就裂缝的长度进行记录以及分析,然后在此基础上进行防渗膜的制作,并确保防渗膜尺寸与裂缝长度相匹配。之后再将制成的防渗膜敷设于路面裂缝处,予以压实。但需要注意的是,防渗膜贴缝技术多是运用于宽度小于两毫米以内的裂缝,且对于因温缩而产生的裂缝具有较好的处理效果。
        7.强化沥青路面预防性养护管理效果的可行性措施
        7.1 强化对沥青路面状态的检测
        通过前文的分析与论述我们可以获知,在沥青路面状态较好时运用预防性养护技术,可以更好的保障路面质量。所以在预防性养护管理工作中,就需要相关人员强化对沥青路面状态的检测。通过科学机械设备的使用,定期检测路面结构状态,以此更为全面、及时的获知路面结构的变化情况,进而根据路面的病害程度,采取有效的预防性养护手段[5]。
        7.2 对路面质量加以科学的量化区分
        为最大程度的保障公路沥青路面预防性养护工作的效果,就需要对路面质量状况进行量化区分。相关人员可以根据路面受损程度进行等级的分类,通过质量量化分区的形式对公路路面的整体状态予以深入的掌握。进而在基础上,通过对相关指标的分析,就最佳的预防性养护时间予以明确,并制定有效的预防性养护手段。通过笔者的日常工作经验可以发现,公路沥青路面养护时间以及养护手段的选择,与量化区分的科学与否有着紧密的联系,所以在未来的工作中,相关人员还应对此加强重视。
        7.3 进行养护技术数据库的构建
        现阶段,我国已经引入了一些国外较为先进的预防性养护技术,并积极运用于沥青路面的养护中,且取得了较好的效果。但同时还有一些养护技术需要相关从业人员,根据我国道路工程的实际情况以及工程的具体需要,加以科学的改良,并对这些养护技术对路面病害的作用加以归纳总结,进而建立养护技术数据库。在此基础上,再进行更为深入的分析与研究,挖掘以及创新养护效果更好、适用性更强的预防性养护技术,并最终实现我国公路养护技术水平的进一步提高。
        8.结语
        总而言之,在现阶段的沥青路面工程中,裂缝、车辙以及坑槽等问题的存在,极大程度地影响了公路的使用性能以及使用年限。若能采用预防性养护技术,则可以有效的对现存的病害问题加以解决与处理。所以,在未来的工作中,相关从业人员还应从工程的具体情况出发,在全面分析路面病害程度的基础上,采用科学的预防性养护手段,从而使沥青路面始终具有较好的性能,可以更好地服务于交通发展以及人们的日常出行。
        参考文献:
        [1]刘善涛.公路沥青路面预防性养护技术的应用研究[J].建筑技术开发,2019,046(008):120-121.
        [2]韩亚歌,张虹雨.公路养护中沥青路面预防性养护技术的应用研究[J].技术与市场,2020,v.27;No.318(06):113-114.
        [3]李智.沥青路面预防性养护技术在公路养护中的应用[J].交通世界,2020,No.554(32):64-65.
        [4]马文兰.沥青路面预防性养护技术在公路养护中的应用[J].建筑技术研究,2020,3(1):120.
        [5]陈奠东.公路养护中的沥青路面预防性养护技术应用实践[J].工程建设与设计,2020,No.431(09):115-116+119.
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: