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摘要:交通运输是我国经济建设的重要组成部分,公路养护是 公路工程建设的基础工作,随着城市化进程的不断加快,我 国的公路网络建设也逐渐完善,不仅能够为人们的生产和生 活出行提供便利,还能在很大程度上促进社会经济的发展。合理开展公路养护,正确评定公路技术状况,及时发现道路 交通路面工程存在的问题,为公路养护提供重要的、基础的、科学的、有针对性的参考资料,把握公路养护施工技术要点,可以设计出更加科学的公路养护方案,从而提高路面工程的 美观度和行车的舒适度。通过采用新材料和新技术还能提高 公路养护及交通运输的质量,降低公路损坏和养护的经济成 本,从而提高经济效益。
关键词:公路养护;新材料;新技术
引言
交通工具的多样性及交通工具的超负荷运载等都对公路建设提出了更高的要求,否则不仅会使公路的使用寿命缩 短,逐渐出现车辙、裂缝、路基沉降等使用问题,还会增加公路的养护费用和维修难度,因此只有不断创新公路养护的新材料 和新技术,有效提升公路养护性能,强化公路养护作业质量,才能满足新时期人们出行的交通需求。通过简析公路养护过程中 常用的材料与技术,研究公路养护中的新材料与新技术,以不断提高公路养护质量,满足公路使用需求,促使公路养护管理朝 着现代化的方向发展。
1公路养护要点概述
1.1 做好多目标决策
公路在运行过程中,会受到多种因素的影响,出现 的病害情况存在差异性,在公路养护方案选择过程中,需要 结合实际情况,选择针对性养护措施,需要进行多目标决 策。在公路养护工作中,应明确公路损坏状态、程度、养护措施的适应性,制定完善的备选方案。不同类型的路况 指标养护措施应用后的作用存在差异性、矛盾性,雾封层技 术能够改善路面松散情况,但会对路面自身抗滑性产生影 响。在公路养护技术的选择过程中,要求公路养护部门应结 合公路的实际运行状况,进行相关触发值的设置,应明 确养护技术性能与公路状况指标两者的属性关系,在此基础 上实现养护技术的多目标决策。
1.2 重视交互效应
公路的结构性与养护技术的功能性具有密切联系。对已建成3年的公路进行养护过程中,采用碎石封层技 术,可显著延长路面结构的寿命,将路面结构寿命从3年延 长为5年。在第6年仍采用该养护技术进行公路养护工作 时,由于路面结构性能衰减,导致公路路面结构寿命缩短为 2年。为了提升公路的整体养护质量,需要对其交互效 应进行综合性分析,并在此基础上构建良好的养护关系。
2公路养护中新材料与新技术的应用要点
2.1钢纤维增强混凝土材料
传统混凝土在使用过程中具有温度影响大、脆性大等特 性,而现阶段公路路面常见的维修和养护问题就是对裂缝的 处理,其不仅不能自行愈合,还会导致雨水等深入路基部位,造成路面、路基沉降,从而对其结构稳定性产生不良影响。针对被破坏的沥青路面进行快速修补和裂缝处理时,操作人 员需合理设置路面的厚度和接缝对接,并需定期进行路面的 维修和养护,才能保证公路路面的正常使用,但是其具有施 工时间长、操作复杂、质量难以把控等缺点。钢纤维增强混凝土是一种新型材料,通过在混凝土中加 入短钢纤维,使短钢纤维呈乱向分布,可使其具备较好的韧性、耐磨性和延展性等,从而可不断提高路面强度,有效避免温 度对公路路面产生的影响,降低公路维护的开展频率,减轻 操作人员的工作压力,节约公路养护的维修费用,提高公路 的使用质量和使用寿命。
2.2聚合物面层材料
新材料的出现直接影响一个国家的科学技术水平、工业发展水平、经济社会发展及人们的生活质量。聚合物材料是 指由许多相同、简单的结构单元通过共价键重复连接而成的 高分子量化合物,沥青路面常用橡胶或者聚合物改性沥青作 粘结料制成抗滑面层,面层是行车和大气接触的表层,具有 防水、耐磨、降低噪声等功能,其需承受较大的冲击力、垂 直力和水平剪切力的作用。聚合物面层材料内部含有很多含氧物质,因其具有特殊 的结构及较强的抗腐蚀性能和柔韧性,使其被广泛应用在公 路维修、养护、重建和恢复路面综合性能的施工过程中,可 提高公路的耐久性和稳定性,避免除冰剂等化学物品对路面 混凝土层产生的不良影响,从而保证公路养护质量,提升公 路的安全性能,提高人员的行车安全,让公路工程更好地发 挥自身作用,为社会经济发展打下坚实的基础。
2.3沥青改性剂
新时期公路建设过程中为有效提升公路的使用寿命,保 证其硬度和使用性能,采用混凝土作为基础,沥青材料作面 层是常见的道路施工方案。沥青是热塑性树脂材料,为进一步提高公路面层的使用 质量,减少公路路面病害,增强路面的稳定性,保证行车人 的行车安全,采用沥青改性剂提升沥青路面的性能和强度已 成为新时期道路建设的新材料。常见的橡胶改性剂、塑料改 性剂和纤维改性剂是常见的沥青改性剂,尤其是 SBS 改性沥 青、SBR 改性沥青和橡胶改性剂因其能够满足公路维修的加 固需要,提高沥青的粘结性,增强路面的综合性能,降低温 度变化对路面质量的影响,防止雨水渗透破坏路面结构和路 基结构,从而有效延长公路的使用寿命,因此其在公路路面 养护和维修过程中被广泛使用。
2.4喷射式路面修补技术
喷射式路面修补技术是通过喷射式路面修补机实现的,主 要是借助少量的辅助施工器,保证使用乳化沥青的质量,通过 喷洒乳化沥青来实现对破损的水泥和沥青路面中裂缝、坑槽 等的修护,促使其进行粘合,从而恢复路面的使用性能,保 证出行车辆的运行状态和使用安全。借助机械实现的喷射式 路面修补具有操作简单、省时省力,不受沥青拌和限制,可 控制投入成本,提高操作效率及操作范围较小,不会影响完 好路段车辆通行的优点,可高效解决传统公路路面修复使用 先清洁后抹底油,再将搅拌好的沥青填入、摊平最后进行压 实的填补压实法操作烦琐、工作效率低等问题,可满足我国 公路快速发展的需求。
2.5 就地热再生修补技术
就地热再生修补技术是就地对需要修补路面进行清洗、铣刨和加热处理,然后根据质量控制环节要点,按照事先设 定好的沥青和再生剂等材料的配合比,将其加入修补材料中,并经过搅拌、铺筑和压实等的施工处理,严格控制施工质量 和路面平整度指标,就可实现破损沥青路面的再生、修补和 养护,使原本坑洼、裂缝的旧路面焕然一新。使用就地热再生修补技术与原有的铣刨摊铺施工技术相 比具有以下优点:能够实现材料的100% 利用,减少材料的 使用量,操作速度快,有效降低公路养护、修补的经济成本,交通干扰少,减轻对通行车辆的影响,且在提高经济效益的 同时可减少对生态环境的污染,有效实现绿色可持续发展 原则。
结束语
针对实际施 工环境和公路使用需求合理选择包括 CAPE 封层技术、夹心 式石屑封层技术、喷射式路面修补技术、就地热再生修补技 术等在内的新技术,探索新的维修方式,加大力度研发新材料,尤其是新型节能环保材料的研发,提高操作人员的综合素质,制定明确的施工养护和维修标准,才能不断提高公路养护质量,使其跟上时代的发展步伐。
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