高速公路沥青路面预防性养护措施探究

发表时间:2021/8/5   来源:《建筑实践》2021年3月(下)9期   作者:徐冬
[导读] 近年来,我国公路工程建设发展迅速,大量道路进入养护期。

        徐冬
        上海浦江桥遂运营管理有限公司,上海 200030
        摘要:近年来,我国公路工程建设发展迅速,大量道路进入养护期。沥青路面是目前被广泛采用的路面结构形式,其具有施工简便、抗滑性好、行车舒适性高、易于回收再生的特点。沥青路面结构的设计、施工和使用是一个复杂的过程。在使用过程中,沥青路面可能有裂缝、车辙、松散剥落和表面磨光、泛油等早期病害。这些疾病严重影响道路运输能力和交通安全,所以需要通过养护恢复其路用性能。合理的养护手段可以大大提升路面质量,缓解路面使用性能衰减,对我国公路建设具有重要意义。分析了沥青路面早期病害产生的原因及预防措施,并结合实体工程,对预防性养护技术施工工艺进行了探讨,最后通过质量检测验证其预养护效果。
        关键词:高速公路;沥青路面预防性养护;措施探究
        引言
        要实现沥青路面的有效养护,要确保没有明显接缝提升路面强度,维护路面稳定性。但在实际应用的过程中,车辆摩擦和人类出行对路面造成极大损伤,也对沥青路面造成极大的破坏。技术工作人员应当注重工作工程方面的维护工作,采用有效的维护方案,适当修复沥青路面,提升沥青路面的应用水平,避免出现严重的技术问题,采用有效的预防性养护技术,提升路面强度。
        1 高速公路沥青路面的典型病害及形成原因
        1.1 裂缝的出现
        (1)横向裂缝。公路沥青路面通常存在裂缝问题。裂缝分为横向裂缝、纵向裂缝以及网状裂纹等。横向裂缝通常是指垂直于路面的分支缝,这种支缝有一定的大小。出现横向裂缝的发生,主要是因为环境温度的变化,会造成路面的高低温差,从而引起路面发生物理性质的变化,造成了路面的横向裂缝。另一种原因是因为路面太旧了,横向的反射造成了裂缝。一般情况下,横向裂缝根据裂缝宽度和裂缝边缘的损伤程度可分为两级。如果裂缝宽度在3mm以内,就属于轻度损坏; 如果裂缝宽度大于3mm的,就属于重度损坏了。(2)纵向裂缝.纵向裂缝是和横向裂缝相垂直的一种裂缝,它与公路纵向是平行的。通常出现纵向裂缝是因为车辆过载,且反复行驶所造成的。车轮与路面进行接触,产生了纵向疲劳而形成的开裂。另一个原因可能是施工造成的,由于施工过程中沉降不均匀、反射、纵向施工等,导致了纵向裂缝的出现。通常我们根据裂缝的宽度以及边缘损坏的情况可以将裂缝分为两个等级,如果裂缝在3mm以内,可以认定为是轻度损坏;如果裂缝在3mm以上,可以认定为是重度损坏了。(3)网状裂缝.网状裂缝它的产生主要是与沥青混凝土路面的整体强度有关。通常出现网状裂缝是因为路面的结构设计不合理,造成施工材料的配合比不对、搅拌不均匀、路基路面的压实度不够等因素造成的;还有就是因为当出现横向裂缝或纵向裂缝时,没有及时进行填充修补,导致渗水,基层变软,再在车辆的反复碾压下,形成了网状裂缝。还有沥青路面的老化和汽车的严重超载,导致基层的疲劳损伤,从而使网状裂缝的出现。
        1.2 车辙的出现
        高速公路沥青路面也会出现车辙的问题。车辙就是车辆行驶过后产生的痕迹,通常纵向上出现凹下去的槽痕,一般都会比10mm要大些。形成车辙的原因主要有三点。第一,是因为路面的施工不符合设计要求,基层的强度不够,导致车辆在载荷运行的情况下挤压路面,导致路面变形,长此以往,形成了车辙和推移。第二,是因为汽车荷载的原因。当汽车在高速公路上行驶的时候,形成了交通渠化,并伴随着车子荷载次数的增加,轮迹被持续的压实,从而形成了深浅不一的车辙。第三,是因为沥青面层的抗高温变形能力差。当温度高的时候,沥青混合料的抗变形能力差,当行车的荷载作用大于沥青混凝土混合料的抵抗力时,就会使沥青路面变形,并且在反复行车过程中导致车辙以及推移的发生。
        1.3 坑槽的出现
        高速公路沥青路面也会出现坑槽的问题。坑槽就是路面出现一个一个的小坑洞。坑槽的出现主要是因为集料的分散,可以从以下几个方面进行分析。第一,是因为水损害造成的。车辆动载荷的作用下,沥青路面的水进入虚空,然后产生动水压力,循环反复,导致水不断渗透到沥青和骨料层,导致沥青粘附的减少,最后失去附着力。然后沥青膜会与骨料分离,沥青混合料会出现松散、落渣现象,出现因水破坏而引起的坑。第二, 是施工因素引起的坑。在施工的过程中,混合料的温度如果控制不好, 会导致凹坑的出现,温度过高或过低,都是不行的,都不能够达到很好的压实效果。在施工的过程中,层间如果接触不良,也会导致坑槽的出现,比如层间受到污染,层间的粘层油没有按施工要求进行施工等,都会使路面出现受力体不均,产生坑槽。还有就是,如果上层施工的厚度如果达不到施工的标准的话,也会造成坑槽的出现,车子在行进的过程中,会将混合料带走,从而形成坑槽。第三,交通的因素也会使坑槽出现。由于现在公路事业越来越发达,车子数量也在日益增加,导致了高速公路的运输压力越来越大, 而车辆超载也非常严重,导致路面结构过早疲劳,再经过雨水的浸泡,逐渐成为了坑槽。还有就是车辆出现漏油的现象,也会造成沥青路面的溶解,使沥青失去了粘结力,慢慢地就形成了坑洼,还有就是事故车辆使用千斤顶,使路面受力不均,将路面压坏,以致小坑槽的出现。
        2 高速公路沥青路面预防性养护技术
        2.1 裂缝封缝
        为了避免公路沥青路面病害的发生,有必要对公路沥青路面进行预防性养护。封堵裂缝是高速公路沥青路面的一种预养护方法,主要包括裂缝的填缝与裂缝的密封。填充裂缝就是将裂缝开槽并清理干净,待裂缝干燥后再选择合适的填充材料进行浇筑密封,这种方法通常适用于活动性的裂缝。

而裂缝密封这种施工方法并不需要进行开槽处理, 相反,用热风清理裂缝,然后用密封胶密封裂缝,这种施工方法主要适用于非活动性的裂缝。裂缝密封施工技术可以防止水分进入路面结构,从而避免路面出现严重的损坏,但这种施工方法会使路面不平整,使公路的使用寿命变短,并且也不美观。
        2.2 雾封层
        雾封层也是对高速公路的沥青路面进行预养护的一种方法。主要是把乳化沥青稀释液或者是路面保护试剂通过专业的设备将其均匀的喷洒到沥青路面上。这种养护技术见效比较快,而且等待的时间也短,施工后3h就可以使用了,这样对公路的运营不会产生影响。使用雾封层进行预防养护可以使高速公路的防水性能增强,减少路面被水破坏的可能性;封层材料的使用不仅可以使路面细微的裂缝得到填补,从而减少裂缝病害的发生,它还能增强沥青与集料之间的粘合力,使得旧氧化沥青路面得到保护。通常情况下,采用雾封层养护过后,能够延长沥青路面的使用寿命,大概能延缓个2~4年。但是使用雾封层进行养护存在一定的缺点,比如封层材料使用时间不长,路面抗滑能力差等。
        2.3 微表处
        微表养护也是高速公路沥青路面的一种预养护方法。但这种方法主要是运用于城市干线或者是机场跑道这些道路。该技术是聚合物改性乳化沥青、水、将填料与外加剂充分混合后,用专用机械设备铺至原来的路面上。这种预养护技术能够解决轻微的车辙病害,防止沥青的老化以及路面的松散,使沥青路面的防水性以及抗滑性增强,从而使沥青路面的使用寿命增强。使用微表处这种预养护技术施工以后,沥青路面的使用寿命能够增强,运用前景比较广。
        3 高速公路沥青路面预防性养护技术
        3.1 灌缝技术
        为了有效解决路面裂缝现象,可以采用灌缝技术。灌缝技术具有直接应用效果,密封胶是用来填充裂缝的。密封胶具有极强的粘稠性,能够实现有效粘合,提升裂缝的协调性。在应用官方技术的过程中,根据断裂情况可选择不同的应用方法。在裂纹直径。当小于20mm时,可采用红外预热法对路面进行加热,然后进行裂缝填充作业。当裂缝直径大于20毫米,小于60毫米时,密封胶可以放置在裂缝中进行粘接操作。如果裂缝较大,直径在60毫米到120毫米之间时,不能直接开展填补操作,要进行简单的裂缝修复之后将高热状态的沥青和密封胶一起浇灌到裂缝中。如果裂缝大于120毫米,则要采取更为全面的应用方式进行弥补操作。
        3.2 封层技术
        封层技术又称雾封层技术。该工艺对温度要求严格,应适用于20-30℃的环境。沥青材料的混合应在当天完成。如果沥青材料的搅拌时间过长,初步放置后不能投入使用,应做好操作时间的管理。申请材料应在投入使用前一天充分准备并充分搅拌在容器内,做好密封处理,避免空气误入。喷洒车主要用于喷涂作业。这种喷洒技术可以实现广泛的道路养护工作,在实际应用过程中,洒水车的速度和洒水车的喷雾尺寸可以预先设定。,要求满足公路养护的技术需要。此外,该密封技术也可采用手动方式操作。工作人员可手持喷雾器,对路面进行小面积养护,但控制力度更强,能够实现更为细致的喷洒操作。
        3.3 高速公路沥青路面预防性养护工作的重要性
        高速公路有重要的应用价值,在持续使用的过程中,容易路面受损。为了维持公路的正常使用状态,要定期开展路面养护,特别是沥青路面的预防性养护技术,确保路面处于正常状态,避免质量隐患提升公路的应用质量,实现有效的预防管理。从高速公路的应用角度来说,受到外界因素影响后,会影响路面的正常应用,也会造成路面结构的变化。一般来说,采用沥青路面预防性养护技术,能够有效解决路面的病害问题。裂缝是最为常见的公路病害,这和沥青材料的应用特点有很大联系。沥青材料在投入使用的过程中,会随着时间发展出现结构变化,也会出现收缩延伸等变形现象,沥青路面受到温度影响也会出现裂缝现象。在恶劣的天气情况下,也容易造成路面裂缝。从而有效解决路面病害问题,可以采用有效的预防技术提升公路保护强度。采用完善的预防性养护体系,提升工作人员素质,说明公路沥青路面预防性养护工作的重要性,体现现代化社会对建筑行业的重要要求。
        4 结语
        综合来看,在社会进展的过程中,高速公路需要持久应用,这也需要采用合理的养护计划。从发展角度考虑,针对路面情况进行周期性的养护工作。要充分考虑资源情况和人员情况,在开展大规模的养护工作之前,做好有效准备,选择合适的应用材料,避免资源的无端消耗。目前来看交通运输行业的发展速度极快,沥青路面养护技术已经成为重要的应用技术,路面在持续使用的过程中,容易受到内外因素影响,造成路面损害,需要采用合适的预防性养护技术,改善路面病害问题。要选择具有专业素质的工作人员开展实际工作。目前来看,沥青路面预防性养护工作中出现一些问题,需要提升技术应用水平,采用有效的管理体系,在沥青路面预防养护工作的进展过程中,技术应用体系会越发成熟,工作人员的应用水平会逐步提升。高速公路预防性养护技术,能够有效提升高速公路的应用质量,促进我国公路建设行业的未来发展,为我国基础建设工业提供发展动力,提升人们的生活质量。
        参考文献:
        [1]张晶晶.高速公路沥青路面破坏特征及常用预防性养护方法[J].交通世界,2019,20(9):47-48.
        [2]范立峰.高速沥青混凝土路面若干预防性养护技术研究[J].黑龙江交通科技,2020,43(4):64-65.
        [3]任丽娜.高速沥青混凝土路面若干预防性养护技术研究[J].山西建筑,2019,45(15):93-95.
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