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沥青路面常用预防性养护措施研究

2014-04-06亓春红侯训田

山西建筑 2014年16期
关键词:稀浆微表罩面

亓春红 侯训田

(1.浙江公路技师学院,浙江杭州 310023;2.浙江省公路管理局,浙江杭州 310002)

随着公路建设的极大发展,对公路通行服务水平的要求也在不断提升,养护任务日益繁重。在有限的养护资金条件下,最大限度地提高养护资金的使用效益,具有重要的现实意义。公路沥青路面预防性养护是指在不增加路面结构承载力的前提下,对结构完好的路面有计划地采取某种有效措施,达到修复路面、延缓损坏、提高路面使用性能的养护方式,是延长公路路面使用寿命的重要手段,也是低成本、高效率保持或提高路况的有效途径。预防性养护虽然在资金投入时间上早于传统的养护方式,但由于综合效益显著,并能延长路面的养护周期,从长远的利益上讲,其具有无可比拟的优越性[1]。此外,相关实验表明,对于质量合格的道路,进行合理的预防性养护后,在全寿命周期内,不但资金投入有所降低,道路的使用寿命还将大幅度提高。

1 常用沥青路面预防性养护措施

预防性养护技术措施主要目的是提高路段的路面抗滑、密水、抗裂等性能,并适当改善路面平整度,包括封缝灌缝、坑洞修补等小修保养技术,但一般情况下并不能提高路面结构强度。工程中常用的预防性养护措施分为:雾封层、碎石封层、稀浆封层、微表处、薄层罩面等几种。

1.1 雾封层

雾封层技术是将乳化沥青、改性乳化沥青或沥青路面养护剂等流体状的材料,经专用撒布设备喷洒在沥青路面上,进而达到封闭路面孔隙,稳定松散集料,修复路面老化以及防止路面水损害的预防性养护目的。工程上常采用的养护剂的喷洒量为0.23 L/m2~0.45 L/m2[2]。

1.2 碎石封层

碎石封层是在路面上直接洒布沥青类粘结剂(1.5 L/m2~2.3 L/m2),紧跟着撒布一层集料,然后用轮胎压路机进行碾压。碎石封层可以封住路面,进而提高沥青路面的摩擦系数,提高抗滑性能。碎石封层按照铺装层数与材料,可分为单层、双层、嵌挤式、开普与纤维封层等类型。

1.3 稀浆封层

稀浆封层是指将乳化沥青拌合级配良好,粒径适中的集料,然后将混合料通过机械均匀摊铺在施工路面上的一种预防性养护措施。通常可提高所用路面的抗滑性和防水性,另外对于防止路面表层裂缝的进一步扩大具有明显效用。工程上根据所用集料粒径的大小,将稀浆封层混合料分为Ⅰ型,Ⅱ型和Ⅲ型,摊铺厚度根据路面损害情况,取用5 mm~10 mm。

1.4 微表处

微表处是稀浆封层技术的一种,与传统稀浆封层技术不同的是微表处将传统的乳化沥青改为改性乳化沥青,从而提高了混合料的性能,因此其在防止路面松散、延缓沥青路面老化、提高耐磨性以及修补路面表面微裂缝等方面更具优势。

1.5 薄层罩面

薄层罩面是采用细粒式、间断级配或开级配沥青混合料,用普通摊铺机与压路机施工、厚度小于30 mm并具有良好抗滑功能的沥青罩面层。薄层罩面层结构分为表面磨耗层和粘结防水层两部分。表面磨耗层能够提高路面的耐磨性,并修复路面损害,改善沥青路面的平顺度。粘结防水层使得薄层罩面与原路面之间紧密结合,防止雨水下渗,提高路面的耐久性。目前应用较多的薄层罩面措施有SMA,Novachip,OGFC等。

2 预防性养护措施的选取

沥青路面可进行预防性养护的基本条件是路面结构强度与路面状况良好,路面仅表现出简单的浅层病害,根据工程经验本研究建议只安排路面使用性能指数(PQI)在85以上的路段。根据路面的实际损害类型及程度,可以采取不同强度的预防性养护措施。

2.1 低强度预防性养护措施

雾封层是工程上常采用的低强度预防性养护措施,通常在路面表面出现轻度泛油、细集料脱落,路面耐磨性下降时使用。对于沥青路面由于部分沉降、收缩等出现的轻微纵横向裂缝有时也可采用。雾封层可以防止雨水与紫外线对沥青路面的损坏。但由于雾封层会一定程度上降低原路面的抗滑性能,因而对于出现大量疲劳裂缝以及抗滑较差的地段不宜采用。

2.2 中强度预防性养护措施

中强度预防性养护措施主要包括碎石封层、稀浆封层、微表处。碎石封层主要适用于路面出现纵横向裂缝、耐磨性降低、路面出现少量渗水的情况。对于路面出现严重结构性破坏,如严重的纵横向裂缝、疲劳裂缝、沉降裂缝以及严重的车辙等路况时,不宜采用。稀浆封层适用于处理表面抗滑性降低、轻微渗水以及少量微裂缝的路面,使用后可显著提高路面的摩擦性能和耐久性。但是稀浆封层需要保证施工过程中混合料摊铺的均匀性,从而保证封层的质量。微表处技术能够解决沥青路面老化、贫油、非结构性破损、裂缝、路表渗水、摩擦力下降等病害,对车辙较深的路段还可以采取两次填补的办法。对路面出现的疲劳裂缝等结构性破坏,施工前要求做预先处理,处理完毕后再进行微表处罩面。

2.3 高强度预防性养护

主要指薄层罩面,适用的路面病害类型有横向、纵向和块状裂缝(裂缝深度较浅);路面较严重的破损(摊铺前必须清理脱落下来的材料);路面摩擦力降低;路面贫油、泛油;路面渗水。施工效率较高、施工速度快、在短时间内即可开放交通。

3 预防性养护工程实施注意事项

预防性养护工程的实施,除了应针对沥青路面出现病害采取对应的养护措施外,在养护工程实施阶段还应注意相关的问题。

3.1 实施时间

沥青路面预防性养护决策确定后,应按照拟定的时间实施预防性养护工程。在实施预防性养护工程前,应不断观测沥青路面使用状况和病害发生情况。如出现病害加速发展等问题,应进一步分析实施预防性养护的可行性,并就预防性养护时机、养护措施进行优化调整。

3.2 老路处理

预防性养护项目安排前应对拟实施路段严格按照规范做好小修保养工作。预防性养护实施前应按照病害处治的有关技术要求和规定,将原路面各类病害处治到位,确保不留隐患。在预防性养护措施实施前,应根据所采用技术的特点和要求,对路面附着物进行清除,以确保实施效果。

3.3 施工机械设备

为保证预防性养护工程实施效果,应对主要生产施工机械设备和材料进行要求。雾封层所采用沥青为乳化沥青、改性乳化沥青或沥青路面养护剂等流体状材料,应采用自行式专用撒布设备喷洒。碎石封层应采用一体化自行式专用撒布设备,一次撒布宽度不小于一个车道。稀浆封层、微表处、薄层罩面应采用专用摊铺设备。

4 结语

本文主要介绍工程中常用的沥青路面预防性养护的几种措施,得出的主要结论如下:1)在不改变沥青路面结构承载力的情况下,采用预防性养护措施对于保养路面,延缓破坏,提高路面的使用性能以及缩短维护周期、降低成本方面具有较高的经济性和实效性。2)工程中针对沥青路面出现的各种病害,可以根据实际情况选用适合的预防性养护措施,包括雾封层、碎石封层、稀浆封层、微表处和薄层罩面等。3)预防性养护措施在工程中需要注意时间的把握,选择正确的养护时机;在老路处理时应注意先处治原路面病害,保证预防性养护的效果;另外,施工机械的选择以及工艺应该要满足施工要求,保证施工质量。

[1]浙江省公路管理局.浙江省公路沥青路面预防性养护技术指南[Z].浙江省交通运输厅科技计划项目2008H25,2012.

[2]古力尼沙·毛拉.试析沥青路面预防性养护措施[J].价值工程,2010(9):149-151.

[3]徐 强.沥青路面预防性养护措施应用决策[J].筑路机械与施工机械化,2009(2):57-63.

[4]冯建通.沥青路面早期破损的施工原因分析与预防措施[J].山西建筑,2012,38(18):157-158.

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