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公路沥青路面典型病害及养护技术比较分析

2018-03-31郝晓龙

四川水泥 2018年3期
关键词:石屑封层车辙

郝晓龙

(齐鲁交通发展集团有限公司滨州分公司 256600)

近年来,我国的公路建设取得了长足的发展,沥青路面的应用概率也随之上涨,这一类路面具有行车舒适性高、噪音小、对路基变形或不均匀沉降的适应性强、修复速度快、碾压后即可通车等优势[1]。由于交通量的不断增加以及车辆重型化等因素的影响,沥青路面在应用过程中也出现了各种各样的病害。为了保证沥青路面能更好的发挥出自身效用,针对此类公路路面的养护技术进行研究是非常有必要的,本文将在对不同的养护技术进行介绍的基础上分析其优劣性。

1 公路沥青路面典型病害

1.1 裂缝

裂缝的出现会导致路面开裂,破坏道路整体的完整性,如果运维人员不能及时对路面裂缝进行处理,那么路面的损坏情况将会进一步扩大,啃边、坑槽、冻胀、翻浆等问题都有可能出现[2]。沥青路面裂缝主要分为以下几类:

(1)表面龟裂。这一类裂缝的出现主要是因为路面整体强度不足、基层局部软化等因素引起的。同时,超荷载使用、养护工作不到位等问题将会导致沥青路面老化变脆,进而产生网状裂缝。

(2)纵向裂缝。在公路施工的过程中,路基压实度不均匀将导致不均匀沉降状况出现,进而产生纵向裂缝出现。在沥青路面的施工过程中,如果存在分幅摊铺接茬处理不良的问题,当行车荷载超出一定范围时就会出现纵向裂缝。3、横向裂缝。横向裂缝主要可以分为荷载型裂缝和非荷载型裂缝两类。对于前者来说,路面结构设计不当、施工质量过低等问题都是导致这种裂缝出现的原因之一。对于后者来说,沥青面层温度收缩性裂缝、基层反射性裂缝都属于非荷载型裂缝。

1.2 坑槽松散

坑槽松散的出现将会对路面平整度、行车舒适性等造成严重影响,如果不能及时进行处理,具体的养护费用将会随着坑槽面积的不断扩大而增加,行驶在公路上的司乘人员的生命财产安全也难以得到有效的保证。造成坑槽出现的原因主要有以下几点:

(1)从材料的选择上来说,由于沥青路面表面层混合料局部空隙较大,沥青与石料之间的粘附力不够强,路面积水将进入并滞留在表面层混合料中,在行车荷载的重复作用之下,动水压力将导致沥青表面层从石料表面剥落,这时,沥青路面将会出现局部的松散破损或裂缝,如果不能及时的进行处理,坑槽的产生就将成为必然。

(2)从路面结构设计上来说,基层强度不足将会导致道路稳定性下降,在重载车辆的作用下,路面必然会出现裂缝,而动水压力与孔隙水压力的共同作用将会导致整个面层范围内的基层粒料松散,进而出现坑槽。

(3)在施工过程中,如果路面尚未成型时就遭受到急刹车等外力冲击,沥青路面混合料松散,进而将在重载车辆的重复碾压下出现坑槽。

1.3 车辙

车辙的出现将会对路面平整度、路面结构强度以及行车安全性等因素产生影响,而此类病害主要可以分为以下三类:

(1)流动性车辙。在长时间的高温影响下,由于沥青这一材料本身的特性,沥青路面在高强度荷载作用下将会出现变形,温度降低之后这种变形将会导致流动性车辙的出现[3]。

(2)磨损性车辙。顾名思义,这一类车辙的出现主要是因为长期的重荷载车辆的重复作用所形成的路面磨损而导致的。

(3)结构性车辙。公路自身的施工质量达不到要求是导致这一类车辙病害出现的主要成因。路基与沥青之间的孔隙将导致永久性的结构性车辙。

2 公路沥青路面典型病害养护技术比较分析

2.1 裂缝填封

首先,对于填封材料的选择来说,现阶段施工过程中常用的材料主要有热沥青、乳化沥青、改性沥青三种[4],其中,由于热沥青在加热时具备良好的流动性,因此,这种材料经常被用于温度较高的环境,同时,这种沥青也具备比较好的胶结性和耐水性,进而提升裂缝填封的效果。乳化沥青主要是指在沥青材料中加入乳化剂和少量的稳定剂,这种材料经常被用于较为干燥的环境,进而提升其平均使用寿命。改性沥青在前两种材料的基础上加入了改性剂,在稳定性、强度、弹性等性能上的表现均优于乳化沥青,因此,在经费允许的情况下,选择改性沥青来进行裂缝填封将能达到更好的效果。

其次,对于具体的施工工艺来说,沥青路面裂缝填封主要通过以下几个步骤来完成:

(1)裂缝清理。在进行填封之前,相关的施工人员应将路面裂缝中的杂物清理干净,以此来保证新的填封材料能与原材料之间的充分融合。

(2)裂缝开槽施工。将裂缝开槽到合适的宽度,将已经选择好的填封材料填入裂缝底部,并保证新旧材料的充分混合,确保填封效果。需要注意的是,在填封施工过程中,相关的施工人员应保证周边环境的干燥性,以此来确保填封材料能更好的发挥自身作用,并延长其使用寿命。

(3)封边与整修。在裂缝填封施工完成之后,施工人员应进一步的使用细沙或石屑等材料来吸收多余的填封材料,提升路面的抗滑能力,封边操作完成后,施工人员要将这些材料清除,保证填封效果。

2.2 雾封层

雾封层主要是指在沥青表面层上喷洒一层薄薄的、具有高渗透性的特殊沥青,以形成一层严密的防水层将路面封闭起来。这一操作能够起到隔水防渗、保护路面的功能,进而延长路面的使用寿命。在实际的施工过程中,施工人员应通过以下几点来保证雾封层能有效的发挥自身作用。首先,在施工开始之前,施工人员应针对路面上存在的坑洞、裂缝等进行处理,这些路面病害的存在将会对雾封层的质量产生影响。在此基础之上,沥青路面应处于洁净、干燥的状态,只有这样,雾封层处理才能更好的发挥其效用。其次,对于洒布量的确定来说,施工人员应保证雾封层施工后路面能在规定时间内完全干燥,并达到隔水防渗的作用。最后,在雾封层施工完成之后,相关人员应针对雾封层外观、防渗性能等指标进行检查,发现异常状况时及时进行处理。

2.3 石屑封层

石屑封层的处理方式与雾封层大体相同,其施工步骤如下:将沥青直接喷洒在路面上,并在最上层撒上一层石屑,最后使用压路机压实,形成保护层。与雾封层相比,石屑封层具备更强的防滑和防水性能,但同时,石屑封层也存在耐久性差的缺点。结合这些内容来说,石屑封层常被用于轻度松散或存在轻度横向及纵向裂缝的沥青路面之中。

2.4 微表处

微表处主要是指将聚合物改性乳化沥青、集料、添加剂、矿粉等材料按照正确的比例混合后来完成道路的铺设。微表处具备施工速度快、封闭交通时间短、可在常温条件下施工等特点,通过微表处施工,公路对于重载车辆的承载能力将能得到有效的提升,路面的平整性也能得到很好的保证。

3 结语

综上所述,在对公路沥青路面常见的病害及其成因进行分析的基础上,本文主要对裂缝填封、雾封层、石屑封层等养护技术做了介绍,并针对其特点进行了比较研究。总的来说,公路施工人员必须结合道路周边环境、气候、道路承载能力等特点对具体的养护技术进行选择,并保证这些技术能进一步提升公路的使用寿命。

[1]柳青.针对高速沥青路面预防性养护技术的应用研究[J].科学与财富,2017,(34).

[2]顾又铭,付强,唐真喜.沥青路面典型病害成因分析及养护技术研究[J].建筑工程技术与设计,2017,(28).

[3]狄科明.沥青路面典型病害及预防性养护技术[J].山东交通科技,2017,(1).

[4]郭旭光,孙立平.高速公路沥青路面机械化养护技术[J].交通科技与经济,2015,(4).

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