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公路养护中的沥青路面预防性养护技术

2021-01-07刘宏艳

黑龙江交通科技 2021年5期
关键词:封层预防性施工工艺

刘宏艳

(依安县公路事业发展中心,黑龙江 依安 161500)

1 沥青路面的病害类型

1.1 裂缝类病害

在沥青路面建设完成并投入使用以后,会受到路面基层和气候环境等因素的影响,随着使用年限逐渐增加,一些裂缝病害会逐渐出现在路面中,裂缝类病害也是沥青路面主要的初期病害。沥青路面裂缝主要分为三种类型,包括荷载裂缝、反射裂缝、温缩裂缝。公路在荷载作用下,随着车辆荷载的提升,荷载作用力也相应增大,当荷载作用力超过路面拉力时,就会引发路面接缝病害的出现,会造成网裂、龟裂等问题。在荷载裂缝形成过程中,最主要的原因就是受到车辆荷载作用拉力的影响。在路面反射裂缝方面,主要是由于受到环境因素影响,路面的裂缝会在冬季逐渐扩展,此时车辆的荷载作用力仍然存在,路面基层、面层会逐渐发生变化,反射裂缝逐渐产生。一年四季温差变化较大,这种变化会使路面温度应力疲劳,路面应力松弛性能下降从而产生温缩裂缝病害,通常在一些日温差较大地区会产生这一问题。

1.2 松散类病害

路面的表面层在车辆荷载作用下呈现松散状态,这种沥青路面病害是较为常见的。冬季施工具有更小的压实度,温度较低从而引发内部存在较大的空隙率。而在温度过高时,则会加速沥青的老化,如果在过高温度条件下进行沥青混合料的搅拌,会明显降低集料和沥青的粘结力,集料颗粒会在表面摩擦力影响下脱离,从而形成较为松散的沥青面层。由于低温条件引发的松散问题,需要收集好松散料,在温度回升以后,重新开展撒布石屑和喷油封层等施工,并使用压路机对路面压实。针对由于荷载等因素造成的松散,需要采用“挖补”手段在处理好基层以后,对面层进行重做,需要注意的是,应用这一方法会对造成可再生利用的混合料浪费问题。

1.3 变形类病害

在路面变形类病害中,最为典型的就是路面中存在形态似波浪的不平整现象。在路堤填筑施工以后,车辆的荷载作用会影响到原本地基的平衡状态,反复的将动和静两种作用力施加给地基,地基会因此出现固结形变现象。在对路基进行填筑施工过程中,所填材料的透水性能会直接影响到地基的固结沉降,想要快速形成稳定的路面填土压缩沉降,填土作业所选的土质需要具备较好的透水性。加载次数增加会引发压缩值的改变,采用分层分次填土方式可以对固结沉降问题予以有效解决。

2 沥青路面预防性养护技术

2.1 微表处施工工艺

在微表处罩面技术中主要是采用预防性养护罩面来保护沥青路面初期病害,针对公路沥青路面中的轻微沉陷、车辙、网裂等病害,可以借助这一技术进行有效修复。集料洁净程度直接关系着整个施工质量,同时在集料质量指标中也是最为关键的一项,借助改性乳化沥青、洁净集料等,可以对路面松散问题予以有效预防,并且可以有效密封处理各功能性裂缝,还可以对路面疲劳龟裂、路面裂缝等病害予以有效避免,实现路面防滑性能的提升。但在实际应用这一工艺技术过程中,并不适用于那些路面存在严重变形和损毁的情况。同时,也不适用于那些路面龟裂、翻浆等问题的处理。这一工艺技术属于预防性养护手段,主要特点在于摊铺好混合料以后,可以让路面使用功能快速恢复,具有较高的施工效率。在完成摊铺以后,选择搭接缝处理横向接缝,控制80 mm以内的两副纵缝搭接宽度,保证摊铺表现足够光洁。在修复好路面以后,经过养生并交付使用后,在进行初次荷载碾压时需要保证全面密水的微表处罩面,脱水、飞散等现象要严格避免。另外,在接缝位置需要对余料堆积、缺料现象予以有效避免。

2.2 稀浆封层施工工艺

稀浆封层施工技术属于改性沥青技术,在公路养护施工中的应用时间不长,在应用这项技术时需采用改性乳化沥青材料作为结合料,集料选择级配的砂石材料,快速行驶下就能够配制出即可以达到路面养护实际需求功能要求的稀浆混合料,所配制的稀浆混合料还具备一定技术性能。配置出的混合料具有较稀的粘稠度,在摊铺工作中需控制310 mm以内的铺筑厚度,这种混合料处于浆状的形态,可以对路面使用功能予以恢复,并且俱备一定的防水作用。

2.3 雾封层施工工艺

雾封层施工工艺属于预防性养护方式,主要在轻度细料损失、松散施工中较为常用,在防水性、耐磨性等方面具有良好的表现。在实际应用过程中可以将专业再生剂喷洒到老化沥青路面上,从而让沥青路面表层可以对氧化沥青膏体进行有效更新,还可以对表层氧化沥青膏体进行还原。在采用此项施工工艺对路面进行养护时,需要使用乳化沥青进行喷洒,而路面在喷洒大量乳化沥青以后可以实现一层严密的防水层薄膜形成于表面,从而有效封闭路面,可以对路面水损坏造成的影响予以最大程度降低,从而对路面功能予以有效保护。需要注意的是,这种薄膜也会影响到公路路面的抗滑性,在路面摩擦阻力降低后,需要对抗滑阻力进行增强来实现养护作用。

2.4 碎石封层施工工艺

沥青碎石封层在防渗透、防滑性等方面具有良好表现,采用这项工艺养护路面可以对管养路段龟网裂、车辙病害予以有效养护,在我国公路中也逐渐开始应用这项工艺技术。在碎石封层施工工艺中,是将两道工序集中在一起进行养护施工,在同一台车中对碎石撒布、粘结剂进行集中喷洒,从而实现对路面的养护作用。借助此项工艺可以让碎石颗粒和乳化沥青进行快速接触,具有较为理想的渗透性,从而实现防滑、防水以及耐磨等性能,实现公路交通的快速恢复。

2.5 预防性路面养护在公路养护中的应用思路

在采用预防性养护技术处理沥青路面裂缝病害时,需要充分考虑具体情况,在开展养护工作中,需要专业技术人员对修补方式进行合理恰当的选择。针对小于8 mm的裂缝,可以借助红外线加热以后进行修补,针对8 mm左右的裂缝,需要进行扩缝隙处理并灌入高温沥青进行修补,针对大于12 mm的裂缝,实际修复养护工作需要由专业技术人员完成。在混凝土沥青路面中主要存在路基脱空、接缝材料老化以及表面裂缝等问题,在实际预防性养护工作中,针对路基脱空问题,需要选择合适的材料进行填充,避免路基沉降问题进一步加重,如果采用预防性养护技术处理路基脱空问题,重点检查那些交通压力较大的路段。针对表面裂缝开展周期性检查,在预防性养护检查过程中对细小裂缝进行及时填补,并适当控制车辆的行驶。针对主体结构施工,可以在完成工程施工后对路面养护予以加强,并对路面进行洒水,尽可能避免裂缝的出现。在针对路面接缝材料老化问题进行养护时,需要在平常开展预防性养护工作中全面细致的检查全部接缝连接位置,及时诊断已经存在的老化和生锈问题,针对严重情况需要采用引风等手段将残余水分挤出,一般性则及时更换接缝材料,以避免路面刚度下降与沉降问题的出现。

3 结 语

在我国经济快速发展过程中,公路交通在其中发挥着重要的作用,近年来我国公路设施建设工作也逐渐完善,越来越多公路建设项目逐渐开展建设并投入使用,随着使用年限逐渐增加,公路养护工作逐渐受到了重视,并逐渐针对公路沥青路面提出了预防性养护这一全新的理念。在我国公路养护相关部门和人员不断实践过程中,已经逐渐摸索出了较为有效的预防性养护技术,并且取得了较为理想的公路养护效果。

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