解析公路沥青路面预防性养护对策

2016-07-20魏卫

大科技 2016年5期

关键词：稀浆封层预防性

魏卫

（甘肃省兰州公路管理局兰州公路管理段甘肃兰州 730000）

解析公路沥青路面预防性养护对策

魏卫

（甘肃省兰州公路管理局兰州公路管理段甘肃兰州 730000）

随着我国公路建设的迅速发展，交通量迅速增多，行车荷重不断加大，一些路段不同程度出现裂缝、松散、泛油、波浪、车辙等早期病害，降低了路面的使用品质，公路的养护维修已经成为当前不可回避的主要问题。本文论述了路面预防性养护的内容、理念及原则。同时得出结论：预防性养护是科学养路的具体体现，对高等级公路实行预防性养护，可提高养护管理水平、提高高等级公路的使用质量和服务水平、减少养护成本和费用、延长高等级公路的使用年限。希望通过本文的论述能够给工程技术人员提供参考。

公路沥青路面；预防性养护；对策

引言

随着我国高速公路里程的迅速增加，路面养护问题备受关注。沥青路面在我国高等级公路中占有很大的比重。近年来，随着交通量迅速增多，行车荷重不断加大，沥青路面在各种因素的作用下，出现了沥青老化脱落、裂缝、松散等早期病害，这些早期病害降低了路面的使用品质及使用寿命，对公路安全构成了危害。同时使得养护任务日趋繁重，如何搞好公路的养护特别是预防性养护，尽可能地延长道路使用寿命，已是一个不可回避的现实问题。坚持“建设是发展，养护管理也是发展”的理念和“畅通主导、服务需求、安全至上、创新引领”的方针，研究开发高速公路沥青路面预防性养护技术与管理模式，全面实施科学养护，做到“预防为主，防治结合”，提升公路养护工程质量，是构建“更安全、更畅通、更绿色、更高效的公路交通网络，更好地满足经济社会发展和人民群众的出行需求”的必然选择。

1 路面预防性养护意义

预防性养护是针对在道路还没有受到破坏的时候，在道路使用几年后，其养护的目的是对路面进行改善以及恢复路面的功能，预防病害急剧恶化。据有关经验表明，通过采取使用预防性养护措施不仅可以延长道路的使用寿命，还可以提升道路的使用品质，同时还可以在道路养护上节约很多资金。高速公路养护的目的是在确保路况完好的情况下，保持高速公路的正常使用，对于在使用过程中出现的一些病害必须要消除，达到延长高速公路的使用寿命的目的。因而，对于高速公路来讲实施路面预防性养护，不仅能够及时的修补路面上的细小的病害，使病害不会越来越严重，还能够减少养护资金的投入，使道路使用寿命能够延长，确保路面处于完好的状态。所以说实施路面预防性养护管理是我国高速公路发展的迫切需要。

2 高速路公路沥青路面破坏原因

（1）在路面使用一段时间后，由于基层和路基的压实度不达标、施工的质量没有得到严格的控制以及一些部分材料的质量问题等引起了局部的裂缝。

（2）由于车辆的轮胎反复在路面行驶，这样在长时间的情况下，路面会出现沉陷的现象，因此形成了车辙，车辙产生原因主要有车辆的超载和公路使用年限的超长。

（3）由于路面材料设计不合理或施工质量较差，路面填埋材料过少或质量不合格，导致路面对抗车轮水平力不足，在纵坡段，因为温度过高也会出现波浪现象。

（4）由于路基压实密度不足产生了沉陷现象，特别容易在高填方、半填半挖路段和构造物的两端出现。

（5）松散和剥落松散主要出现在水损坏严重的路段上；由于使用了中性或酸性的沥青混合料。导致了集料与沥青之间的粘附性不足，再加上受到行车荷载的影响，路面上的集料剥落，出现了麻面现象，最终形成坑槽、松散等病害，在施工的过程中，由于混合料离析也会产生剥落现象。

（6）坑槽是龟裂和松散等其他损坏进一步发展的结果。

3 沥青路面预防性养护对策

采用路面使用性能、路面损坏状况指数、路面行驶质量指数、路面车辙深度指数、路面抗滑性能指数、路面结构强度指数等模型，对沥青路面技术状况进行评价。通过以路面技术状况为基础、当路面技术状况下降到预定标准时进行预防性养护的路面状况触发法和对养护措施进行费用效益分析、费用效益最大的时间为最佳预防性养护时间的最佳费用效益法，确定路面预防性养护的最佳时机。根据公路等级、路面技术状况、交通量、资金和费用效益（等效年度费用法、效益费用比法、寿命周期费用法和费用效果法）等进行综合分析，科学确定预防性养护对策（措施）。

3.1 碎石封层技术

碎石封层技术是一种在喷洒沥青类结合料后立即撒布一定粒径的粗集料，经碾压而形成的薄层封层。碎石封层的施工工序如下：

沥青洒布车和石料撒布车的标定；清除路面突起部分，用鼓风机将路面上所有的松散材料处理干净，彻底清扫路边缘和路肩；准备施工材料，乳化沥青保持适宜温度，碎石筛除超粒径颗粒及粉尘；进行乳化沥青洒布，然后跟进撒布碎石，乳化沥青洒布车与碎石撒布车相距应在50m范围，沥青洒布温度控制在70～80℃，尽量让沥青结合料与碎石撒布时间缩短；撒布碎石后的5min内在乳化沥青破乳前进行碾压，全幅至少碾压两遍，每次碾压重叠碾压宽度的一半，最后一遍的碾压方向应与开放交通时的行车方向一致；施工结束前清扫路面多余粒料，开放交通前保证路面有充足的时间养生成型，避免新铺筑的碎石封层路面遭到破坏。

3.2 就地热再生技术

就地热再生的施工工艺如下：施工准备，即：在施工之前应首先完善一份详尽的施工组织设计，周密考虑交通组织、交通限制方案、停工期间设备摆放、材料运输、施工顺序、施工方向、作业时间、环境保护、安全措施等问题；准备施工使用的沥青混合料、再生剂、燃料；根据工程的特点，配备足够的现场技术、机械、警戒人员和施工机械；就地热再生前对原路面进行病害处理、桥头和井盖处理、桥梁伸缩缝防护、路面标线、突起路标清除、绿化隔热防护等。

铺筑试验路段，即主要从工程技术、工程质量、施工管理、计划执行、施工安全等方面对所有准备工作情况进行全方位检验，试验段可取200～300m的路面长度。

再生施工，再生施工的步骤是：清扫路面、画导向线；路面加热；翻松旧沥青路面；再生剂的喷洒；再生剂与旧沥青混合料的搅拌、摊铺、压实；路表温度不高于50℃时的交通开放。

3.3 适用条件及性能状况

①类似于其它的预防性养护技术，稀浆封层亦不可应用于存在结构性病害的路面。局部较严重的病害应在稀浆封层前进行合理处治。工作性裂缝应进行裂缝密封，如果路面存在大量较宽的裂缝或工作裂缝，稀浆封层可能就不适用了。②另外，稀浆封层需要特殊的设备进行拌和、摊铺，一般稀浆封层施工后2h以内可开放交通，如气温较低则需要长一些的时间。③当路面温度或环境温度低于10℃时不应进行稀浆封层施工，但是经检测确定路面温度和环境温度均在7℃及以上时可进行稀浆封层施工。在稀浆封层施工后的24h内可能会出现冰冻的情况下不应施工。当环境温度较低，从而使得乳化沥青破乳需要较长时间时，应综合考虑各方面因素，确定是否进行施工。

3.4 冷补沥青混合料

冷补沥青混合料是将石料和液态沥青混合物在温度约为50～60℃时厂拌形成的混合料。石料主要由高度粉碎、洁净（泥砂含量≤2%）、干燥（含水量44%）、无风化、无杂质，具有良好颗粒形状的石灰石、玄武岩、花岗岩等组成。冷补沥青混合料具有以下特点：①在雨雪天气和处治过的积水坑穴条件下均可施工，对环境条件的适应性较强；②无须大型混合料摊铺与压实设备，施工过程具有极大的灵活性；③可以无覆盖露天存放一段时间（有资料表明约2年左右）而不影响其品质，袋装保存时间更长；④拌合温度低，施工温度是常温，对环境和施工人员都有利，是一种环保型的路面养护材料。