鄭持萍
(庫爾勒公路管理局)
2010年我單位選取G3012線K145+000~K160+000(上下行),計15 km做為預(yù)防性養(yǎng)護的對象,該工程于2003年開工建設(shè),2005年11月建成通車,截止目前已通車運營5年。由于車流量的不斷增加,汽車荷載等級的不斷提高,尤其是超載現(xiàn)象的不斷增加,致使路面出現(xiàn)不同程度的破損。此段路屬山嶺重丘區(qū),坡陡彎急,大型及超載車輛不斷增加,致使路面出現(xiàn)不同程度的破損,但主要病害為拱起和車轍,使路面的使用狀況、行車的舒適性受到了一定的影響。
(1)該路段采用人工進行全面細致的調(diào)查,在調(diào)查中技術(shù)人員仔細查看路面裂縫損壞狀況,按照《公路瀝青路面養(yǎng)護技術(shù)規(guī)范》的要求,正確區(qū)分病害的嚴重程度。病害為橫向裂縫、縱向裂縫,塊狀裂縫、擁包和車轍,但主要病害為拱起和車轍;拱起處通常貫穿于整幅路面,行車至拱起處有明顯的跳車現(xiàn)象,拱起高度20~40 mm,呈帶狀(形狀似減速帶),前后拱起位置不規(guī)則分部,間距30~40 m;車轍病害主要集中在 K145+000~K146+500、K149+250~K149+270、K152+000 ~ K152+100、K152+300 ~ K152+400、K152+600~K153+000、K154+240 ~K154+270、K154+870 ~K155+000、K155+300 ~ K155+350、K155+400 ~ K155+450、K155+500 ~ K155+600、K155+700 ~ K156+300、K157+000~K157+100、K157+400~K157+500段,屬重車轍路段,車轍深度>25 mm,平均車轍深度大于30 mm,最高達55 mm;K146+500~K147+700、K148+100~K148+700、K153+100 ~ K153+600、K154+260 ~ K254+900、K156+300~K157+000、K157+100~K157+400車轍病害較輕段,車轍深度10~25 mm之間,車轍病害較輕,平均深度在20 mm以下,行車道寬3.75 m,左右兩輪跡均存在車轍病害,右輪跡車轍更大,車轍最大處處于輪胎正中心。受左右兩側(cè)車輪擠壓,行車道中部瀝青路面向上拱起。受此病害影響,路面使用狀況各項檢測指標稍差于和庫高速其他路段。但該路段路基結(jié)構(gòu)基本完好,路面平整,路基基本無變形、強度高,路面破損率為2.95% ~6.06%。
鑒于G3012線K145+000~K160+000(上下行)段,路基路面結(jié)構(gòu)強度良好,僅僅出現(xiàn)表面功能減弱,公路具有足夠的強度和剛度,路基完好無變形,但面層出現(xiàn)了縱裂、橫裂、車轍等病害,如不及時處理,病害將近一步擴大,影響路面的使用功能和壽命,因此采用微表處處治此路段。
本工程路面采用微表處施工方案,施工時采用動力強勁;計量精確、自動控制骨料、改性乳化瀝青、水、液體填加劑、填料的摻量,采用微表處綜合車將混合料車攤鋪在路面上,膠輪壓路機碾壓的施工方法。
施工準備→施工材料試驗→混合料配合比設(shè)計→攤鋪車的標定→鋪筑試驗段→確定施工配比→路面清掃→施畫導(dǎo)線→攤鋪車攤鋪混合料→手工修復(fù)局部施工缺陷→初期養(yǎng)護→開放交通。
微表處施工工藝流程見圖1。
圖1 微表處施工工藝圖
通過路面滲水試驗對其防水性能進行檢測,通過擺式儀對其摩擦系數(shù)擺值進行測試,并與施工前(點對點)檢測數(shù)據(jù)進行比較,并通過對擬定的檢測項目實施跟蹤觀察與檢測,我們得到了微表處前后路面的擺值(摩擦系數(shù))、裂縫滲水系數(shù)、破損率、裂縫率數(shù)據(jù),并進行以下分析。
微表處前后路面摩擦系數(shù)試驗結(jié)果見圖2。
實施微表處后1個月,路面擺值(摩擦系數(shù))均有不同程度提高,增加幅度10~15 BPN不等,擺值提高幅度較大,說明路面的抗滑性能有所增強。
圖2 微表處實施前后路面摩擦系數(shù)試驗結(jié)果圖
表1 微表處施工前后路面滲水系數(shù)試驗結(jié)果匯總表
從測試結(jié)果來看:微表處實施后,滲水系數(shù)為0,路面封水效果顯著,說明路面已完全密封,微表處可以起到很好的密封防水作用。
從圖3看微表處施工前后路面破損率變化較明顯,施工后路面狀況基本完好,破損率幾乎降低為零。
通過對微表處預(yù)養(yǎng)護項目的跟蹤觀查、試驗檢測分析及路用性能使用效果評價如下。
(1)微表處由于膠結(jié)料和石料的粘結(jié),使得鋪筑后的封層有良好的抗裂性能,減少了路面的裂縫,對原路的裂縫有一定的修復(fù)作用??勺柚沟孛嫠畬γ鎸?、基層的浸擾,延長瀝青路面使用壽命。
(2)微表處表面粗糙,改善了原路面的抗滑性能,提高公路路面的使用功能及服務(wù)水平,保證了行車安全。
(3)微表處可以節(jié)省材料,降低工程造價,提高工作效率。使用微表處對路面進行預(yù)養(yǎng)護,在一定程度上會提高路面的抗滑能力。
圖3 微表處施工前、后路面破損率圖
(4)由于微表處設(shè)備的精確度高,也使得勞動強度大大降低。施工完成后,2 h內(nèi)即可通車,縮短了封閉交通的時間,提高了公路的運輸效益。
(5)微表處可處治路面裂縫、塊裂、麻面,具有施工速度快,施工工藝簡單,成本低,對環(huán)境無污染等優(yōu)點。
由此可見,微表處是一種科學(xué)有效的新型技術(shù)。用它能改善道路的使用功能,延長路面的使用壽命,降低養(yǎng)護成本,提高經(jīng)濟社會效益。
通過對瀝青路面預(yù)防性養(yǎng)護效果的跟蹤觀測、試驗和分析,我們對預(yù)防性養(yǎng)護材料的性能及其使用效果有了一定的了解,但試驗方法的設(shè)計還存在一些不足,有待今后進一步的研究。同時微表處還是一項新技術(shù),現(xiàn)行的施工技術(shù)標準和規(guī)范尚未完善,公路養(yǎng)護工作者應(yīng)以科學(xué)、嚴謹、務(wù)實的態(tài)度來認識和應(yīng)用該技術(shù),并在施工中認真實踐、摸索,逐漸總結(jié)出一套適用于高速公路養(yǎng)護的施工技術(shù)方法。