摘 要:針對高速公路瀝青路面的病害及其養(yǎng)護(hù)管理的技術(shù)進(jìn)行梳理總結(jié),針對瀝青路面的病害類型、成因等進(jìn)行了系統(tǒng)的歸納分析,并針對性地提出了一系列有效地養(yǎng)護(hù)管理措施??茖W(xué)的養(yǎng)護(hù)管理可以有效延緩、減少路面病害的發(fā)生,并進(jìn)一步提高路面的使用壽命及路面安全性,為加強(qiáng)高速公路瀝青路面的養(yǎng)護(hù)管理提供幫助。
關(guān)鍵詞:養(yǎng)護(hù)管理;瀝青路面;高速公路
中圖分類號:U418 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:2096-6903(2024)08-0019-03
0 引言
瀝青路面因其諸多優(yōu)點(diǎn),如耐磨、防滑、降噪等,得到了廣泛運(yùn)用。但伴隨交通流量的增大和重型車輛的增多,瀝青路面開始面臨各種病害的挑戰(zhàn)。對高速公路瀝青路面的養(yǎng)護(hù)管理技術(shù)展開深入實(shí)踐研究,有利于延長道路使用壽命、保障交通安全,在提升道路使用性能的同時(shí),也能為社會帶來長遠(yuǎn)發(fā)展利益。
1 高速公路瀝青路面的病害
1.1 裂縫問題
裂縫問題是高速公路瀝青路面最常見的病害之一,也是對路面結(jié)構(gòu)造成影響最大的病害。裂縫的產(chǎn)生和瀝青混合料的性質(zhì)、施工方法、溫度變化以及荷載作用等也會對其產(chǎn)生影響。裂縫問題不僅會破壞路面的平整度,還會降低行車的舒適性以及路面使用壽命。
根據(jù)裂縫的形狀,可以將其分為橫向裂縫、縱向裂縫以及網(wǎng)狀裂縫。橫向裂縫問題通常是因?yàn)槭┕たp未處理好、接縫不緊密、結(jié)合不緊實(shí)等導(dǎo)致的??v向裂縫則是由于前后攤鋪幅相接處的冷接縫未按照規(guī)范要求認(rèn)真處理,導(dǎo)致接縫結(jié)合不緊密而脫開。網(wǎng)狀裂縫一般是由于路面整體強(qiáng)度較弱,在荷載作用下產(chǎn)生開裂現(xiàn)象。
1.2 車轍問題
車輛的重復(fù)壓力,導(dǎo)致路面經(jīng)常出現(xiàn)壓痕,這些壓痕隨著時(shí)間的推進(jìn)會逐漸加深,進(jìn)而形成車轍。車轍問題的出現(xiàn)不僅會影響路面的平整、美觀度,更會增加交通事故的風(fēng)險(xiǎn)。
從成因上來看,車轍主要有磨耗型、結(jié)構(gòu)型、失穩(wěn)型3種類型。磨耗型車轍是一種由于車輛摩擦導(dǎo)致瀝青混合料中的集料逐漸損耗而形成。結(jié)構(gòu)型車轍則是由于路面結(jié)構(gòu)無法承受車輛的質(zhì)量而產(chǎn)生。結(jié)構(gòu)型車轍通常是由于路面基層強(qiáng)度不足或變形過大造成的,有時(shí)伴有隆起和裂縫等問題。失穩(wěn)型車轍則是在高溫條件下,因車輛的反復(fù)行駛,導(dǎo)致瀝青混合料發(fā)生側(cè)向流動形成。
1.3 水損害問題
水損害問題的發(fā)生往往是由于路面的排水系統(tǒng)存在問題,或者防水層無法發(fā)揮應(yīng)有的作用,導(dǎo)致水分進(jìn)入瀝青混合料中,使得瀝青剝落、集料散失等問題,直接影響路面的正常使用。
水損害的產(chǎn)生原因有多個(gè)方面:①路面排水系統(tǒng)出現(xiàn)問題,路面積水無法及時(shí)排除。②防水層的設(shè)計(jì)或施工質(zhì)量不佳,也可能導(dǎo)致防水層失效,無法有效地阻止水分進(jìn)入瀝青混合料。③瀝青混合料中的空隙率過大或過小,也可能導(dǎo)致水分更容易進(jìn)入瀝青混合料,引發(fā)水損害[1]。
2 高速公路瀝青路面養(yǎng)護(hù)管理的重要性
2.1 延長路面使用壽命
對高速公路瀝青路面展開養(yǎng)護(hù)管理,可以有效延長路面的使用壽命。隨著車流量的不斷增加,高速公路瀝青路面面臨著嚴(yán)峻的考驗(yàn),如果不能及時(shí)展開養(yǎng)護(hù)管理,這些病害就可能進(jìn)一步擴(kuò)大影響范圍,導(dǎo)致路面損壞。因此,對高速公路瀝青路面展開科學(xué)的養(yǎng)護(hù)管理非常重要。通過定期的路況檢測或預(yù)防性養(yǎng)護(hù)措施的落實(shí),可及時(shí)發(fā)現(xiàn)并處理各種病害,避免病害進(jìn)一步擴(kuò)大,從而延長路面的使用壽命。
2.2 提高道路安全性
科學(xué)的養(yǎng)護(hù)管理對于提高道路安全性也有重要意義。通過定期開展的路況檢測工作,相關(guān)工作人員能夠及時(shí)發(fā)現(xiàn)路面的潛在病害,避免因路面損壞而導(dǎo)致交通安全事故。預(yù)防性養(yǎng)護(hù)措施的落實(shí),能夠降低交通事故發(fā)生率,確保道路的正常運(yùn)行。例如,對路面裂縫進(jìn)行及時(shí)的灌縫處理,能夠防止水分進(jìn)入裂縫中引起路面損壞或車轍。
2.3 節(jié)約養(yǎng)護(hù)成本
開展養(yǎng)護(hù)管理工作可以在延長路面使用壽命的同時(shí)節(jié)約養(yǎng)護(hù)成本。如果等到路面損壞嚴(yán)重時(shí)才展開維修工作,不僅會增加維修的難度和成本,還可能為道路的正常使用帶來影響。而通過科學(xué)的養(yǎng)護(hù)管理,便能及時(shí)發(fā)現(xiàn)并處理各種病害,避免病害擴(kuò)大,減少維修所需要耗費(fèi)的成本,保障道路的正常使用,減少因道路封閉或限制交通而導(dǎo)致的經(jīng)濟(jì)損失。
3 高速公路瀝青路面養(yǎng)護(hù)管理技術(shù)的實(shí)踐
3.1 裂縫處理
高速公路瀝青路面裂縫的處理,應(yīng)根據(jù)裂縫的寬度和深度采取不同的措施。對于寬度小于3mm的裂縫,可以采用熱瀝青灌縫的方式進(jìn)行處理。應(yīng)使用專業(yè)的清縫工具或刮刀,將裂縫中的雜物清理干凈,確保沒有泥土、砂石等。再將熱瀝青緩緩灌入裂縫中,確保瀝青灌滿整個(gè)縫隙。為控制灌入量,可使用漏斗或注射器。在灌完瀝青后,就需要使用烙鐵對裂縫口進(jìn)行封堵,烙鐵的溫度應(yīng)適中,避免燙傷路面或使瀝青過度硬化。在封口后,為防止瀝青濺出,可以在裂縫表面撒一層砂,既可以固定瀝青,又可以增強(qiáng)高速公路瀝青路面的摩擦力。完成上述步驟之后,就應(yīng)當(dāng)讓路面自然冷卻、固定,通常需要幾個(gè)小時(shí)的時(shí)間。在此期間,相關(guān)工作人員應(yīng)避免車輛和行人通過。裂縫也可以使用填縫劑來對裂縫進(jìn)行處理,填縫劑具有快干、耐久性好等特點(diǎn)。對于相對較小的裂縫,還可以使用貼縫帶進(jìn)行處理,這一方法操作簡單,且對交通影響較小[2]。
對于寬度大于3 mm的裂縫,相關(guān)工作人員就可以采用開槽修補(bǔ)的方式進(jìn)行處理。先沿著裂縫的方向,使用專業(yè)的切割設(shè)備或鑿子進(jìn)行開槽。槽的深度、寬度需適中,通常深度約為2~3 cm,寬度約為1~2 cm。開槽時(shí)應(yīng)確保邊緣整齊,避免對周圍的結(jié)構(gòu)造成額外損傷。在填入瀝青混合料之前,相關(guān)工作人員需確保槽內(nèi)雜物和水分均已被徹底清除??梢允褂脡核榭諝饣蚴謩庸ぞ哌M(jìn)行清理,確保工作面干燥、清潔。選擇優(yōu)質(zhì)的熱拌瀝青混合料,確保其具有良好的粘接性和耐久性。不建議采用冷拌或再生瀝青混合料,這兩種方式可能無法提供足夠的耐久性和穩(wěn)定性。將熱拌瀝青混合料填入槽中,用壓路機(jī)將填入的瀝青混合料壓實(shí)。在壓實(shí)過程中應(yīng)注意壓力適中,避免過壓或欠壓。為確保填實(shí)效果,可分多次壓實(shí),確保瀝青混合料與槽壁和底部緊密結(jié)合。在完成填實(shí)后,就需要對修補(bǔ)區(qū)域進(jìn)行適當(dāng)?shù)酿B(yǎng)護(hù),避免其在短時(shí)間內(nèi)承受重壓或高溫,確保瀝青混合料有足夠的時(shí)間固化。經(jīng)過一段時(shí)間之后,相關(guān)工作人員需要對修補(bǔ)區(qū)域進(jìn)行質(zhì)量檢測,確保沒有新的裂縫出現(xiàn),且修補(bǔ)區(qū)域與周圍區(qū)域沒有明顯的色差或不平整。
3.2 車轍處理
車轍將為高速公路瀝青路面帶來潛在威脅,對于這種病害,相關(guān)工作人員需要及時(shí)采取有效的處理。例如可以采用銑刨重鋪的方法(具體流程如圖1)。
第一,路面評估與準(zhǔn)備。對出現(xiàn)車轍的路面進(jìn)行詳細(xì)的評估工作,深入了解車轍的深度、范圍、成因,對相關(guān)路段進(jìn)行交通管制,確保施工的安全性。
第二,銑刨舊路面。按照評估得出的結(jié)果使用銑刨機(jī)對出現(xiàn)車轍的路面進(jìn)行銑刨,銑刨工作中應(yīng)控制深度,確保將車轍區(qū)域銑刨干凈,避免對周圍完好路面造成不必要的損害。
第三,清理廢料。及時(shí)清理銑刨產(chǎn)生的廢料,保持施工現(xiàn)場的干凈整潔,為后續(xù)的瀝青混合料鋪設(shè)創(chuàng)造良好條件。
第四,瀝青混合料配比設(shè)計(jì)與質(zhì)量控制。按照工程的要求以及路面的實(shí)際狀況,展開瀝青混合料的配合比設(shè)計(jì)。確保所選原材料質(zhì)量合格,并進(jìn)行必要的實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證工作。
第五,瀝青混合料鋪設(shè)。選擇適宜的機(jī)械設(shè)備完成瀝青混合料的鋪設(shè),確保鋪設(shè)的均勻性和厚度滿足設(shè)計(jì)要求。在鋪設(shè)過程中,相關(guān)工作人員還需要密切關(guān)注溫度、濕度等環(huán)境因素,確保鋪設(shè)質(zhì)量。
第六,壓實(shí)與養(yǎng)護(hù)。完成瀝青混合料鋪設(shè)工作后,使用壓實(shí)機(jī)械進(jìn)行壓實(shí),確保路面的平整、密實(shí)性。隨后按照相關(guān)規(guī)定進(jìn)行養(yǎng)護(hù),使瀝青混合料達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度。
第七,恢復(fù)交通。在確認(rèn)高速公路瀝青路面質(zhì)量達(dá)標(biāo)后,逐步恢復(fù)交通。在正式開放交通之前,需做好安全警示和交通引導(dǎo)工作,確保行車安全。
針對深度小于10 mm的車轍,可以采用磨平機(jī)來對車轍進(jìn)行磨平處理,減少對路面的破壞,節(jié)省材料和時(shí)間。對于深度大于10 mm的車轍,由于車轍較深,簡單的磨平可能無法滿足要求,這時(shí)就需要使用銑刨機(jī)將車轍銑刨刁,之后按照上述步驟重新鋪設(shè)混合料。
3.3 泛油和松散處理
泛油和松散將導(dǎo)致路面損壞、車輛行駛不穩(wěn)定等問題。對于泛油的處理,一種較為常用的方法是撒石屑或粗砂。在處理之前,需要先將泛油處清理干凈,使用工具將油污刮掉或使用高壓水槍沖洗。之后按照規(guī)定的用量(如5~10 kg/m2的石屑或粗砂)將材料均勻地撒在路面上。為確保處理的效果,石屑或粗砂的用量和撒布均勻度都需要得到一定的控制。在撒完材料之后,使用壓路機(jī)將石屑或粗砂壓實(shí),幫助材料和路面之間的緊密結(jié)合,進(jìn)一步提高路面的防滑性能和耐久性。
撒石屑或粗砂的方法需要按照具體的情況來酌情選擇。如果路面泛油情況較輕,就可以使用少量的石屑或粗砂進(jìn)行緩解。如果路面泛油情況較重,可以使用適量的石屑或粗砂進(jìn)行覆蓋。在撒石屑或粗砂時(shí),需注意避免將其過度灑在路面泛油的位置,以防路面的油污無法徹底清理,影響處理效果[3]。
對于松散的處理,可以采用挖補(bǔ)的方法。挖補(bǔ)是一種將路面損壞、變形部分切除,之后填入新混合料并壓實(shí)的工藝。在正式處理之前,需要將松散部分處理干凈,去除松散的瀝青和雜物,選用和原路面相同的瀝青混合料。保障填補(bǔ)料和原路面材料的粘接性與一致性。這些方法的落實(shí)可以有效處理高速公路路面的泛油和松散問題,但這些方法并不是長期解決方案,路面的維護(hù)和保養(yǎng)仍然需要定期進(jìn)行,以保持路面的平整度和防滑性能。
3.4 材料選擇與施工控制
為進(jìn)一步提高高速公路瀝青路面的耐久、穩(wěn)定性,施工單位還需要在材料選擇和施工上采取一系列的措施。
在材料選擇上,需要選用優(yōu)質(zhì)骨料、高粘度瀝青的材料。優(yōu)質(zhì)骨料具有高強(qiáng)度、耐磨、耐壓的特性,能夠有效提高路面的承載能力和耐久性,高粘度瀝青具有更好的粘結(jié)性能和耐久性,能夠切實(shí)提高路面耐久度。通過合理的配合比設(shè)計(jì),實(shí)現(xiàn)骨料和瀝青之間的最佳配合,進(jìn)一步提高路面性能。
在施工中,采用先進(jìn)的施工方法和機(jī)械設(shè)備,通過對瀝青混合料的科學(xué)配比與質(zhì)量檢測,確保進(jìn)場材料符合質(zhì)量要求。采用適宜的施工方法和機(jī)械設(shè)備進(jìn)行施工,如采用熱拌瀝青混合料、攤鋪機(jī)和壓路機(jī)等,實(shí)現(xiàn)了瀝青混合料的均勻攤鋪和壓實(shí)。
在施工過程中,施工單位需加強(qiáng)質(zhì)量檢測和控制,通過實(shí)時(shí)監(jiān)測瀝青混合料的溫度、配合比、油石比等參數(shù),保持施工質(zhì)量的穩(wěn)定。要對高速公路瀝青路面施工過程中的各個(gè)環(huán)節(jié)進(jìn)行質(zhì)量檢測和控制,比如可以對瀝青混合料的運(yùn)輸、攤鋪、壓實(shí)等過程進(jìn)行實(shí)時(shí)的監(jiān)測與記錄,力求在第一時(shí)間發(fā)現(xiàn)并解決施工中的問題,確保施工質(zhì)量符合要求。
4 結(jié)束語
通過對高速公路瀝青路面的病害及其養(yǎng)護(hù)管理技術(shù)展開的深入研究,不難發(fā)現(xiàn)科學(xué)合理的養(yǎng)護(hù)管理工作是提高高速公路瀝青路面性能和使用壽命的關(guān)鍵。在未來的高速公路建設(shè)中,相關(guān)工作人員應(yīng)進(jìn)一步強(qiáng)化瀝青路面養(yǎng)護(hù)管理的重要性,積極推廣并應(yīng)用先進(jìn)的養(yǎng)護(hù)技術(shù)與管理方法。
參考文獻(xiàn)
[1] 劉俊巒.高速公路瀝青路面養(yǎng)護(hù)管理技術(shù)探討[J].工程建設(shè)與設(shè)計(jì),2023(3):100-102.
[2] 段建先,成高立,史小麗,羅雅瓊.高速公路瀝青路面日常養(yǎng)護(hù)費(fèi)用與公路技術(shù)狀況指數(shù)的定量關(guān)系研究[J].價(jià)值工程,2023,42(29):11-14.
[3] 柳林芳.高速公路瀝青路面病害問題與養(yǎng)護(hù)施工技術(shù)研究[J].交通世界,2023(1):167-169+178.