大荔县农村公路管理站陕西渭南715100
摘要:随着城市化进程的日益加快,公路工程的规模也在不断扩大,随之就加大了公路养护工作的劳动量。公路养护中传统的办法已无法满足现代公路养护的要求,在实际操作中急需一种新型的养护技术以提升养护工作的效率。为了更好在公路氧化中采用沥青路面防护性养护方式,文章从沥青路面问题及成因着手,详细介绍了常用的沥青路面防护性养护方式。
关键词:公路养护;沥青路面;预防性养护;成因
公路预防性维护方式针对的是目前公路沥青路面的一项维护方法,基于沥青路面尚未产生巨大破坏或者破坏性很小时,所采取的一项以防范为主的公路养护工作。对于目前国内公路工程的发展现状来说,实行防范性养护措施,最根本的目的在于有效提高和修复沥青路面的基本应用功能,在有效避免公路产生破坏的前提下,提高沥青路面的整体性能。简单的说,基于公路沥青地面所采取的防范性养护方式是其关键内容之一,公路养护效果一定程度上由沥青路面预防性维护方式水平所决定,而且还在很大程度上提高公路应用质量,同时能够尽可能延伸公路沥青地面的安全应用,保障公路工程的经济效益与社会价值。
1、路面防范性养护的作用
路面防范性养护主要指在公路地面还没有完全被损坏,路面状态尚好的状态下,对公路地表实施维护保养与修补细小破损,以得到减缓路面破坏、延伸路面应用周期的目的,这被称作公路常规性维护。公路养护根据养护规模能够分成小修维护、中修维护、大修保养与项目重建四个部分;根据养护目的能分成防范性维护、改正性维护与紧急保护[1]。防范性维护源自20世纪80年代,自21世纪以后,公路工程的规模出现了井喷式增长态势,绝大部分区域的公路工程基本结构已经形成。如图1所示,其是实行预防性维护和不实行预防性维护的路面情况随时间改变的曲线。数据表明,预防性维护后的路面和未实施预防性维护的路面产生坑洞或裂纹延展的几率分别是1%与75-80%。由此得知,预防性维护能缓解坑洞和裂纹的形成与扩展,对减少路面大修及改建有显著作用。
(a)预防性与非预防性维护的路面破坏曲线(b)路面养护方法成本收益直方图
图1预防性与非预防性维护对比
2、沥青路面问题及原因
2.1裂纹
沥青路面裂纹包括纵/横向裂纹、网状裂纹三类,因为裂纹开裂的角度与形状不一样,具体的成因也各异。横向裂纹是由于沥青地面在横向建设中,因对接缝位置操作不合理,而且因为温差的干扰导致路面收缩所造成的[2]。纵向裂纹有些是因为在分层铺筑沥青路表时,因为对接茬位置的压实不够仔细所导致的,而有些是因为在铺设路基时厚度不一,在车载与环境的双重影响下所产生的。网状裂纹主要是因为路面结构内有很松软的泥土和土层,导致与沥青层接触时出现松动,伴随雨水的渗透,汽车的压力所导致的从一个中心点朝周围扩散的网状裂纹。
2.2车辙
车辙情况主要表现在夏天高温时节,因为沥青路面长期裸露在高温环境下,此时通过多次的超荷载碾压,导致车辙情况的出现。此外,沥青混合物的配比不科学,使得其自身的稳定性不好,令路面在车量碾压的反正作用力下产生车辙。
2.3啃边
啃边是指在车辆及自然力的影响下,沥青地表的边缘出现缺失,导致公路总体宽度变小的情况。该种情况的出现一是因为原本路面过窄,导致车辆在通行环节碾压路边,长期受到碾压导致的。二是因为在铺筑沥青路面时,因为位置比较边缘化,压实强度不足导致的。
2.4坑凹
在有坑凹的沥青地面驾驶时,通常会在通行阶段听见车辆轮胎带动砂石的响声。该种在行车环节因路面沥青沙粒的脱落引起的坑凹情况,一是因为施工阶段沥青混合物在抵达现场以后不符合温度要求,在压实铺设过程与底边土层的粘结度不足,在行车阶段导致车轮和地面出现摩擦,令沥青沙粒出现脱落。二是因为在行车阶段有汽油、柴油滴出,导致沥青材料被稀释,使得粘结力降低,出现坑凹。
3、公路沥青地面防范性养护方式
3.1稀浆封层法
现今,我国公路工程施工中沥青稀浆封层法取得了广泛使用,该种施工方式能很好处理公路路面产生的裂缝情况,通过采用稀浆封层法,能够有效提高公路表层的防磨损水平,避免路面产生积水情况,而且还能够修复与整理已损坏的路面,具备节省资源、操作简便等优势[3]。在公路沥青表层预防性养护过程,使用该种技术能够得到很好的防范效果。而且,对稀浆封层法施行机械化装置拌合的浮华沥青与粗细集料等,根据相关比例来拌合,应用于公路路面上。稀浆封层法主要应用于稳固路面基层、处理路面产生细小裂缝和麻面的路段之中。
3.2沥青碎石封层法
目前,在沥青路面建设中沥青碎石封层法有很广泛的应用,是一种经济性好、操作效率高的路面养护方式。采用沥青碎石封层法,把沥青胶的改性材料与乳化沥青等和标准直径的石料铺设在公路表层,利用公路碾压机和来往汽车的碾压,能够出现一种沥青碎石状的路面,逐步提高了路面的防磨损性。该种方式在修复公路表层的网裂、减少路面的反射开裂及提高路面的防磨损性均有很好的效果,而且还具有施工时间短、工艺方法简单与实用性强等优势。目前,沥青碎石封层法被广泛应用于高速公路、一般公路及城乡公路的防范与养护工作之中。在产生施工资金紧缺的情况下,能够用作一种较为低级的道路过渡性地面。该种方式在实际工作中,对路面顶层的施工较为常见,而且封层和磨损常常被工作人员所忽视,引起不必要的经济浪费。
3.3微表处理方式
在公路养护的沥青路面防范性养护过程,微表处理在解决沥青路面产生细小损坏与不平整等缺陷方面具有很好的效果,而且还是提高沥青路面防磨损性与抗滑性能的科学途径。微表处理方式主要是利用化学聚合物与乳化沥青材料、填充物和添加剂等根据标准配置,在铺设到公路路面上,铺筑厚度保证在15-20mm以内。微表处理方式的优势在于,在常温下操作的速度很快,而且在优化沥青表面与在公路宏观结构方面的摩擦系数功效良好,同时,合理使用微表处理方式,能够减少薄层内产生间隙的概率,起到良好的抗渗透作用。