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摘 要:本文主要阐述沥青路面损坏原因,防止沥青路面的损坏的措施,沥青路面表面功能的养护技术,沥青路面维修处治的技术要求以及沥青路面维修处治质量的检查要求。
关键词:沥青路面养护技术研究
中图分类号:TP2 文献标识码:A 文章编号:1674-098X(2011)05(a)-0068-01
随着高速公路里程的增加,对路面铺筑质量越来越重视,沥青路面层也越来越厚,虽然对施工工艺和施工质量的控制越来越严格,但有一些路通车后仍然出现了如坑槽、车辙等病害,对路面养护工作提出了新的课题和挑战。
1 沥青路面损坏原因
损坏的原因分析为:一是水损害。由于路面积水渗入抗滑表层以下,又不能及时排除,在行车荷载的作用下,形成压力水,反复冲刷,使沥青膜在石料表面脱落,继而产生松散和坑槽。二是超车运输。现在交通量的增长远远大于预期增长率,而且重车比重也在不断增加,尤其是超载的车辆对沥青里面的破坏。三是施工质量差异。由于项目管理分段招标,承包商在施工过程中对施工工艺和质量的控制参差不齐,虽然业主和监理管理的要求是一样的,设计标准也是相同的,但在相同的气候和交通量的情况下,施工质量差的路段很快就会出现病害。
对中面层的认识,为了防止沥青路面的损坏,近年来人们对高速公路沥青路面上面层作了大量的研究工作,采用了不同的级配形式和改性沥青,取得了一定的效果,但并没有彻底解决损坏问题。经过长时间的调查和分析,认为目前常用的沥青路面结构形式其中面层是一个薄弱的环节。常用的结构形式是下面层采用粗粒式沥青混泥土,中面层采用中粒式沥青混泥土,上面采用抗滑表层,为了尽量地减少水的渗入,中面层大都采用密级配,这种结构形式造成各面层的技术指标差异太大,如车辙试验动稳定度指标,中面层仅能达到800～1000次/mm,而上面层易产生侧向唯一,在表面形成车辙。再加上水损坏一般是从中面层开始,所以对中面层的研究要引起足够重视。
2 防止沥青路面的损坏的措施
结构设计要综合考虑各方面因素的影响,各面层技术指标要科学合理,不宜差异太大。尤其是对中面层的设计要加以改进。避免因结构不合理造成的反复维修。完善排水措施,不仅要重视防路表水系统的设计,还应加强路面结构中排水措施的研究,尽量排水,减小动水压力的影响。加强施工阶段的质量管理,科学施工。严格控制材料质量、施工工艺、监理标准等环节,确保施工段质量。要加强管理,加大检查力度,控制超载车辆通行减少重车对路面的损坏。
3 沥青路面养护技术
3.1 热沥青混合料罩面
热沥青混合料罩面是最常见的养护技术之一,当决定某路段罩面技术后,还须做出如下选择:罩面层的厚度(20～40mm)混合料的种类(是用沥青混泥土还是沥青碎石)。这些选择都要根据路况、车量、当地材料和经济能力等综合因素来确定。
3.2 表面处治
表面处理技术是常用的养护技术之一,在一般公路上经常使用,它的特点是密封路面的裂缝,防水性能好,表面粗糙度大,抗滑性能好,施工方便,速度快,造价低等。表面处治技术要作好主要有以下几大因素:一是要有好的沥青洒布和屑撒铺设备。二是要有合格的石料,规格尺寸单一且干净。三是施工季节和温度的控制,多雨季节和温度太低都会影响表处质量。四是施工工艺控制,要严格控制洒油量,石料用量,膠轮压路机碾压,初期养护等关键工艺。
3.3 组合式处理
根据上述几种技术的不同特点,结合路面的不同情况,采用组合式处治方式,可收到最佳效果,如表处+罩面等。经过对比发现沥青表面处治对路面平整度无明显改善,对路面的防止透水、延缓裂缝和提高抗滑性能效果较好,观测对比,这种组合处理技术更有利于高速公路的路面养护,既可防止路面透水,延缓裂缝,又可保证外观质量和行车的舒适。
3.4 恢复或提高沥青路面原设计标准的养护技术
对于沥青路面的技术状况下降到一定程度,仅靠小修小补进行表面层的处治已不能满足要求,必须进行补强处理,来恢复沥青路面的原设计标准,一般指路面的大修或改建工程。
3.5 基层补强
基层的种类主要有水泥稳定砂砾、二灰碎石、水泥稳定层等。通过多年的使对比,结合本地的实际,作者认为水泥稳定层更优越该结构的特点是,强度高、水泥稳定性、抗冲刷能力强施工工艺相对简单等,但存在易出现收缩裂缝的缺点解决的方法是,不追求高强度和保证施工工艺是控缩裂的最有效方法。控制强度的快速增长也是非常要的。
4 沥青路面维修处治的技术要求
(1)表观确定的病害面积四周扩大10～15cm;用3m直尺检查大于5mm的点应在修补范围内;范围四周线要横平竖直,与标线呈垂直和平行状。
(2)修补处治的床面要干净,无杂物和浮灰、无松动的集料,床低无龟裂和唧泥,渗水现象,出现潮湿床面时要烘干才能进行下一道工序。
(3)修补的四周要布满粘油层;四周接缝面层要涂刷;四周接缝填料要约高一点,加大振压遍数,提高四周填料的密度;多层次修补要形成台阶,台阶宽度要大于10cm;修补表面补出现离析现象。
(4)分层填筑时,下面层厚度可以适当调整,上面宜在4cm厚,松铺系数控制在1.16～1.2;有病害的两处坑槽相距补到1m时,面层应连成一个修补面;四周接口用3m直尺检查小于5mm才能保证接口平顺;先用细的集料填边碾压时先压边逐渐向中间推进,压实度是保证平整度的首要条件,补料温度不能低于120℃,维修开口的面积要保证每层压实机具都能下去正常工作,采用小型机具作业,碾压遍数不得少于5～6遍,确保每层得压实度。
5 沥青路面维修处治质量的检查要求
修补平整度用3m直尺在处治结束后进行检查,平整度不能大于5mm。修补压实度用核子密实度仪快速法测定当旬修补面积的20%左右,修补的压实度不能小于95%。修补完后,每季检查一次,每年度作一次综合评价,返修率不能超过5%。高等级公路沥青路面的病害的处治非常重要,它能减少后期的大中修次数和费用,并能保证路面具有良好的使用功能和服务能力,希望各公路养护管理单位能对沥青路面的病害给予足够的重视。
6 结语
养护部门要建立科学的养护管理方法,科学地确定公路路面的养护对策,来提高养护质量,合理使用养护资金。并建立一种有效的运作机制,尽早发现,及时处治,使路面的养护工作做得更好。只有这样,才能更好地发挥公路的社会效益和经济效益。
参考文献
[1] 廖晓锋.高速公路路面管理系统研究和设计[D].西安:长安大学.2006
[2] 公路与桥梁工程病害防治及检测修复使用技术大全.长春出版,1999.
关键词:沥青路面养护技术研究
中图分类号:TP2 文献标识码:A 文章编号:1674-098X(2011)05(a)-0068-01
随着高速公路里程的增加,对路面铺筑质量越来越重视,沥青路面层也越来越厚,虽然对施工工艺和施工质量的控制越来越严格,但有一些路通车后仍然出现了如坑槽、车辙等病害,对路面养护工作提出了新的课题和挑战。
1 沥青路面损坏原因
损坏的原因分析为:一是水损害。由于路面积水渗入抗滑表层以下,又不能及时排除,在行车荷载的作用下,形成压力水,反复冲刷,使沥青膜在石料表面脱落,继而产生松散和坑槽。二是超车运输。现在交通量的增长远远大于预期增长率,而且重车比重也在不断增加,尤其是超载的车辆对沥青里面的破坏。三是施工质量差异。由于项目管理分段招标,承包商在施工过程中对施工工艺和质量的控制参差不齐,虽然业主和监理管理的要求是一样的,设计标准也是相同的,但在相同的气候和交通量的情况下,施工质量差的路段很快就会出现病害。
对中面层的认识,为了防止沥青路面的损坏,近年来人们对高速公路沥青路面上面层作了大量的研究工作,采用了不同的级配形式和改性沥青,取得了一定的效果,但并没有彻底解决损坏问题。经过长时间的调查和分析,认为目前常用的沥青路面结构形式其中面层是一个薄弱的环节。常用的结构形式是下面层采用粗粒式沥青混泥土,中面层采用中粒式沥青混泥土,上面采用抗滑表层,为了尽量地减少水的渗入,中面层大都采用密级配,这种结构形式造成各面层的技术指标差异太大,如车辙试验动稳定度指标,中面层仅能达到800～1000次/mm,而上面层易产生侧向唯一,在表面形成车辙。再加上水损坏一般是从中面层开始,所以对中面层的研究要引起足够重视。
2 防止沥青路面的损坏的措施
结构设计要综合考虑各方面因素的影响,各面层技术指标要科学合理,不宜差异太大。尤其是对中面层的设计要加以改进。避免因结构不合理造成的反复维修。完善排水措施,不仅要重视防路表水系统的设计,还应加强路面结构中排水措施的研究,尽量排水,减小动水压力的影响。加强施工阶段的质量管理,科学施工。严格控制材料质量、施工工艺、监理标准等环节,确保施工段质量。要加强管理,加大检查力度,控制超载车辆通行减少重车对路面的损坏。
3 沥青路面养护技术
3.1 热沥青混合料罩面
热沥青混合料罩面是最常见的养护技术之一,当决定某路段罩面技术后,还须做出如下选择:罩面层的厚度(20～40mm)混合料的种类(是用沥青混泥土还是沥青碎石)。这些选择都要根据路况、车量、当地材料和经济能力等综合因素来确定。
3.2 表面处治
表面处理技术是常用的养护技术之一,在一般公路上经常使用,它的特点是密封路面的裂缝,防水性能好,表面粗糙度大,抗滑性能好,施工方便,速度快,造价低等。表面处治技术要作好主要有以下几大因素:一是要有好的沥青洒布和屑撒铺设备。二是要有合格的石料,规格尺寸单一且干净。三是施工季节和温度的控制,多雨季节和温度太低都会影响表处质量。四是施工工艺控制,要严格控制洒油量,石料用量,膠轮压路机碾压,初期养护等关键工艺。
3.3 组合式处理
根据上述几种技术的不同特点,结合路面的不同情况,采用组合式处治方式,可收到最佳效果,如表处+罩面等。经过对比发现沥青表面处治对路面平整度无明显改善,对路面的防止透水、延缓裂缝和提高抗滑性能效果较好,观测对比,这种组合处理技术更有利于高速公路的路面养护,既可防止路面透水,延缓裂缝,又可保证外观质量和行车的舒适。
3.4 恢复或提高沥青路面原设计标准的养护技术
对于沥青路面的技术状况下降到一定程度,仅靠小修小补进行表面层的处治已不能满足要求,必须进行补强处理,来恢复沥青路面的原设计标准,一般指路面的大修或改建工程。
3.5 基层补强
基层的种类主要有水泥稳定砂砾、二灰碎石、水泥稳定层等。通过多年的使对比,结合本地的实际,作者认为水泥稳定层更优越该结构的特点是,强度高、水泥稳定性、抗冲刷能力强施工工艺相对简单等,但存在易出现收缩裂缝的缺点解决的方法是,不追求高强度和保证施工工艺是控缩裂的最有效方法。控制强度的快速增长也是非常要的。
4 沥青路面维修处治的技术要求
(1)表观确定的病害面积四周扩大10～15cm;用3m直尺检查大于5mm的点应在修补范围内;范围四周线要横平竖直,与标线呈垂直和平行状。
(2)修补处治的床面要干净,无杂物和浮灰、无松动的集料,床低无龟裂和唧泥,渗水现象,出现潮湿床面时要烘干才能进行下一道工序。
(3)修补的四周要布满粘油层;四周接缝面层要涂刷;四周接缝填料要约高一点,加大振压遍数,提高四周填料的密度;多层次修补要形成台阶,台阶宽度要大于10cm;修补表面补出现离析现象。
(4)分层填筑时,下面层厚度可以适当调整,上面宜在4cm厚,松铺系数控制在1.16～1.2;有病害的两处坑槽相距补到1m时,面层应连成一个修补面;四周接口用3m直尺检查小于5mm才能保证接口平顺;先用细的集料填边碾压时先压边逐渐向中间推进,压实度是保证平整度的首要条件,补料温度不能低于120℃,维修开口的面积要保证每层压实机具都能下去正常工作,采用小型机具作业,碾压遍数不得少于5～6遍,确保每层得压实度。
5 沥青路面维修处治质量的检查要求
修补平整度用3m直尺在处治结束后进行检查,平整度不能大于5mm。修补压实度用核子密实度仪快速法测定当旬修补面积的20%左右,修补的压实度不能小于95%。修补完后,每季检查一次,每年度作一次综合评价,返修率不能超过5%。高等级公路沥青路面的病害的处治非常重要,它能减少后期的大中修次数和费用,并能保证路面具有良好的使用功能和服务能力,希望各公路养护管理单位能对沥青路面的病害给予足够的重视。
6 结语
养护部门要建立科学的养护管理方法,科学地确定公路路面的养护对策,来提高养护质量,合理使用养护资金。并建立一种有效的运作机制,尽早发现,及时处治,使路面的养护工作做得更好。只有这样,才能更好地发挥公路的社会效益和经济效益。
参考文献
[1] 廖晓锋.高速公路路面管理系统研究和设计[D].西安:长安大学.2006
[2] 公路与桥梁工程病害防治及检测修复使用技术大全.长春出版,1999.