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摘要:普通公路在建成后容易出现一些车辙和网裂等常见性问题。本文主要分析了公路沥青路面常见问题,并探讨了公路沥青路面维修与养护措施。
关键词:公路;沥青;路面;维修;养护
甘肃镇原公路管理段,管养的省道S318线K63+000-K107+392属三级公路。地处甘肃东部“陇东黄土高塬”与甘肃平凉市崆峒区管养路段接壤,是镇原县连接能源(煤炭)、建材(水泥、碎石、河沙、钢材)、货运集散“大市”平凉的主要通道。途经镇原县境内的主要乡镇有:平泉镇、新城乡,这两个乡镇街道是我段这条线路上养护的难点,今年养护维修工作量比较大。
一、公路沥青路面常见问题
该段路曾于2003年作为项目工程改建,2005年交工验收交付使用,2007年缺陷期满竣工。但短短几年的运营,从2008年开始就出现破损、翻浆、沉陷、波浪、车辙、网裂等路面病害。路面普遍存在网裂、塬区路段重车道主要病害以沉陷、波浪为主,春融期翻浆多发。爬坡路段重车道主要病害就是车辙、网裂,病害的产生究其原因主要是:
(一)路面结构层设计不合理
天然砾石掺灰基层15cm,为80年代《柔性路面》设计理念。没有底基层或垫层,病害严重路段挖补时发现基层厚度不足15cm,几乎看不到有白石灰的痕迹。路基不稳定,在车辆荷载作用下处弹性状态、承载能力差,路基材料弹性模量不足、不适应现代交通发展。基层没有足够的强度、刚度、超载车辆的破坏缩短了公路的使用寿命。
(二)平塬区公路排水不畅
陇东地区8、9、10三个月为雨季,塬区路段雨水无法排除,只能靠下渗和蒸发,众所周知黄土具有湿陷性,年积月累这样势必就降低了路基的承载能力,加速了路面破坏;沿线群众对排水设施的破坏,边沟、边沟涵被随意填埋堵塞、边沟内乱倒垃圾;地方政府小城镇建设规划与公路不协调,随意抬高街道建筑物基础、侵占公路用地,原有排水蒸发池被人为破坏填埋。导致新城乡街道S303K98-K100,两公里路段雨水无法排出,雨天积水成灾;引排水工程无法实施,养护部门没有能力解决。
(三)超载车辆对沥青路面的破坏
近年来,县域经济发展、城市扩容、房地产开发、小城镇建设,大型超载车辆猛增。主要超载车辆有:60T散装水泥罐车;四桥翻斗大卡车,一般载重量都在60T以上。这些车辆对公路的破坏是致命的主要因素,造成今年这里修好,明年哪里有坏的恶性循环,年年修年年坏。
二、公路沥青路面维修与日常养护
(一)公路沥青路面病害的维修
1.翻浆处治
陇东为季节性冰冻地区,春融时路基含水量过大,强度急剧下降,在行车作用下造成路基湿软弹簧、路面破裂、冒出泥浆等现象。⑴翻浆的类型为:地表水类;⑵导致翻浆的水类来源:受地表水的影响,土基潮湿,导致翻浆。地表水主要是指季节性积水,也包括路基、路面排水不良而造成的路旁积水和路面积水。⑶局部路段翻浆等级为重度,路面变形严重、翻浆冒泥、车辙很深。⑷处治措施:①对翻浆进行开挖换填,软弱层要清除干净,换填可采用石灰或水泥改善土分层回填压实。②压实:面积不大时可采用冲击夯夯实,面积较大时可用12-15吨三轮压路机碾压3-4遍。⑸路面补强结构形式三级公路在不提高公路等級的情况下,可采用单层或多层补强结构;当需要提高公路等级时,宜采用半刚性基层加沥青混合料面层的补强结构形式。
2.沉陷维修处治
由于路基的竖向变形而导致的路面下沉现象。在车辆荷载反复碾压作用下旧沥青路面沉陷一般路基都趋于稳定:⑴沉陷不稳定可以挖除原基层对路床换填整平(必要时可用石灰或水泥改善土回填)用12-15吨三轮压路机碾压3-4遍。⑵应采用与原路面基层模量接近的材料类型补强基层。⑶当沉陷面积不大时也可以用铣刨机铣除凸起部分,铣刨深度应为要修补沥青面层厚度。
3.车辙维修处治
车辙是指路面上沿行车道产生的纵向带状轮迹凹槽,一般深度在15mm以上。产生车辙的原因主要是由于路面结构层厚度设计不合理、以及车辆严重超载导致的。处治:⑴严重车辙要对路基及路面基层采用水泥稳定土进行补强,提高基层的回弹模量。⑵轻微车辙可以采用铣刨机刨铣,重铺沥青路面。
4.裂缝维修处治
裂缝主要有三种形式:⑴纵向裂缝;⑵横向裂缝;⑶网裂。处治措施:⑴纵向裂缝和横向裂缝可采用灌缝处理,防止路面水分下渗造成路基路面破坏加剧;⑵网裂,一般可以采用封层处理比较理想。
5.坑槽维修处治
坑槽是常见的沥青路面早期病害,形成路面坑洼深度大于2cm,面积在0.1m2以上。坑槽的形成主要是车辆故障修理或机动车用油渗入路面,造成沥青混合料松散,经行车碾压逐步形成的坑。处治措施:⑴用铣刨机刨铣,深度与要修补的沥青路面同厚;⑵清扫或用吹风机清除浮砂和粉尘;⑶在坑壁及坑底喷洒黏层油;⑷采用冷补法或热补法修补坑槽。
(二)沥青路面常见病害的维修
1.对病害的维修事先应有周密计划,宜当日开挖当日修补,并设置警示标志保障行车安全;2.修补面积应大于病害的实际面积,修补范围的轮廓线应与路面中心线平行或垂直,并在病害面积以外100-150mm。应采取措施使修补部分与原路面联接紧密;3.在病害处治中,凡需要重新做面层的,其技术要求应符合现行《公路沥青路面施工技术规范》(JTG F40)的规定;凡需重新做基层的,其技术要求应符合现行《公路路面基层施工技术规范》(JTJ034)的规定。
(三)沥青路面日常养护
1.加强路况巡查,及时发现病害,研究分析病害产生的原因,并有针对性地及时对病害进行维修处治;2.发现路面上有杂物、浮砂,应及时清扫,保持路面整洁;3.雨后路面积水应及时排除;4.在春融期,特别是汛期,应对排水设施进行全面的检查并及时疏通;5.冬季降雪天气应及时除雪除冰,并采取必要的路面防滑措施;6.加强经常性和预防性的日常养护,以保障路面及沿线设施良好的技术状况;7.严谨履带车和铁轮车在沥青路面上直接行驶,如必须行驶,应采取相应的保护措施。
(四)公路排水设施的维护
水是黄土地区路基产生病害的主要原因,黄土地区路基排水工程不完善或设置不当,就会在长期雨水作用下产生各种病害。因此,良好的排水工程是保证黄土路基稳定的首要措施。
黄土地区应特别注意路基排水,经常保持排水设施处于良好状态,最大限度地减少水损坏给路面带来的危害。
(五)“限超治超”是延长公路沥青路面使用年限的有效途径
路面的使用寿命与当地交通量及车辆荷载有着直接关系,运输行业竟争激烈,经济利益是超载的主要根源。严格控制超载车辆,以减少超载车辆对路面的破坏。治理超载是上级管理部门研究的重要课题,经过多年的治超限超,实际收效甚微,以罚款代替限超卸载,就成了滋生腐败的土壤,治理超载车辆就流于形式。
三、结束语
总之,应更新设计理念,提高公路的承载能力,适应社会发展日益增长的交通量。完善塬区公路排水设施,确保黄土路基排水顺畅,在排水不畅路段征用土地修建蒸发池彻底解决排水问题。然而,沥青路面在使用过程中难免会出现质量问题,养护部门应做到早发现早处治。并根据病害类型及时有效地进行养护维修,才能避免沥青路面病害的进一步扩大。公路养护离不开当地镇府的配合与支持,更期待上级交通主管部门理顺路政执法与公路养护管理的工作关系,加大“治超限超”工作力度,共同维护公路路产路权,制止破坏、侵占公路用地的不法行为,为社会提供平稳舒适的公路营运环境。
参考文献:
[1]公路养护技术规范(JTG H10-2009)北京:人民交通出版社,2009.
[2]雒应编著 路基路面施工百问-北京:人民交通出版社,2004.11
[3]公路沥青路面施工技术规范(JTG F40-2004)北京:人民交通出版社,2004.
关键词:公路;沥青;路面;维修;养护
甘肃镇原公路管理段,管养的省道S318线K63+000-K107+392属三级公路。地处甘肃东部“陇东黄土高塬”与甘肃平凉市崆峒区管养路段接壤,是镇原县连接能源(煤炭)、建材(水泥、碎石、河沙、钢材)、货运集散“大市”平凉的主要通道。途经镇原县境内的主要乡镇有:平泉镇、新城乡,这两个乡镇街道是我段这条线路上养护的难点,今年养护维修工作量比较大。
一、公路沥青路面常见问题
该段路曾于2003年作为项目工程改建,2005年交工验收交付使用,2007年缺陷期满竣工。但短短几年的运营,从2008年开始就出现破损、翻浆、沉陷、波浪、车辙、网裂等路面病害。路面普遍存在网裂、塬区路段重车道主要病害以沉陷、波浪为主,春融期翻浆多发。爬坡路段重车道主要病害就是车辙、网裂,病害的产生究其原因主要是:
(一)路面结构层设计不合理
天然砾石掺灰基层15cm,为80年代《柔性路面》设计理念。没有底基层或垫层,病害严重路段挖补时发现基层厚度不足15cm,几乎看不到有白石灰的痕迹。路基不稳定,在车辆荷载作用下处弹性状态、承载能力差,路基材料弹性模量不足、不适应现代交通发展。基层没有足够的强度、刚度、超载车辆的破坏缩短了公路的使用寿命。
(二)平塬区公路排水不畅
陇东地区8、9、10三个月为雨季,塬区路段雨水无法排除,只能靠下渗和蒸发,众所周知黄土具有湿陷性,年积月累这样势必就降低了路基的承载能力,加速了路面破坏;沿线群众对排水设施的破坏,边沟、边沟涵被随意填埋堵塞、边沟内乱倒垃圾;地方政府小城镇建设规划与公路不协调,随意抬高街道建筑物基础、侵占公路用地,原有排水蒸发池被人为破坏填埋。导致新城乡街道S303K98-K100,两公里路段雨水无法排出,雨天积水成灾;引排水工程无法实施,养护部门没有能力解决。
(三)超载车辆对沥青路面的破坏
近年来,县域经济发展、城市扩容、房地产开发、小城镇建设,大型超载车辆猛增。主要超载车辆有:60T散装水泥罐车;四桥翻斗大卡车,一般载重量都在60T以上。这些车辆对公路的破坏是致命的主要因素,造成今年这里修好,明年哪里有坏的恶性循环,年年修年年坏。
二、公路沥青路面维修与日常养护
(一)公路沥青路面病害的维修
1.翻浆处治
陇东为季节性冰冻地区,春融时路基含水量过大,强度急剧下降,在行车作用下造成路基湿软弹簧、路面破裂、冒出泥浆等现象。⑴翻浆的类型为:地表水类;⑵导致翻浆的水类来源:受地表水的影响,土基潮湿,导致翻浆。地表水主要是指季节性积水,也包括路基、路面排水不良而造成的路旁积水和路面积水。⑶局部路段翻浆等级为重度,路面变形严重、翻浆冒泥、车辙很深。⑷处治措施:①对翻浆进行开挖换填,软弱层要清除干净,换填可采用石灰或水泥改善土分层回填压实。②压实:面积不大时可采用冲击夯夯实,面积较大时可用12-15吨三轮压路机碾压3-4遍。⑸路面补强结构形式三级公路在不提高公路等級的情况下,可采用单层或多层补强结构;当需要提高公路等级时,宜采用半刚性基层加沥青混合料面层的补强结构形式。
2.沉陷维修处治
由于路基的竖向变形而导致的路面下沉现象。在车辆荷载反复碾压作用下旧沥青路面沉陷一般路基都趋于稳定:⑴沉陷不稳定可以挖除原基层对路床换填整平(必要时可用石灰或水泥改善土回填)用12-15吨三轮压路机碾压3-4遍。⑵应采用与原路面基层模量接近的材料类型补强基层。⑶当沉陷面积不大时也可以用铣刨机铣除凸起部分,铣刨深度应为要修补沥青面层厚度。
3.车辙维修处治
车辙是指路面上沿行车道产生的纵向带状轮迹凹槽,一般深度在15mm以上。产生车辙的原因主要是由于路面结构层厚度设计不合理、以及车辆严重超载导致的。处治:⑴严重车辙要对路基及路面基层采用水泥稳定土进行补强,提高基层的回弹模量。⑵轻微车辙可以采用铣刨机刨铣,重铺沥青路面。
4.裂缝维修处治
裂缝主要有三种形式:⑴纵向裂缝;⑵横向裂缝;⑶网裂。处治措施:⑴纵向裂缝和横向裂缝可采用灌缝处理,防止路面水分下渗造成路基路面破坏加剧;⑵网裂,一般可以采用封层处理比较理想。
5.坑槽维修处治
坑槽是常见的沥青路面早期病害,形成路面坑洼深度大于2cm,面积在0.1m2以上。坑槽的形成主要是车辆故障修理或机动车用油渗入路面,造成沥青混合料松散,经行车碾压逐步形成的坑。处治措施:⑴用铣刨机刨铣,深度与要修补的沥青路面同厚;⑵清扫或用吹风机清除浮砂和粉尘;⑶在坑壁及坑底喷洒黏层油;⑷采用冷补法或热补法修补坑槽。
(二)沥青路面常见病害的维修
1.对病害的维修事先应有周密计划,宜当日开挖当日修补,并设置警示标志保障行车安全;2.修补面积应大于病害的实际面积,修补范围的轮廓线应与路面中心线平行或垂直,并在病害面积以外100-150mm。应采取措施使修补部分与原路面联接紧密;3.在病害处治中,凡需要重新做面层的,其技术要求应符合现行《公路沥青路面施工技术规范》(JTG F40)的规定;凡需重新做基层的,其技术要求应符合现行《公路路面基层施工技术规范》(JTJ034)的规定。
(三)沥青路面日常养护
1.加强路况巡查,及时发现病害,研究分析病害产生的原因,并有针对性地及时对病害进行维修处治;2.发现路面上有杂物、浮砂,应及时清扫,保持路面整洁;3.雨后路面积水应及时排除;4.在春融期,特别是汛期,应对排水设施进行全面的检查并及时疏通;5.冬季降雪天气应及时除雪除冰,并采取必要的路面防滑措施;6.加强经常性和预防性的日常养护,以保障路面及沿线设施良好的技术状况;7.严谨履带车和铁轮车在沥青路面上直接行驶,如必须行驶,应采取相应的保护措施。
(四)公路排水设施的维护
水是黄土地区路基产生病害的主要原因,黄土地区路基排水工程不完善或设置不当,就会在长期雨水作用下产生各种病害。因此,良好的排水工程是保证黄土路基稳定的首要措施。
黄土地区应特别注意路基排水,经常保持排水设施处于良好状态,最大限度地减少水损坏给路面带来的危害。
(五)“限超治超”是延长公路沥青路面使用年限的有效途径
路面的使用寿命与当地交通量及车辆荷载有着直接关系,运输行业竟争激烈,经济利益是超载的主要根源。严格控制超载车辆,以减少超载车辆对路面的破坏。治理超载是上级管理部门研究的重要课题,经过多年的治超限超,实际收效甚微,以罚款代替限超卸载,就成了滋生腐败的土壤,治理超载车辆就流于形式。
三、结束语
总之,应更新设计理念,提高公路的承载能力,适应社会发展日益增长的交通量。完善塬区公路排水设施,确保黄土路基排水顺畅,在排水不畅路段征用土地修建蒸发池彻底解决排水问题。然而,沥青路面在使用过程中难免会出现质量问题,养护部门应做到早发现早处治。并根据病害类型及时有效地进行养护维修,才能避免沥青路面病害的进一步扩大。公路养护离不开当地镇府的配合与支持,更期待上级交通主管部门理顺路政执法与公路养护管理的工作关系,加大“治超限超”工作力度,共同维护公路路产路权,制止破坏、侵占公路用地的不法行为,为社会提供平稳舒适的公路营运环境。
参考文献:
[1]公路养护技术规范(JTG H10-2009)北京:人民交通出版社,2009.
[2]雒应编著 路基路面施工百问-北京:人民交通出版社,2004.11
[3]公路沥青路面施工技术规范(JTG F40-2004)北京:人民交通出版社,2004.