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摘要:城市道路是以供各种车辆和行人等通行的公用工程设施。市政道路运行维护的好坏,是关系到人民生活财产安全的大事。畅通的道路,快捷的交通,作为一座城市的窗口,直接反映了城市的管理水平。
关键词:城市;道路;维护;技术
中图分类号: B834 文献标识码: A
一、城市道路维护管理的现状
1、城市化进程加快,流动量加大,加快道路老化
大型城市人口流动量较大,客货运量大幅度提升,另外,超重车、重型车日益增多,导致公路的负荷越来越重,尤其是磨损与破坏程度越来越高。其次,道路维修的成本增加,例如:关于职工工资、养老保险、医疗保险、统筹费用等等大幅度增加,导致城市道路维护管理部门负担过重,最终公路维护经费不能适应公路管理维护的发展需要。道路维护管理部门队伍不够健全,而且其中部分人员的素质不高。道路五湖管理体制不够完善,不够灵活,无法适应当前城市道路专业养护走向市场化的趋势,当前又由于计划经济理念的影响,事业单位的观念深刻,职工承受的能力比较低,因此,城市道路维护管理改革难度比较大。大部分管理部门主观认为城市道路维护就是修修路,根本没有认识到爱护、预防道路的重要性,甚至没有意识到道路的使用年限与质量将关系到城市的发展,而城市的发展也关系到自身的发展的重要性。
2、管理细节上的问题
由于体制上存在一定的问题,当前运行的机制与实际运行的情况存在一定的矛盾,上级管理单位就下级管理单位对维护单位提出要求没有落实。城市道路维护单位没有具备自我巡查、自我发现问题与解决问题的意识。当前虽然有部分城市道路单位或多或少开始了巡查,但是巡查的过程是走马观花,巡查的覆盖范围不大,巡查主要是查违章进而获得一些小工程为主。不够重视道路维护设施的巡查,由于巡查力度不高,导致城市道路維修不及时,积存一些道路设施病害,针对比较复杂、困难的地段维护不够仔细。部分管理区域的监管单位处罚与管理分离,导致管理细节上出现更多的问题。
二、市道路维护工程使用的新技术和方法
1、碎石封层
1.1技术
碎石封层是将沥青(一般为乳化沥青)直接喷布于路表,继而撒布一层碎石,然后再用压路机碾压将碎石嵌入沥青层中形成的一个薄层。碎石封层主要用于密封不存在荷载型裂缝的路面,改善路面的抗滑性能。随着材料及施工技术的不断进步,碎石封层家族增加了许多新的成员,如橡胶沥青碎石封层、砂封层、“三明治”封层、“披风”封层、多层碎石封层等,这些新成员不但继承了原碎石封层的技术优点,而且在性能上得到了大幅的改善,同时也使得碎石封层的应用范围大大拓展。
1.2材料
传统的碎石封层所用的乳化沥青一般为快凝型乳化沥青,以保证集料的快速反应,沥青微粒从水中破出裹覆在集料上,也就是破乳或凝结。阴离子型乳化沥青应与阳性集料配合使用,阳离子型乳化沥青应与阴性集料配合使用。当前所用的乳化沥青多为聚合物改性乳化沥青,特别是用于重要交通路段时,聚合物改性剂的加入降低了混合料的温度敏感性,增强了封层材料与原路面间的粘结,同时还使开放交通的时间得以提前。应用于碎石封层的集料必须干净、耐久,干净的石屑可以增强与沥青间的粘附,而耐久的石屑可以增加路面的抗磨耗性。集料应尽可能保持均一的粒径,最佳粒径范围为6-16mm,集料的粒径将在很大程度上影响封层的最终厚度。碎石封层所用集料的最理想外形为立方体形。扁平状颗粒由于存在扁平面而易于被沥青所淹没,而圆形集料则易于被车辆荷载推移、滚动。为了保证封层的稳定,要求经过碾压后的石屑有50%-70%要嵌人沥青层内。
1.3应用
碎石封层适宜的施工季节相对较短,尤其不应在气温较低的季节施工。当环境温度低于 15 ℃ 或者路面温度低于13 ℃ 时不应进行碎石封层施工,当路面表面存在大量灰尘或路面表面比较潮湿时不应进行碎石封层施工,在即将降雨前不应进行碎石封层施工。碎石封层施工后通常需要 1 个月较温暖的时间以利于集料颗粒重新定位并嵌入沥青膜中,所以不应在晚秋或者冬季进行碎石封层施工。碎石封层撒布完碎石经压路机碾压后即可开放交通,但是刚碾压完2h内行车的速度应控制在32km/h以内。
沥青胶结料、集料石屑、碾压工艺等三方面因素直接影响着碎石封层的使用品质和使用寿命,如果这几方面的因素得到了合理确定,则碎石封层的使用寿命一般在4-7年。其中,一般乳化沥青碎石封层一般使用寿命为3-4年,而聚合物改性乳化沥青碎石封层的使用寿命一般在5-7年,多层碎石封层处治的使用寿命要更长一些。部分研究显示在低交通量道路中,单层碎石封层使用寿命平均为5-6年,而多层碎石封层的平均寿命可达到9-10年。
同其它的表面预防性养护处治方法一样,碎石封层不能提高现有路面的结构性能,所以存在结构性病害的路面也不能采用碎石封层处治。因为较宽的裂缝或者经受过较大的移动的裂缝很可能会反射到碎石封层的顶面,因此存在较大范围这类病害的路面也不宜进行碎石封层处治。碎石封层的效果在很大程度上还原路面沥青胶结料的脆性有关,相关研究证明,对于使用年限较长、沥青胶结料老化或硬化严重的路面碎石封层并不是一种经济有效的方法。
2、雾封层
2.1技术
雾封层是对稀释、慢凝乳化沥青的一种较典型应用,它利用沥青喷洒车直接将乳化沥青撒布于路表面而无需集料覆盖,是一种低耗费的改善路面材料活性、防止路面松散病害发生的有效手段。如果在路面使用早期进行处理的话,雾封层可有效地延长路面的使用寿命。
2.2应用
雾封层主要用于处治开始出现轻微疲劳龟裂、损失部分细骨料的路面,是这一阶段养护的最有效手段,且它的费用较低。雾封层可起到恢复路表氧化及硬化沥青粘附力、填补路面微小裂缝和空隙、防止路表水下渗、使低温下的路面免受损害、防止开级配路面松散等作用,雾封层还可用于加深路面颜色以区分路面行车车道。雾封层不建议应用于大交通量、高速行车的道路,也不建议用于密级配混合料沥青路面,因为雾封层会降低表面纹理从而使路表面的成为一个光滑的平面,不利于行车安全。
对于以OGFC做面层的路面,雾封层的使用可能会减小或消除原路面体系的排水功能。施工中也要时刻注意沥青用量,避免沥青用量过多在路表形成油膜,降低路面的抗滑性能。雾封层仅适用于轻微的沥青路面轻微疲劳裂缝、线形或块状裂缝、松散等,而且处治效果一般,对于轻微的水损坏有一定的处治效果。雾封层对路况较好,仅存在轻微裂缝、轻微表面松散及胶结料老化的路面最有效,而且定期的实施雾封层处治可以强化其使用效果。另外,对于油石比设计值偏低的混合料采用雾封层处理可谓是一种快速而有效的修复方法。
雾封层不宜在秋季或冬季施工,这样可降低在施工期遇到降雨的概率,另外可保证乳化沥青完全破乳前不会遇到冰冻的情况,在雾封层施工后必须封闭交通2h以上,以保证乳化沥青的完全破乳。经过雾封层处理的路面在进行下一次雾封层处理或其它处理(如微表处、薄层罩面等)之前一般可使用1-2年。
结束语
城市道路维护整治工作需要符合城市道路特点的新设备、新技术、新材料和新工艺,因此应加大城市道路的维护整治技术的研究力度,确保城市道路功能日益完善。
参考文献
[1]杨斌.旧水泥混凝土路面沥青加铺层结构研究[D].西安:长安大学,2013:15-16,33-34.
[2]王随原,周志刚.旧水泥路面沥青加铺层反射裂缝防治方法[J].中外公路,2012,23(6):11-14.
[3]徐利.城市道路改建刚柔复合式路面的研究[D].安徽:合肥工业大学,2012:13-18.
[4]范晓玲.城市道路旧水泥路面加罩沥青面层技术研究[D].上海:同济大学,2012:36-40.
关键词:城市;道路;维护;技术
中图分类号: B834 文献标识码: A
一、城市道路维护管理的现状
1、城市化进程加快,流动量加大,加快道路老化
大型城市人口流动量较大,客货运量大幅度提升,另外,超重车、重型车日益增多,导致公路的负荷越来越重,尤其是磨损与破坏程度越来越高。其次,道路维修的成本增加,例如:关于职工工资、养老保险、医疗保险、统筹费用等等大幅度增加,导致城市道路维护管理部门负担过重,最终公路维护经费不能适应公路管理维护的发展需要。道路维护管理部门队伍不够健全,而且其中部分人员的素质不高。道路五湖管理体制不够完善,不够灵活,无法适应当前城市道路专业养护走向市场化的趋势,当前又由于计划经济理念的影响,事业单位的观念深刻,职工承受的能力比较低,因此,城市道路维护管理改革难度比较大。大部分管理部门主观认为城市道路维护就是修修路,根本没有认识到爱护、预防道路的重要性,甚至没有意识到道路的使用年限与质量将关系到城市的发展,而城市的发展也关系到自身的发展的重要性。
2、管理细节上的问题
由于体制上存在一定的问题,当前运行的机制与实际运行的情况存在一定的矛盾,上级管理单位就下级管理单位对维护单位提出要求没有落实。城市道路维护单位没有具备自我巡查、自我发现问题与解决问题的意识。当前虽然有部分城市道路单位或多或少开始了巡查,但是巡查的过程是走马观花,巡查的覆盖范围不大,巡查主要是查违章进而获得一些小工程为主。不够重视道路维护设施的巡查,由于巡查力度不高,导致城市道路維修不及时,积存一些道路设施病害,针对比较复杂、困难的地段维护不够仔细。部分管理区域的监管单位处罚与管理分离,导致管理细节上出现更多的问题。
二、市道路维护工程使用的新技术和方法
1、碎石封层
1.1技术
碎石封层是将沥青(一般为乳化沥青)直接喷布于路表,继而撒布一层碎石,然后再用压路机碾压将碎石嵌入沥青层中形成的一个薄层。碎石封层主要用于密封不存在荷载型裂缝的路面,改善路面的抗滑性能。随着材料及施工技术的不断进步,碎石封层家族增加了许多新的成员,如橡胶沥青碎石封层、砂封层、“三明治”封层、“披风”封层、多层碎石封层等,这些新成员不但继承了原碎石封层的技术优点,而且在性能上得到了大幅的改善,同时也使得碎石封层的应用范围大大拓展。
1.2材料
传统的碎石封层所用的乳化沥青一般为快凝型乳化沥青,以保证集料的快速反应,沥青微粒从水中破出裹覆在集料上,也就是破乳或凝结。阴离子型乳化沥青应与阳性集料配合使用,阳离子型乳化沥青应与阴性集料配合使用。当前所用的乳化沥青多为聚合物改性乳化沥青,特别是用于重要交通路段时,聚合物改性剂的加入降低了混合料的温度敏感性,增强了封层材料与原路面间的粘结,同时还使开放交通的时间得以提前。应用于碎石封层的集料必须干净、耐久,干净的石屑可以增强与沥青间的粘附,而耐久的石屑可以增加路面的抗磨耗性。集料应尽可能保持均一的粒径,最佳粒径范围为6-16mm,集料的粒径将在很大程度上影响封层的最终厚度。碎石封层所用集料的最理想外形为立方体形。扁平状颗粒由于存在扁平面而易于被沥青所淹没,而圆形集料则易于被车辆荷载推移、滚动。为了保证封层的稳定,要求经过碾压后的石屑有50%-70%要嵌人沥青层内。
1.3应用
碎石封层适宜的施工季节相对较短,尤其不应在气温较低的季节施工。当环境温度低于 15 ℃ 或者路面温度低于13 ℃ 时不应进行碎石封层施工,当路面表面存在大量灰尘或路面表面比较潮湿时不应进行碎石封层施工,在即将降雨前不应进行碎石封层施工。碎石封层施工后通常需要 1 个月较温暖的时间以利于集料颗粒重新定位并嵌入沥青膜中,所以不应在晚秋或者冬季进行碎石封层施工。碎石封层撒布完碎石经压路机碾压后即可开放交通,但是刚碾压完2h内行车的速度应控制在32km/h以内。
沥青胶结料、集料石屑、碾压工艺等三方面因素直接影响着碎石封层的使用品质和使用寿命,如果这几方面的因素得到了合理确定,则碎石封层的使用寿命一般在4-7年。其中,一般乳化沥青碎石封层一般使用寿命为3-4年,而聚合物改性乳化沥青碎石封层的使用寿命一般在5-7年,多层碎石封层处治的使用寿命要更长一些。部分研究显示在低交通量道路中,单层碎石封层使用寿命平均为5-6年,而多层碎石封层的平均寿命可达到9-10年。
同其它的表面预防性养护处治方法一样,碎石封层不能提高现有路面的结构性能,所以存在结构性病害的路面也不能采用碎石封层处治。因为较宽的裂缝或者经受过较大的移动的裂缝很可能会反射到碎石封层的顶面,因此存在较大范围这类病害的路面也不宜进行碎石封层处治。碎石封层的效果在很大程度上还原路面沥青胶结料的脆性有关,相关研究证明,对于使用年限较长、沥青胶结料老化或硬化严重的路面碎石封层并不是一种经济有效的方法。
2、雾封层
2.1技术
雾封层是对稀释、慢凝乳化沥青的一种较典型应用,它利用沥青喷洒车直接将乳化沥青撒布于路表面而无需集料覆盖,是一种低耗费的改善路面材料活性、防止路面松散病害发生的有效手段。如果在路面使用早期进行处理的话,雾封层可有效地延长路面的使用寿命。
2.2应用
雾封层主要用于处治开始出现轻微疲劳龟裂、损失部分细骨料的路面,是这一阶段养护的最有效手段,且它的费用较低。雾封层可起到恢复路表氧化及硬化沥青粘附力、填补路面微小裂缝和空隙、防止路表水下渗、使低温下的路面免受损害、防止开级配路面松散等作用,雾封层还可用于加深路面颜色以区分路面行车车道。雾封层不建议应用于大交通量、高速行车的道路,也不建议用于密级配混合料沥青路面,因为雾封层会降低表面纹理从而使路表面的成为一个光滑的平面,不利于行车安全。
对于以OGFC做面层的路面,雾封层的使用可能会减小或消除原路面体系的排水功能。施工中也要时刻注意沥青用量,避免沥青用量过多在路表形成油膜,降低路面的抗滑性能。雾封层仅适用于轻微的沥青路面轻微疲劳裂缝、线形或块状裂缝、松散等,而且处治效果一般,对于轻微的水损坏有一定的处治效果。雾封层对路况较好,仅存在轻微裂缝、轻微表面松散及胶结料老化的路面最有效,而且定期的实施雾封层处治可以强化其使用效果。另外,对于油石比设计值偏低的混合料采用雾封层处理可谓是一种快速而有效的修复方法。
雾封层不宜在秋季或冬季施工,这样可降低在施工期遇到降雨的概率,另外可保证乳化沥青完全破乳前不会遇到冰冻的情况,在雾封层施工后必须封闭交通2h以上,以保证乳化沥青的完全破乳。经过雾封层处理的路面在进行下一次雾封层处理或其它处理(如微表处、薄层罩面等)之前一般可使用1-2年。
结束语
城市道路维护整治工作需要符合城市道路特点的新设备、新技术、新材料和新工艺,因此应加大城市道路的维护整治技术的研究力度,确保城市道路功能日益完善。
参考文献
[1]杨斌.旧水泥混凝土路面沥青加铺层结构研究[D].西安:长安大学,2013:15-16,33-34.
[2]王随原,周志刚.旧水泥路面沥青加铺层反射裂缝防治方法[J].中外公路,2012,23(6):11-14.
[3]徐利.城市道路改建刚柔复合式路面的研究[D].安徽:合肥工业大学,2012:13-18.
[4]范晓玲.城市道路旧水泥路面加罩沥青面层技术研究[D].上海:同济大学,2012:36-40.