郝曉龍
(齊魯交通發展集團有限公司濱州分公司 256600)
近年來,我國的公路建設取得了長足的發展,瀝青路面的應用概率也隨之上漲,這一類路面具有行車舒適性高、噪音小、對路基變形或不均勻沉降的適應性強、修復速度快、碾壓后即可通車等優勢[1]。由于交通量的不斷增加以及車輛重型化等因素的影響,瀝青路面在應用過程中也出現了各種各樣的病害。為了保證瀝青路面能更好的發揮出自身效用,針對此類公路路面的養護技術進行研究是非常有必要的,本文將在對不同的養護技術進行介紹的基礎上分析其優劣性。
裂縫的出現會導致路面開裂,破壞道路整體的完整性,如果運維人員不能及時對路面裂縫進行處理,那么路面的損壞情況將會進一步擴大,啃邊、坑槽、凍脹、翻漿等問題都有可能出現[2]。瀝青路面裂縫主要分為以下幾類:
(1)表面龜裂。這一類裂縫的出現主要是因為路面整體強度不足、基層局部軟化等因素引起的。同時,超荷載使用、養護工作不到位等問題將會導致瀝青路面老化變脆,進而產生網狀裂縫。
(2)縱向裂縫。在公路施工的過程中,路基壓實度不均勻將導致不均勻沉降狀況出現,進而產生縱向裂縫出現。在瀝青路面的施工過程中,如果存在分幅攤鋪接茬處理不良的問題,當行車荷載超出一定范圍時就會出現縱向裂縫。3、橫向裂縫。橫向裂縫主要可以分為荷載型裂縫和非荷載型裂縫兩類。對于前者來說,路面結構設計不當、施工質量過低等問題都是導致這種裂縫出現的原因之一。對于后者來說,瀝青面層溫度收縮性裂縫、基層反射性裂縫都屬于非荷載型裂縫。
坑槽松散的出現將會對路面平整度、行車舒適性等造成嚴重影響,如果不能及時進行處理,具體的養護費用將會隨著坑槽面積的不斷擴大而增加,行駛在公路上的司乘人員的生命財產安全也難以得到有效的保證。造成坑槽出現的原因主要有以下幾點:
(1)從材料的選擇上來說,由于瀝青路面表面層混合料局部空隙較大,瀝青與石料之間的粘附力不夠強,路面積水將進入并滯留在表面層混合料中,在行車荷載的重復作用之下,動水壓力將導致瀝青表面層從石料表面剝落,這時,瀝青路面將會出現局部的松散破損或裂縫,如果不能及時的進行處理,坑槽的產生就將成為必然。
(2)從路面結構設計上來說,基層強度不足將會導致道路穩定性下降,在重載車輛的作用下,路面必然會出現裂縫,而動水壓力與孔隙水壓力的共同作用將會導致整個面層范圍內的基層粒料松散,進而出現坑槽。
(3)在施工過程中,如果路面尚未成型時就遭受到急剎車等外力沖擊,瀝青路面混合料松散,進而將在重載車輛的重復碾壓下出現坑槽。
車轍的出現將會對路面平整度、路面結構強度以及行車安全性等因素產生影響,而此類病害主要可以分為以下三類:
(1)流動性車轍。在長時間的高溫影響下,由于瀝青這一材料本身的特性,瀝青路面在高強度荷載作用下將會出現變形,溫度降低之后這種變形將會導致流動性車轍的出現[3]。
(2)磨損性車轍。顧名思義,這一類車轍的出現主要是因為長期的重荷載車輛的重復作用所形成的路面磨損而導致的。
(3)結構性車轍。公路自身的施工質量達不到要求是導致這一類車轍病害出現的主要成因。路基與瀝青之間的孔隙將導致永久性的結構性車轍。
首先,對于填封材料的選擇來說,現階段施工過程中常用的材料主要有熱瀝青、乳化瀝青、改性瀝青三種[4],其中,由于熱瀝青在加熱時具備良好的流動性,因此,這種材料經常被用于溫度較高的環境,同時,這種瀝青也具備比較好的膠結性和耐水性,進而提升裂縫填封的效果。乳化瀝青主要是指在瀝青材料中加入乳化劑和少量的穩定劑,這種材料經常被用于較為干燥的環境,進而提升其平均使用壽命。改性瀝青在前兩種材料的基礎上加入了改性劑,在穩定性、強度、彈性等性能上的表現均優于乳化瀝青,因此,在經費允許的情況下,選擇改性瀝青來進行裂縫填封將能達到更好的效果。
其次,對于具體的施工工藝來說,瀝青路面裂縫填封主要通過以下幾個步驟來完成:
(1)裂縫清理。在進行填封之前,相關的施工人員應將路面裂縫中的雜物清理干凈,以此來保證新的填封材料能與原材料之間的充分融合。
(2)裂縫開槽施工。將裂縫開槽到合適的寬度,將已經選擇好的填封材料填入裂縫底部,并保證新舊材料的充分混合,確保填封效果。需要注意的是,在填封施工過程中,相關的施工人員應保證周邊環境的干燥性,以此來確保填封材料能更好的發揮自身作用,并延長其使用壽命。
(3)封邊與整修。在裂縫填封施工完成之后,施工人員應進一步的使用細沙或石屑等材料來吸收多余的填封材料,提升路面的抗滑能力,封邊操作完成后,施工人員要將這些材料清除,保證填封效果。
霧封層主要是指在瀝青表面層上噴灑一層薄薄的、具有高滲透性的特殊瀝青,以形成一層嚴密的防水層將路面封閉起來。這一操作能夠起到隔水防滲、保護路面的功能,進而延長路面的使用壽命。在實際的施工過程中,施工人員應通過以下幾點來保證霧封層能有效的發揮自身作用。首先,在施工開始之前,施工人員應針對路面上存在的坑洞、裂縫等進行處理,這些路面病害的存在將會對霧封層的質量產生影響。在此基礎之上,瀝青路面應處于潔凈、干燥的狀態,只有這樣,霧封層處理才能更好的發揮其效用。其次,對于灑布量的確定來說,施工人員應保證霧封層施工后路面能在規定時間內完全干燥,并達到隔水防滲的作用。最后,在霧封層施工完成之后,相關人員應針對霧封層外觀、防滲性能等指標進行檢查,發現異常狀況時及時進行處理。
石屑封層的處理方式與霧封層大體相同,其施工步驟如下:將瀝青直接噴灑在路面上,并在最上層撒上一層石屑,最后使用壓路機壓實,形成保護層。與霧封層相比,石屑封層具備更強的防滑和防水性能,但同時,石屑封層也存在耐久性差的缺點。結合這些內容來說,石屑封層常被用于輕度松散或存在輕度橫向及縱向裂縫的瀝青路面之中。
微表處主要是指將聚合物改性乳化瀝青、集料、添加劑、礦粉等材料按照正確的比例混合后來完成道路的鋪設。微表處具備施工速度快、封閉交通時間短、可在常溫條件下施工等特點,通過微表處施工,公路對于重載車輛的承載能力將能得到有效的提升,路面的平整性也能得到很好的保證。
綜上所述,在對公路瀝青路面常見的病害及其成因進行分析的基礎上,本文主要對裂縫填封、霧封層、石屑封層等養護技術做了介紹,并針對其特點進行了比較研究。總的來說,公路施工人員必須結合道路周邊環境、氣候、道路承載能力等特點對具體的養護技術進行選擇,并保證這些技術能進一步提升公路的使用壽命。
[1]柳青.針對高速瀝青路面預防性養護技術的應用研究[J].科學與財富,2017,(34).
[2]顧又銘,付強,唐真喜.瀝青路面典型病害成因分析及養護技術研究[J].建筑工程技術與設計,2017,(28).
[3]狄科明.瀝青路面典型病害及預防性養護技術[J].山東交通科技,2017,(1).
[4]郭旭光,孫立平.高速公路瀝青路面機械化養護技術[J].交通科技與經濟,2015,(4).