葉向陽
(贛州市公路發展中心龍南分中心,江西 龍南 341700)
公路瀝青路面養護工作可以分為日常巡視與檢查、小修保養、中修、大修、改建等。隨著公路工程使用時間的不斷延長,車輛荷載、風蝕、水蝕等因素都會加重公路瀝青路面的病害,造成瀝青路面出現裂縫、麻面、沉陷、松散等問題。因此,負責公路維修和保養的部門需要高度重視公路瀝青路面的養護工作,加強對養護標準的分析,改進養護措施。
在公路工程中,瀝青路面的重要性不言而喻。很多瀝青路面會出現不同程度的病害,如裂縫病害、松散病害等,周期性的養護工作能夠提前發現路面病害,并采取有針對性的應對策略,提高路面的穩定性,確保公路的正常通行。
公路瀝青路面出現裂縫病害比較普遍,一些細小的裂縫會逐漸擴展為較大的裂縫,形成坑槽等嚴重的路面問題。在瀝青路面施工完成后,早期裂縫通常不會影響路面的使用功能,隨著雨水的滲入和超負荷承載,整個路面的結構會逐漸受到破壞,裂縫也會越來越嚴重。目前,公路瀝青路面的裂縫病害非常普遍,如果不加以修補,就會產生更大范圍的裂縫,導致雨水滲透,形成凹陷等問題。瀝青路面裂縫病害如圖1所示。

圖1 瀝青路面裂縫病害
松散病害是指瀝青路面出現松散,導致集料顆粒脫落,使路面的磨損情況越來越嚴重,造成表面粗麻,如果不及時處理,就會形成路面坑槽等問題。造成瀝青路面松散的原因是多方面的,在施工中,瀝青混合料中瀝青偏少、低氣溫施工、壓實度不足、集料含泥量超標、拌和溫度過高、誤用酸性骨料等問題都會影響瀝青混合料的黏結性,造成松散病害。瀝青路面松散病害如圖2 所示。

圖2 瀝青路面松散病害
瀝青路面的透水性較差,降水會聚集在路面的基層和下面層之間。由于水分的浸泡,車輪碾壓過的路面會持續下陷,碾壓部位的兩邊向上拱起。如果拱起部位或者碾壓部位出現破損或開裂等情況,就會形成嚴重的水損害現象。公路兩旁因長期澆水綠化,進一步加重瀝青路面的水損壞。當前,水損壞問題沒有得到高度重視,水分不斷滲入瀝青路面,造成路基軟化,路面的承載能力也會不斷下降。
我國曾經頒布《公路技術狀況評定標準》(JTG 5210—2018),將公路技術狀況分為優、良、中、次、差五個等級,用于對公路工程進行評定,分析公路路面的損壞情況,提高養護工作的科學性和有效性。養護人員需要綜合分析路面強度和運載要求,通過一定的養護措施,提高路面的承載能力,確保公路正常通行。
在開展瀝青路面養護工作時,養護人員首先要掌握工程的具體情況,包括公路的等級、區域經濟的發展情況、交通量等。例如,某一級公路是連接兩個地區的骨架公路,承擔著運輸功能。隨著交通量的增大,部分路段出現了坑槽、裂縫等病害。通過調查和研究,公路管理部門決定對該公路的瀝青路面進行養護,解決公路存在的病害問題。
在開展瀝青路面養護工作前,養護人員需要對養護工作進行綜合分析。首先,分析路面結構的合理性。某一級公路底基層的厚度是15cm,采用10%的石灰土,基層是36cm 的石灰粉煤灰穩定碎石,路面的面層是5cm 的AC-13C 及8cm 的AC-25C。在運營7年后,該公路出現了網裂等情況,開展了一次中修,共銑刨了3cm 的舊路,完成了3cm 的AC-13C 加鋪。在中修中,鋪設的瀝青混合料只有3cm,不能滿足最小壓實厚度的要求,還留下了舊路當中的2cm 瀝青混合料,難以解決面層存在的問題。另外,在對路面的破損情況進行分析的過程中,養護人員需要按照《公路技術狀況評定標準》(JTG 5210—2018)中第6 條的規定,完成公路瀝青路面的檢查和評定。在分析結構性能時,養護人員需要采用貝克曼梁式彎沉儀,將計算結果與相關規定的界限值進行對比,從而采取有針對性的養護措施。在實踐當中,養護人員需要深入研究瀝青路面的養護時機,結合實際需求開展養護工作。瀝青路面養護時機需求見表1。

表1 瀝青路面養護時機需求表
在裂縫修補工作中,養護人員首先需要了解不同裂縫的特點,掌握裂縫產生的原因,測量裂縫的寬度、深度,從而采取有針對性的修補措施。按照裂縫的延伸方向劃分,可以將裂縫病害分為橫向裂縫、縱向裂縫、網狀裂縫,不同原因產生的裂縫對公路結構的破壞程度是不同的。受溫度應力的影響,瀝青路面可能會出現橫向裂縫,與公路中線接近于垂直狀態,有時還會出現一些支縫。由于填土不均勻、填筑材料不合格、路基吸水膨脹,瀝青路面可能會出現縱向裂縫,與公路中線近乎平行。此外,網狀裂縫是表層水的滲透、沖刷造成的。無論是何種裂縫,都會對瀝青路面造成破壞,給公路的養護工作帶來巨大困難。在修補過程中,養護人員首先需要清理裂縫當中的灰塵,進而利用液化氣對縫隙加熱,然后根據裂縫的寬度,完成修補。針對2~5cm 的裂縫,養護人員可以灌入乳化瀝青,如果裂縫較大,則需要灌入改性瀝青。在填縫之后,撒上石屑或粗砂,最后完成碾壓工作。在實踐當中,養護人員可以應用不同的填縫材料,包括橡膠類材料、樹脂類材料等,提高瀝青路面的耐磨性和耐熱性,防止材料老化。
松散是瀝青路面結合料失去結合力造成的,需要及時進行維修,確保交通安全。通常情況下,為了解決瀝青路面的松散問題,養護人員首先需要在出現松散病害的瀝青路面上噴灑乳化瀝青,然后再噴撒干燥的石粉,確保石粉的均勻性,之后可以用膠輪壓路機碾壓。在實踐中,有些瀝青路面存在面層與基層結合不良的情況,由于后期缺乏養護,瀝青路面會產生脫皮等現象。針對這種情況,養護人員首先需要對松散的部位進行清除,然后再灑布瀝青,重新鋪設面層。總而言之,造成瀝青路面松散的原因是多種多樣的,養護人員需要加強對路面結構的分析,對癥下藥,提高瀝青路面的穩定性。
在瀝青路面的坑槽修補中,比較常見的有三種方法,分別是熱料熱補工藝、熱料冷補工藝、冷料冷補工藝。采用熱料熱補工藝,養護人員需要應用加熱設備,就地開展熱修補。這種方法能夠全面解決接縫部分的問題,提高施工質量。在實際操作中,養護人員需要將加熱板調節到合適的位置,劃定出需要加熱的區域,等到路面松軟化之后,再對邊角部位進行切割,然后噴灑乳化瀝青,整平并反復壓實。有些公路在運營多年之后,會出現諸多病害,自身的結構遭到破壞,對外界環境的抵抗能力較差。這些公路一旦遭受大雨災害,就很容易出現坑槽,有時一條公路的坑槽數量可以達到成百上千個,嚴重影響通行安全。在這種情況下,養護人員可以應用熱料冷補工藝,在雨天對瀝青路面進行搶救性修復,使用熱修補設備,提前準備好熱料,然后完成坑槽填補,達到應急處理的效果。冷料冷補工藝同樣是一種應急性修補,養護人員需要清除淤泥以及其他的松散物質,運用瀝青冷補料,完成坑槽的修補工作。在坑槽修補中,養護人員需要確保坑槽中的瀝青材料充足,通過多種方式增強補充材料與周圍部位的黏合性,確保坑槽的修補質量。
在開展瀝青路面車轍修補時,養護人員需要對車轍的類型進行劃分,明確造成車轍的具體原因,從而采取針對性的修補工藝。例如,有些車轍是基層強度不足、水穩性能較差造成的,基層下沉是核心因素。針對這些車轍,養護人員需要首先治理基層,提高基層的穩定性。另外,有些公路的面層和基層當中存在不穩定夾層,引發車轍。在修補當中,養護人員首先需要全面挖除面層,將夾層處理掉,然后重新完成面層的施工。有些車轍呈現出橫向波形,養護人員可以將突出的部分進行清除,進而填充波谷部分,用瀝青混合料找平,解決橫向的波形車轍。養護人員需要根據車轍的類型、產生原因等,對其進行修補,有些車轍是車輛行駛推移造成的,養護人員首先需要對面層進行切削,然后重鋪瀝青面層,使車轍問題得到徹底解決。
為了全面提高公路瀝青路面養護工作的效果,政府部門需要構建完善的瀝青路面養護管理體系,引入“網格化”的管理制度,加強對區域內公路的管理。目前,我國實行的是三級管理系統,對國道、省道、縣道進行系統化的公路養護。在以往的養護工作中,養護不及時、檢查不到位等問題時有發生。為了全面解決這些問題,提高有關部門的工作積極性,可以采取責任到人的“網格化”管理模式,提高公路瀝青路面養護和管理的精細化程度,將公路瀝青路面的養護擺在突出位置,提高養護人員的責任意識。通過引入“網格化”的管理系統,對轄區內的公路養護工作進行劃分,形成不同的網格。每個網格都有固定的公路維護負責人,負責人需要安排技術人員定期進行瀝青路面檢查,加強對各項病害的管理,優化管理體系。在這種新型的瀝青路面養護體系中,路面存在的積水、松散、裂縫、車轍等問題都能得到及時解決,相關的技術人員可以及時發現公路瀝青路面存在的病害,并對病害出現的地點、數量等進行記錄,上報給上級單位,使瀝青路面的養護工作更加科學、有序。
在現代信息技術的支持下,公路瀝青路面的養護工作實現信息化發展。有關部門可以引入信息化瀝青路面檢查平臺,加快信息傳遞,全面提高瀝青路面養護、維修的效率。在實踐當中,負責瀝青路面養護的單位需要構建養護、維修管理數據庫,將轄區內的公路信息納入數據庫,并充分發揮數據庫的信息數據統計功能、信息查詢功能以及分析功能,構建開放、動態的數據庫。在公路瀝青路面的檢查和養護工作中,養護人員需要根據相關的養護標準,對公路路面結構的合理性、路面損害程度等進行科學測評,進而將這些信息上傳到數據庫當中。管理人員需要通過數據庫進行瀝青路面養護決策,綜合應用精準的數據信息,選擇科學合理的瀝青路面養護措施,并在后期開展跟蹤調查,確保養護措施的有效性。
公路工程是城市化建設的基礎,只有確保公路工程的服務功能,才能推動區域經濟持續發展,全面提高城市的經濟水平。在實踐中,很多公路工程的瀝青路面容易出現裂縫、坑槽、松散等病害,嚴重影響公路工程的服務功能,甚至引發交通安全事故。針對公路工程的瀝青路面病害,有關部門需要加強檢查,高度重視公路工程的養護工作,采取科學有效的養護措施,修補裂縫、松散、坑槽、車轍,延長公路工程的使用壽命,提高公路工程的服務能力。為了提高公路工程瀝青路面的養護效果,有關部門需要構建完善的瀝青路面管理體系,引入信息化的數據管理方法,通過培訓的方式提高養護人員的職業素養,為公路瀝青路面的養護工作奠定堅實的基礎。