摘 要:針對高速公路瀝青路面的病害及其養護管理的技術進行梳理總結,針對瀝青路面的病害類型、成因等進行了系統的歸納分析,并針對性地提出了一系列有效地養護管理措施。科學的養護管理可以有效延緩、減少路面病害的發生,并進一步提高路面的使用壽命及路面安全性,為加強高速公路瀝青路面的養護管理提供幫助。
關鍵詞:養護管理;瀝青路面;高速公路
中圖分類號:U418 文獻標識碼:A 文章編號:2096-6903(2024)08-0019-03
0 引言
瀝青路面因其諸多優點,如耐磨、防滑、降噪等,得到了廣泛運用。但伴隨交通流量的增大和重型車輛的增多,瀝青路面開始面臨各種病害的挑戰。對高速公路瀝青路面的養護管理技術展開深入實踐研究,有利于延長道路使用壽命、保障交通安全,在提升道路使用性能的同時,也能為社會帶來長遠發展利益。
1 高速公路瀝青路面的病害
1.1 裂縫問題
裂縫問題是高速公路瀝青路面最常見的病害之一,也是對路面結構造成影響最大的病害。裂縫的產生和瀝青混合料的性質、施工方法、溫度變化以及荷載作用等也會對其產生影響。裂縫問題不僅會破壞路面的平整度,還會降低行車的舒適性以及路面使用壽命。
根據裂縫的形狀,可以將其分為橫向裂縫、縱向裂縫以及網狀裂縫。橫向裂縫問題通常是因為施工縫未處理好、接縫不緊密、結合不緊實等導致的。縱向裂縫則是由于前后攤鋪幅相接處的冷接縫未按照規范要求認真處理,導致接縫結合不緊密而脫開。網狀裂縫一般是由于路面整體強度較弱,在荷載作用下產生開裂現象。
1.2 車轍問題
車輛的重復壓力,導致路面經常出現壓痕,這些壓痕隨著時間的推進會逐漸加深,進而形成車轍。車轍問題的出現不僅會影響路面的平整、美觀度,更會增加交通事故的風險。
從成因上來看,車轍主要有磨耗型、結構型、失穩型3種類型。磨耗型車轍是一種由于車輛摩擦導致瀝青混合料中的集料逐漸損耗而形成。結構型車轍則是由于路面結構無法承受車輛的質量而產生。結構型車轍通常是由于路面基層強度不足或變形過大造成的,有時伴有隆起和裂縫等問題。失穩型車轍則是在高溫條件下,因車輛的反復行駛,導致瀝青混合料發生側向流動形成。
1.3 水損害問題
水損害問題的發生往往是由于路面的排水系統存在問題,或者防水層無法發揮應有的作用,導致水分進入瀝青混合料中,使得瀝青剝落、集料散失等問題,直接影響路面的正常使用。
水損害的產生原因有多個方面:①路面排水系統出現問題,路面積水無法及時排除。②防水層的設計或施工質量不佳,也可能導致防水層失效,無法有效地阻止水分進入瀝青混合料。③瀝青混合料中的空隙率過大或過小,也可能導致水分更容易進入瀝青混合料,引發水損害[1]。
2 高速公路瀝青路面養護管理的重要性
2.1 延長路面使用壽命
對高速公路瀝青路面展開養護管理,可以有效延長路面的使用壽命。隨著車流量的不斷增加,高速公路瀝青路面面臨著嚴峻的考驗,如果不能及時展開養護管理,這些病害就可能進一步擴大影響范圍,導致路面損壞。因此,對高速公路瀝青路面展開科學的養護管理非常重要。通過定期的路況檢測或預防性養護措施的落實,可及時發現并處理各種病害,避免病害進一步擴大,從而延長路面的使用壽命。
2.2 提高道路安全性
科學的養護管理對于提高道路安全性也有重要意義。通過定期開展的路況檢測工作,相關工作人員能夠及時發現路面的潛在病害,避免因路面損壞而導致交通安全事故。預防性養護措施的落實,能夠降低交通事故發生率,確保道路的正常運行。例如,對路面裂縫進行及時的灌縫處理,能夠防止水分進入裂縫中引起路面損壞或車轍。
2.3 節約養護成本
開展養護管理工作可以在延長路面使用壽命的同時節約養護成本。如果等到路面損壞嚴重時才展開維修工作,不僅會增加維修的難度和成本,還可能為道路的正常使用帶來影響。而通過科學的養護管理,便能及時發現并處理各種病害,避免病害擴大,減少維修所需要耗費的成本,保障道路的正常使用,減少因道路封閉或限制交通而導致的經濟損失。
3 高速公路瀝青路面養護管理技術的實踐
3.1 裂縫處理
高速公路瀝青路面裂縫的處理,應根據裂縫的寬度和深度采取不同的措施。對于寬度小于3mm的裂縫,可以采用熱瀝青灌縫的方式進行處理。應使用專業的清縫工具或刮刀,將裂縫中的雜物清理干凈,確保沒有泥土、砂石等。再將熱瀝青緩緩灌入裂縫中,確保瀝青灌滿整個縫隙。為控制灌入量,可使用漏斗或注射器。在灌完瀝青后,就需要使用烙鐵對裂縫口進行封堵,烙鐵的溫度應適中,避免燙傷路面或使瀝青過度硬化。在封口后,為防止瀝青濺出,可以在裂縫表面撒一層砂,既可以固定瀝青,又可以增強高速公路瀝青路面的摩擦力。完成上述步驟之后,就應當讓路面自然冷卻、固定,通常需要幾個小時的時間。在此期間,相關工作人員應避免車輛和行人通過。裂縫也可以使用填縫劑來對裂縫進行處理,填縫劑具有快干、耐久性好等特點。對于相對較小的裂縫,還可以使用貼縫帶進行處理,這一方法操作簡單,且對交通影響較小[2]。
對于寬度大于3 mm的裂縫,相關工作人員就可以采用開槽修補的方式進行處理。先沿著裂縫的方向,使用專業的切割設備或鑿子進行開槽。槽的深度、寬度需適中,通常深度約為2~3 cm,寬度約為1~2 cm。開槽時應確保邊緣整齊,避免對周圍的結構造成額外損傷。在填入瀝青混合料之前,相關工作人員需確保槽內雜物和水分均已被徹底清除。可以使用壓碎空氣或手動工具進行清理,確保工作面干燥、清潔。選擇優質的熱拌瀝青混合料,確保其具有良好的粘接性和耐久性。不建議采用冷拌或再生瀝青混合料,這兩種方式可能無法提供足夠的耐久性和穩定性。將熱拌瀝青混合料填入槽中,用壓路機將填入的瀝青混合料壓實。在壓實過程中應注意壓力適中,避免過壓或欠壓。為確保填實效果,可分多次壓實,確保瀝青混合料與槽壁和底部緊密結合。在完成填實后,就需要對修補區域進行適當的養護,避免其在短時間內承受重壓或高溫,確保瀝青混合料有足夠的時間固化。經過一段時間之后,相關工作人員需要對修補區域進行質量檢測,確保沒有新的裂縫出現,且修補區域與周圍區域沒有明顯的色差或不平整。
3.2 車轍處理
車轍將為高速公路瀝青路面帶來潛在威脅,對于這種病害,相關工作人員需要及時采取有效的處理。例如可以采用銑刨重鋪的方法(具體流程如圖1)。
第一,路面評估與準備。對出現車轍的路面進行詳細的評估工作,深入了解車轍的深度、范圍、成因,對相關路段進行交通管制,確保施工的安全性。
第二,銑刨舊路面。按照評估得出的結果使用銑刨機對出現車轍的路面進行銑刨,銑刨工作中應控制深度,確保將車轍區域銑刨干凈,避免對周圍完好路面造成不必要的損害。
第三,清理廢料。及時清理銑刨產生的廢料,保持施工現場的干凈整潔,為后續的瀝青混合料鋪設創造良好條件。
第四,瀝青混合料配比設計與質量控制。按照工程的要求以及路面的實際狀況,展開瀝青混合料的配合比設計。確保所選原材料質量合格,并進行必要的實驗驗證工作。
第五,瀝青混合料鋪設。選擇適宜的機械設備完成瀝青混合料的鋪設,確保鋪設的均勻性和厚度滿足設計要求。在鋪設過程中,相關工作人員還需要密切關注溫度、濕度等環境因素,確保鋪設質量。
第六,壓實與養護。完成瀝青混合料鋪設工作后,使用壓實機械進行壓實,確保路面的平整、密實性。隨后按照相關規定進行養護,使瀝青混合料達到設計強度。
第七,恢復交通。在確認高速公路瀝青路面質量達標后,逐步恢復交通。在正式開放交通之前,需做好安全警示和交通引導工作,確保行車安全。
針對深度小于10 mm的車轍,可以采用磨平機來對車轍進行磨平處理,減少對路面的破壞,節省材料和時間。對于深度大于10 mm的車轍,由于車轍較深,簡單的磨平可能無法滿足要求,這時就需要使用銑刨機將車轍銑刨刁,之后按照上述步驟重新鋪設混合料。
3.3 泛油和松散處理
泛油和松散將導致路面損壞、車輛行駛不穩定等問題。對于泛油的處理,一種較為常用的方法是撒石屑或粗砂。在處理之前,需要先將泛油處清理干凈,使用工具將油污刮掉或使用高壓水槍沖洗。之后按照規定的用量(如5~10 kg/m2的石屑或粗砂)將材料均勻地撒在路面上。為確保處理的效果,石屑或粗砂的用量和撒布均勻度都需要得到一定的控制。在撒完材料之后,使用壓路機將石屑或粗砂壓實,幫助材料和路面之間的緊密結合,進一步提高路面的防滑性能和耐久性。
撒石屑或粗砂的方法需要按照具體的情況來酌情選擇。如果路面泛油情況較輕,就可以使用少量的石屑或粗砂進行緩解。如果路面泛油情況較重,可以使用適量的石屑或粗砂進行覆蓋。在撒石屑或粗砂時,需注意避免將其過度灑在路面泛油的位置,以防路面的油污無法徹底清理,影響處理效果[3]。
對于松散的處理,可以采用挖補的方法。挖補是一種將路面損壞、變形部分切除,之后填入新混合料并壓實的工藝。在正式處理之前,需要將松散部分處理干凈,去除松散的瀝青和雜物,選用和原路面相同的瀝青混合料。保障填補料和原路面材料的粘接性與一致性。這些方法的落實可以有效處理高速公路路面的泛油和松散問題,但這些方法并不是長期解決方案,路面的維護和保養仍然需要定期進行,以保持路面的平整度和防滑性能。
3.4 材料選擇與施工控制
為進一步提高高速公路瀝青路面的耐久、穩定性,施工單位還需要在材料選擇和施工上采取一系列的措施。
在材料選擇上,需要選用優質骨料、高粘度瀝青的材料。優質骨料具有高強度、耐磨、耐壓的特性,能夠有效提高路面的承載能力和耐久性,高粘度瀝青具有更好的粘結性能和耐久性,能夠切實提高路面耐久度。通過合理的配合比設計,實現骨料和瀝青之間的最佳配合,進一步提高路面性能。
在施工中,采用先進的施工方法和機械設備,通過對瀝青混合料的科學配比與質量檢測,確保進場材料符合質量要求。采用適宜的施工方法和機械設備進行施工,如采用熱拌瀝青混合料、攤鋪機和壓路機等,實現了瀝青混合料的均勻攤鋪和壓實。
在施工過程中,施工單位需加強質量檢測和控制,通過實時監測瀝青混合料的溫度、配合比、油石比等參數,保持施工質量的穩定。要對高速公路瀝青路面施工過程中的各個環節進行質量檢測和控制,比如可以對瀝青混合料的運輸、攤鋪、壓實等過程進行實時的監測與記錄,力求在第一時間發現并解決施工中的問題,確保施工質量符合要求。
4 結束語
通過對高速公路瀝青路面的病害及其養護管理技術展開的深入研究,不難發現科學合理的養護管理工作是提高高速公路瀝青路面性能和使用壽命的關鍵。在未來的高速公路建設中,相關工作人員應進一步強化瀝青路面養護管理的重要性,積極推廣并應用先進的養護技術與管理方法。
參考文獻
[1] 劉俊巒.高速公路瀝青路面養護管理技術探討[J].工程建設與設計,2023(3):100-102.
[2] 段建先,成高立,史小麗,羅雅瓊.高速公路瀝青路面日常養護費用與公路技術狀況指數的定量關系研究[J].價值工程,2023,42(29):11-14.
[3] 柳林芳.高速公路瀝青路面病害問題與養護施工技術研究[J].交通世界,2023(1):167-169+178.