沥青路面病害检测与养护决策研究

2017-11-29 00:32庄赓莉
大陆桥视野·下 2017年12期
关键词:沥青路面研究

庄赓莉

【摘 要】沥青路面是现代公路常用形式,选用优质混合料摊铺成高性能路面,增强了公路结构抗风险能力。但由于受到各种因素的影响,使得沥青路面经常会出现一些病害问题,这不但影响了路面使用功能的发挥,而且还缩短了公路的使用寿命,同时也给行车安全埋下了隐患。为此,应当在进行路面病害檢测的基础上,对病害的成因进行全面系统的分析,并采取相应的措施进行养护处理。

【关键词】沥青路面;病害检测;养护决策;研究

引言

随着社会和经济的快速发展,人们出行的需求大幅度提升,交通流量的暴增无疑增大了公路沥青路面承受的压力。如果长期不对沥青路面进行养护,一旦公路沥青路面出现病害,产生了大面积的裂缝之后,不仅会破坏公路沥青路面结构的完整性,同时也会大大降低公路的稳定性和安全性。

一、沥青路面养护决策的要点

(一)安全方面

“安全”是一种发展概念,也是经济战略中的新思维,实现安全交通模式才能赢得可持续发展利益。路面结构是现代公路建造不可缺少的一部分,利用路面可实时调控公路结构的稳定性,为地方交通运行创造了有利条件。随着时间推移,路面结构病害发生率升高,公路内外结构出现不同程度耗损,破坏了区域交通线路的安全性。

(二)技术方面

当前,施工技术是影响安全隐患的关键,如何在安全交通转型中发挥技术应用优势,才能占据市场的主导地位。面对早期公路建设存在的安全问题,我国必须坚持科技创新与改革思路。设定路面结构病害检测方案,及时关注路面性能状态变化情况,一旦发现结构性病害则及时安排人员处理,为公路交通创造更加安全稳定的作业环境。

(三)操作方面

沥青路面养护期间要考虑结构稳定性,及时采取针对性的抗病害处理方式,实际养护也要从多个方面开展工作。例如,冬季养护,要注意路面防冻、抗害等措施,避免路面结冰对沥青材料造成的损坏;机械化养护过程中,保持机械设备操作的安全性,增加机械设备的操控效率,形成相对稳定的路面养护体系。

二、沥青路面的裂缝病害的成因和类型

(一)产生的原因

公路的路面一般都是选择沥青作为材料铺设的,作为拥有较好延展性的沥青材料远远优于传统的公路路面铺设材料,因此,被广泛使用于公路基础设施建设当中。但在实际使用过程中,沥青路面可能受到各种因素的影响从而出现裂缝。沥青本身的材料质量也可能会引起公路路面出现裂缝,例如基层材料性质、沥青混合料性质、沥青质量等。另外,受到其他因素的影响路面也会产生裂缝。例如交通量变化、气候条件、通行车辆类型等。在沥青路面施工阶段,没有按照相关的规定进行施工,沥青路面质量达不到标准使用要求,也会使沥青路面出现裂缝。

(二)横纵的裂缝

沥青路面在使用过程当中,由于经年累月地受到车辆行驶过程当中的荷载作用,可能会出现大量的横向裂缝。公路路面施工使用的沥青自身具有一定的弹性,具有热胀冷缩的特性,故而,在温度较高时,沥青经常会表现出较好的延展性,而在冬季气温较低时,沥青本身会变脆。在这种情况下,沥青受到各种外力作用的影响,可能吸收一部分能力,而另一部分能力将会以一种形式聚集在公路沥青路面内部,从而产生应力松弛现象,在公路沥青层较薄的地方将会产生横向裂缝。纵向裂缝是大部分都是以竖直的形式分布于公路的沥青路面,而纵向裂缝的形成,大多是因为沥青路面存在了超过极限的荷载作用力的缘故。也有可能是在施工过程当中,相关的施工人员没有处理好纵向接缝,从而在长期的使用过程当中产生的纵向裂缝。

(三)不规则裂缝

一般来说,沥青路面在使用一段时间之后,受到各种原因的影响可能在局部发生变形,从而发生了局部的龟裂和网裂,并根据变形程度出现不同程度的沉降。这主要是因为在半刚性的材料结构层存在遇水变潮湿素土夹层,这会使沥青路面的承载力大幅度下降,从而产生不规则裂缝。

三、沥青路面病害的预防措施

(一)裂缝问题的防治

预防措施,可采取如下施工控制措施对沥青路面的裂缝问题进行有效预防:在对沥青路面的半刚性基层进行施工碾压的过程中,应当严格控制混合料的含水量,必须保证其含水量在规范标准允许的范围之内;当基层碾压完毕之后,要及时对其进行养生,避免沥青混合料的含水量损失过大;在养生后,应喷洒一层透层油,并及时进行沥青面层铺筑。

处治措施,可以采用玻璃纤维格栅网覆盖的方式对裂缝进行处治,具体做法如下:第一,先对裂缝两侧1m以内的范围进行清理,并对裂缝进行标记,然后对裂缝内的灰尘进行吹扫,对不足5mm的裂缝灌乳化沥青,对超过5mm的裂缝灌热沥青;在裂缝位置处用1.5m宽、16mm×16mm玻璃纤维格栅网进行覆盖,张拉后进行固定即可。第二,可采用长丝烧毛土工布对裂缝进行处治,具体做法如下:先对裂缝两侧1m以内的范围进行清理,并对裂缝进行标记,然后对裂缝内的灰尘进行吹扫,对不足5mm的裂缝灌乳化沥青,对超过5mm的裂缝灌热沥青;在裂缝两侧0.75m的范围内,喷洒粘层改性乳化沥青,其喷洒宽度应当超出长丝烧毛土工布铺设宽度5~10cm左右;最后用木辊进行碾压,再用钢钉和垫片进行加固即可。

(二)车辙问题的预防

在沥青路面施工过程中,可以选用温度稳定性较好的沥青材料,稠度较大和粘度较高的沥青能够有效提升混合料的抗变形能力,有助于减缓车辙的出现。可在施工中采用SBS改性沥青,以此来改善沥青混凝土的工作性能,这样可以有效减少高温时的变形,并增大低温时的抗疲劳性能。

(三)水损害的预防

可在施工中,提高沥青与集料之间的粘附性,增强两者之间的粘结力,实践证明,玄武岩集料能够与沥青进行较好的黏附,所以在条件允许的前提下,可将这种集料作为首选,由此可以有效预防水损害问题的发生。此外,通过提高压实标准来减小沥青混凝土的空隙率,也能减缓水损害发生的速度。

(四)综合管理

混凝土是沥青路面项目养护主要对象之一,由于地质环境差异性因素,混凝土结构养护也面临着地质病害风险。为了进一步提高养护质量水平,正式动工前期需做好地质勘查与分析工作,掌握混凝土结构地质条件及其影响力,对现场养护安排具有指导性作用。为了避免特殊路基对沥青路面物造成的破坏作用,需“安全第一”是公路施工的指导思想,及时排查与处理安全隐患,对公路交通可持续运行具有保障性作用。现代交通建设更加关注安全原则,以安全第一为指导思想,不断优化施工管理决策,体现了我国交通事业战略转型趋势。

四、结语

在公路的使用过程当中,受到各种因素的影响,沥青路面可能产生各种各样的病害,这大大降低了沥青路面的使用安全性、稳定性和使用年限。因此,结合沥青路面病害主要形式,需从预见性角度设计养护决策方案,避免结构病害对路面形成的破坏力。

参考文献:

[1]范寅初,郭成超,王鹏.沥青路面养护效果历时性评价方法[J].中外公路,2012,(3).

[2]徐志伟,任晓军.基于交通量分析的高速公路路面结构评价[J].交通企业管理,2012,(5).endprint

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