城市道路沥青路面养护技术应用研究

2023-03-21 15:46王国安
关键词:封层城市道路乳化

王国安

山西省交通规划勘察设计院有限公司 山西 太原 030000

现阶段,随着我国的经济建设在不断的发展前进,对于道路交通中的基础设施在进行建设的时候,进一步加快了建设的速度。舒适的行车环境以及良好的路面基本状况在满足人们基本的出行要求的同时,对于城市的整体形象和品位也进行了有效的提升[1]。沥青路面的主要特点是路用性能较好,交通的畅通性好,行车时比较舒适,噪音相对较小,在养护维修的时候方便快捷等,因此在道路的建设中沥青路面使用比较广泛。当前,我国的多数城市道路均在养护阶段,其任务相对比较重,并有一定的难度,且社会各界的关注度较高,所以,研究分析道路沥青路面的养护问题是有着重要的作用的。

1 城市道路养护维修特征和要求

1.1 路面的养护维修对城市交通以及相关的配套设施产生的影响较大

对于我国城市的机动车的数量在快速的向上增长,加大了对于道路交通的实质压力,对于城市的交通产生了拥堵现象,基于这样的情况实施道路的养护维修工作,进一步增加了道路交通的压力,也对人们的日常出行产生了负面影响[2]。与此同时,对于城市道路的相关地下的各种管线等一些配套设施有着复杂的系统,在实际的施工过程中,要进行特别的注意,加强此些配套设施的预防保护工作,同时也加大了对相关的施工设备的具体要求;此外,受施工场地以及相关材料放置场地的限制,对于施工组织以及材料的运输有着比较高比较严格的要求。

1.2 城市的道路养护维修对城市环境产生了较大的影响

在实施道路的养护维修的过程中,在进行旧路的开发、运输相关的废料、对沥青进行加热融化、使用机械设备进行作业的时候,都会产生一定程度的环境污染,例如粉尘、固体的废弃物、废气以及噪音产生的污染,对养护道路的周边居民的日常生活工作以及城市的整体环境卫生均会产生一定程度的影响[3]。

城市道路是一项比较特殊的消费品,在进行建设城市道路的时候,消耗的资金比较多、实际的投入比较高、且对周围环境的影响也比较大。在现代环保以及新的经济理念的基础上进一步提升了城市道路路面养护工作的要求。在实际的养护过程中,要切实提升道路路面维护完善过程中的资源利用率,并对所使用的技术以及理念进行积极的推广[4];对道路修缮改造和进行环境的保护实施同时进行,并提升生态环境和道路的发展的和谐度;积极主动的运用新的工艺、技术以及材料,以此来有效的提升道路改造建设的经济效益;对于进行的环保节能的技术加大力度进行推广,将旧路的改造以及升级的相关技术的崭新途径进行有效的拓展;并对旧路的相关材料进行回收再利用,将其中的污染物质进行全面妥善的处理解决;利用最小、最少的资源耗用和环境的污染来最大程度的实现社会的整体经济效益。

1.3 对施工控制要求高

对于施工控制的具体要求主要在施工的工期、噪音以及扬尘的产生、对交通造成的影响等方面进行体现。目前有许多的城市,在实际的养护过程中为了减少因为道路施工而对人们的出行产生的影响,在进行施工的时候要求对道路进行维护保养的时候要尽量选择在夜间进行。为了降低施工噪音对白天的交通所产生的影响,有关部门对于道路的非开挖技术进行大力的推广。因为非开挖的施工技术的主要特点就是造价比较低、噪音比较低、不会对市容以及城市的交通造成影响等优势,所以采用地下管线横过道路主干道的技术进行施工,在技术条件允许的情况下,均可以使用顶管等相关非开挖的技术。有些城市在对交通信号灯进行改造的时候,所改造的全部项目在横穿马路的情况下均实施了顶管的施工技术,在很大程度上降低了对人们以及城市交通所产生的影响[5];与此同时,有关政府部门也及时的出台了一些全新的规定要求,在进行城市道路修缮的时候,均要在夜间进行施工,以此提升行人在白天的通行度,如果周围的相关路网与其他城市间的道路出现道路封堵的情况,那么必须在二十四小时内进行连续施工,以此保证用最快的速度回复道路的通行。为了切实降低扬尘对城市环境产生的污染,可以采用就地冷再生的施工技术,不仅可以有效的缩减施工的工期,还能在一定程度上减少对市民造成的干扰;有些政府要求在进行城市道路的维护保养时,可以运用晚上十点开始封闭道路,在早晨六点的时候再开放的方法,以此来集中所有的力量进行分段式的施工修缮,一段一段的进行施工,以此切实减少了对人们日常生活产生的影响。在此过程中,让城市洒水车在每日的早冲完进行降尘作业,以此来有效的减少在实施道路施工的过程中对人们的日常出行所造成的影响。

2 城市沥青路面养护当中常见的问题与解决措施

观察近几年的实际工作经验总结分析和相关的调查结果,城市道路沥青路面的主要病害分为以下几个方面:路面裂缝、车澈、磨光、泛油、塌陷、拥包、龟裂以及坑槽等等,在此其中最为常见的病害就是路面裂缝、路面磨光以及车澈。以上问题与城市与日俱增的交通量以及对道路沥青路面进行修缮和养护的综合质量有着重要的关系,对于以上问题能够采用以下几种措施来解决消除:

2.1 路面预防性养护

在路面还没有产生结构性的损坏之前,使用的养护方式就是预防性的养护,以此来让路面能够更好的保持自身的运行状态,有效的延迟路面在后期使用的损坏时间,增加路面的整体使用年限。在不加大路面结构整体承载力的基础上,在合适的时间,运用所对应的技术手段将路面的系统功能进行完善,以此来提升路面的综合服务能力[6]。最近几年,国家以及有关部门对预防性的养护观念提升了重视程度。这项技术主要分成以下两种方式:表面封层和薄层罩面。

在表面封层中,将这项技术又分为雾封层、同步碎石封层、稀浆封层、微表处四种技术:其一雾封层技术是一项将乳化沥青的稀释液或者是特质的路面保护剂,在实际的养护过程中,将其均匀的喷洒在目前的沥青路面之上,以此来对沥青路面进行预防性的养护;其二是稀浆封层技术,这种养护技术主要是将石屑或者砂石、填料、乳化沥青和相关的外掺剂和水最为材料,按照标准的配比,将其调制成为一种稀浆状态,在路面的表层进行铺摊后,再硬化,然后成型后形成一种封层,以此来保护路面的结构;其三是微表处技术,这种技术主要是在稀浆的混合材料当中加入一种特殊的高分子聚合物和相关的添加剂,所形成的改性乳化沥青稀浆混合材料,将其铺摊在路面上,并形成8-12毫米的处治层。最后是同步碎石封层,这种技术主要是将流体的沥青和干燥洁净的石料,将其均匀的喷洒在路面上,沥青和石料通过短暂的时间进行相互融合,将十分之七的石料表面被沥青索所覆盖,在外荷载的作用基础上加大整体强度。

薄层罩面这项技术主要是依据沥青混凝土的厚度,然后分成薄沥青混凝土面层和很薄沥青混凝土面层以及超薄沥青混凝土面层三种类型:其中薄沥青混凝土面层的主要对城市路面的早期损坏的基础上进行养护,例如对各类轻度、中度的的路面裂缝、车澈和拥包、松散、泛油以及磨光等相关的病害进行养护。

2.2 路面修复

路面修复是对路面局部所产生的损坏的沥青路面而实施的养护方法,主要的措施是对路面进行坑槽修补方式、车辙填补的方式以及局部铣刨罩面等相关的措施。坑槽的修补技术主要包含填料的方式、挖补的方式、热烘的方式以及喷射的方式。在此其中,填料的方式主要是针对紧急时期或者雨季的时候进行抢修所采用的一种修复方式。而挖补的方式是路面修复中最为常见的一种处理方式,这种方式的维修质量比较好,能够将坑槽的病害进行彻底的修复。热烘式的修复方式使用红外加热的方式进行路面的养护。最后喷射的方式主要是对沥青路面进行修补的一项比较新型的公路养护技术,使用高压喷射的方式将加热以后的乳化沥青通过喷灌和输送带传输过来的骨料进行混合搅拌,并将其均匀的喷射在路面的坑塘之中,以此来完成密实粘结的功效,在此过程中不用进行碾压,便能直接开放交通,其特点主要是具有较高的效率、使用的成本较低,且是在实际的使用过程中经久耐用。

2.3 路面翻修

沥青路面的表层产生大量的破坏的时候,进行再生或者使用铣刨重铺的修缮方法,其中主要使用的技术有铣刨重铺技术和路面再生的技术。其中路面再生技术可以将旧的沥青路面进行翻挖、刷分、破碎之后,加入一定量的稳定剂,进行重新搅拌以后,成为路面的再生混合材料,将其用在道路的底层进行路面修复。路面再生技术主要指的是沥青的再生,沥青路面会在使用中产生老化,其中就是沥青的结合材料产生了变化。此时可在旧的沥青中加入沥青再生剂,以此来恢复沥青自身的功能。

2.4 路面重建

沥青路面的整体结构在被破坏以后,路面的面层以及路基产生损坏后要进行路面重建,主要的技术措施包括路面铣刨重铺以及全深式的再生。其中全深式的再生技术的主要特点是能够有效的延长路面的使用年限,且在用的过程中更加灵活,这项技术被广泛运用在常见的路面裂缝、坑槽的道路上。这种技术主要是将所有的沥青面层和相关的基层材料进行铣刨,并加入一定量的再生剂进行搅拌调和,通过碾压以后从而形成新的路面基层。所以全深式的再生技术可以对病害比较严重的路面进行翻修。

3 未来城市道沥青路面养护新技术

3.1 红外辐射加热

在使用红外线辐射加热技术对损坏的路面进行养护的时候,若自然温度在15-20℃以内,需要加热1-2分钟,在将沥青路面的温度提升到110℃以上的时候,在使用轻型压路机进行碾压。主要对路基比较完好、以及沥青路面的表层的病害进行修复完善,如果产生一些细微的裂缝、松散等情况,通过使用红外辐射进行加热以后,在路面喷洒适量的沥青后再进行碾压便能够完善路面的表层功能。对于一些沥青路面的表层所出现的小坑小槽,首先清理上面的杂物,再使用燃气红外辐射的方式进行加热,温度达到150℃左右再加入一些新沥青的混合材料,经过摊平后进行碾压就可以恢复路面功能。这样的方法的主要特点是:生产效率高,对于道路的建筑材料节省;且没有相关的废弃旧料产生,整体环保性能好,但是在进行加热的时候,上下加热的均匀性不够完善,容易导致路面产生氧化或者被烤焦等问题,在使用的时候要依据实际情况进行选择使用。

3.2 微波养护技术

微波养护技术的特点主要有加热的速度很快,且加热比较均匀,在使用的过程中能够有效的减少能源消耗,在控制的时候容易。该项技术术语内部加热技术,发热体就是被加热的物体,在加热的过程中不需要热传导,在进行加热的时候使用内外同时进行,所以加热的速度很快且均匀。以往的加热方法因为加热温度不均匀的问题,容易造成路面的沥青被烧焦,对维修的质量产生严重的影响。微波加热技术在加热的时候加热深度最大可到达15-18厘米,所以针对沥青路面的一般性病害可以进行快速的修复,如麻面、松散、拥包、龟裂以及坑槽等等;对于面积比较大的病害,在使用微波养护技术的时候,可以使用连续多次的方式进行加热来处理。这样的技术主要用于城市道路以及高技公路的养护工作中。

3.3 彩色乳化沥青微表处

彩色乳化沥青微表处的技术的粘结材料主要使用彩色的改性乳化沥青来进行的,使用一定级配的集料加上特殊的化学改性剂材料,在常温的情况下,在公路的沥青路面将其铺摊开来,以此形成路面的养护薄层,集路面养护技术是一种新型的养护技术,与美化形成一体。

以往的乳化沥青微表处主要使用的是黑色的乳化沥青作为这种技术的粘合剂材料,在同步碎石法而形成的微表处,主要功能是将沥青路面的整体防水性能以及耐磨性能进行提升,同时对路面的使用年限也可以进行提升,这种技术相比之下是一项比较成熟的技术,但是彩色乳化沥青微表处的技术对于我国后期的公路沥青路面养护有着更为广泛的使用前景,能够实现景观与功能、环境与工程之间的和谐统一,主要对城市中的公交专用道、非机动车道、停车场、公园广场和小区、机场的停机坪、道路的交叉口以及高速公路的收费站和服务区进行使用。

4 结束语

总之,对城市道路路面进行养护的时候,要加大沥青路面的使用功能以及寿命有着重要影响,也对城市的环境以及道路交通具有重要的作用,对于道路里面采用科学合理的养护技术,尤其是采用预防性的养护方式能够在最小的资金投入上实现最大的经济实用功效。所以在对城市道路路面进行养护的时候要以及路面的寿命以及病害的实际程度,选择有针对性的养护设备、材料以及技术,加大对环境保护和资源再利用的重视程度,积极的使用并推广节能环保的养护技术,进行科学合理的组织,精心细致的施工,在一定程度上为城市的交通道路畅通无阻提供坚实的保障。

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