沥青路面预防性养护技术分析及发展展望

(整期优先)网络出版时间:2019-05-15
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沥青路面预防性养护技术分析及发展展望

刘敬锐

广州市道路养护中心东城养护所510000

摘要:我国道路交通建设是经济发展的重要推动力。道路路面多采用沥青材料,使用过程中经常出现裂缝损坏等诸多问题,需要加强对沥青路面的养护,提高路面使用的安全性,提高道路的使用寿命。

关键词:沥青路面;预防性;养护技术

引言

现阶段,沥青路面的维修工作量将会越来越大我国公路的发展正从大规模建设阶段逐渐转变到养护阶段,为了保证道路的随时畅通,满足道路使用者和管理者的需求,必然要进行沥青路面的预防性养护,并且养护阶段必须要做到科学性、高效性、节约性的特点。如果路面出现早期病害的时候不及时进行处理,路面就会很快严重损坏,直到影响交通,就会不得不进行大修,这将会耗费大量的人力和物力,造成较大的经济损失。

1沥青路面预防性养护的内容及特点

1.1不同阶段的养护

城市道路沥青路面在使用的过程中可以把损坏情况分成三种:一是使用初期,沥青路面的氧化及损耗;二是使用中期,沥青路面产生比较小的裂缝、坑槽及脱皮等问题;三是使用后期,沥青路面产生比较大的裂缝,进而成为通缝或龟裂,最终破坏路面结构。因此,在对沥青路面进行预防性养护的过程中,应针对不同阶段,做好不同的养护对策,尤其是在初始阶段沥青表面氧化、损耗时采取高标准的养护措施,可以有效提高路面的使用寿命,降低各类病害发生的可能性。

1.2周期性养护

由于随着沥青路面使用的时间越来越长,其性能也会越来越低,所以必须要制定健全的周期性的监测、评价及养护的制度方案。我国规范要求要每年检查一次高速公路的路况,然而可以适当的加大对城市道路沥青路面预防性养护检查的频率,比如可以每季度检测一次城市沥青道路,并对采集到的数据进行比较和分析,采用针对性的措施加强养护工作,促使沥青路面保持最佳的性能。因此,要缩短预防性养护的周期,提高养护频率,把沥青路面会产生的各种细小问题及时解决掉,确保沥青路面拥有最佳的使用性能。

2公路沥青路面常见问题

2.1裂缝病害

一般来说可以将公路路面开裂的成因归结为三类,具体为由受力导致的开裂以及非受力原因导致的开裂。其中由受力导致的开裂即为路面下部的半刚性基层在交通荷载的作用下引发拉应力。而当拉应力过大且超过半刚性基层受力极限时则会导致基层发生开裂,在交通荷载继续作用的情况下,基层发生的开裂则会进一步向上延续,反射至路面,引发路面的开裂,严重危害公路的使用性能。与此同时,由于施工不当也会导致路面开裂,尤其是路面较宽的公路,当施工时未能妥善处理纵、横向施工缝时,极易在后期的使用中发生开裂,这种情况在交通量密集的公路路段会尤其明显。另外基层混合料配合比不当或水泥剂量过大,也会产生材料膨胀裂缝,导致基层发生开裂,进一步反射至路面上,使沥青路面开裂。

2.2车辙与泛油病害

当沥青路面出现大量的车辙时,会严重危害路面的使用性能,导致车辆无法正常运行。而车辙出现的主要原因在于沥青随着气温的上升而发生软化,具体来说,沥青混合料的粘结性能是关系到沥青混凝土强度的重要因素,沥青混凝土强度往往随着沥青稠度的加大而增强,然而黑色的沥青路面极其容易吸收由于外界因素导致的热量,尤其当沥青路面温度高于60℃时,沥青就会发生软化,此时再加之上部行车荷载的反复作用就极易导致车辙病害。

3沥青路面预防性养护技术

3.1裂缝病害防治措施

填(灌)缝填缝、灌缝,是采用封缝材料填充裂缝,以防止水及碎屑进入路面结构内部导致水损坏,并保护基层。填(灌)缝最佳应用时机,是在路面很少或几乎无结构性裂缝前,裂缝、裂缝密度较小时。面对大规模裂缝,则不再是经济有效的养护方式。

稀浆封层,稀浆封层,是在路面轻度裂缝、摩擦性能差、轻度车辙的情况下,将乳化沥青混合水、集料和特别添加剂,均匀摊铺在路面上的预防性养护措施。该养护措施,不适用于裂缝、车辙、磨损严重的路面以及炎热地区。

雾封层,雾封层是将稀释的乳化沥青直接喷洒在路面上的养护措施。其目的是达到密封沥青表面,提高不透水性能,防止松散脱落。该方法适合轻度沥青老化路面、轻度裂缝、松散的情况条件,对于泛油、温缩裂缝较严重的路面则意义不大。

碎石封层,碎石封层,是采用同步碎石封层车将单一粒径石子与沥青胶结料同时撒布,并通过即刻碾压,使胶结料与石子充分接触,达到最大的效果来形成保护原路面的磨耗层。该方法适用于原磨耗层磨耗较严重的路面。

3.2车辙及泛油的治理措施

一般来说,可以运用加热路面的方式对车辙病害予以处置,此外还可以运用沥青材料将车辙部位予以填平处理。总的来说,车辙治理的核心思路在于确保路面强度。因此在具体施工中,务必要注重材料的选用以及铺筑工艺的把控,应该严格依据规范和设计要求开展路面的压实工作,避免单遍碾压的现象。当公路路面的车辙现象较为严重时,应该采取以下治理措施:首先,对路面车辙两侧的拱起部位予以局部铣刨以及整形;其次,借助微表处车辙修复技术,即开展轮迹带车辙填充或者微表处罩面技术进而对车辙予以处置。一般来说,较为严重的车辙往往是由于面层材料的耐高温性能不佳而导致的,在处置过程中,务必要在车辙所有结构层铣刨之后仔细研究下承层的具体情况,针对具体情况开展对应的处理措施。务必要在确认下承层无病害的基础上,才可以进一步开展微表处车辙修复技术。对于路面中出现的泛油,一般在病害部位铺筑石子以及黄沙以改善泛油,而对于较为严重的泛油则需要在铺筑石子的基础上开展二次压实操作,进而有效改善泛油。与此同时,务必要从根本做起,在施工环节就严加把控沥青原材料的选用以及沥青混合料的拌合,进而将泛油的问题扼杀在摇篮中。

4沥青路面预防性养护未来展望

4.1多阶段预防性养护决策体系的研究

预防性养护技术是多阶段、系统性的养护策略,养护工作为整个路面使用寿命期,不同时期的病害不同,第一阶段预防性养护之后仍然会存在诸多问题,因此,研究多阶段的预防性养护将是未来的趋势。

4.2最佳养护时机判断的理论

现在关于最佳养护时机判断的理论大多数是效益-费用理论,可是我国缺少大量支撑数据,给这一理论的应用与发展带来了阻碍,进一步研究合适的最佳养护时机判断理论,将会给预防性养护带来重大突破。

4.3预防性养护技术的发展

研究新型的预防性养护技术也是未来的发展方向,除传统养护方法以外,现在有在研究磁感应加热愈合技术、自愈合技术等其他新型预防性养护技术。技术的突破有利于沥青路面使用寿命的延长和养护资金的减少。

结语

综上所诉,要通过对各个原因的细致分析,能够对症下药,真正从根源上提高路面的使用寿命,应用具有针对性的路面预防性养护技术,提高经济效益和社会效益。将预防性养护措施大力推广,从日常的定期养护做起,将病害遏制在源头,进而保证沥青路面的路用性能。

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