公路沥青路面病害分析及养护

(整期优先)网络出版时间:2023-05-24
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公路沥青路面病害分析及养护

于鹏盛

浙江交工高等级公路养护有限公司,浙江省宁波市 315322

摘要:沥青路面是当前公路工程最常用的路面类型,但随着交通量的不断增加,加之养护管理不到位,会使路面发生不同类型的病害,轻则影响路面整体外观,重则造成不同程度的结构破坏。因此,有必要在掌握病害产生原因的基础上,采取有效养护措施加以处理。

关键词:公路;沥青路面;病害;养护

1公路沥青路面病害的常见类型及其诱因

1.1沥青路面裂缝

裂缝是公路沥青路面最为常见的一种病害现象,其产生的根源十分复杂,同时由于裂缝问题直接延伸到公路结构内部,因此该病害往往会给公路沥青路面的使用功能带来深远影响。裂缝病害问题一旦出现,会随着车载负荷逐步加深和扩大,同时受到雨水作用会对公路工程结构内部产生严重的侵蚀,并破坏整体结构的稳定性和承载力。从专业角度来看,根据裂缝的特征及其成因可分为横向裂缝、纵向裂缝以及网状裂缝三种情况:(1)横向裂缝。横向裂缝是一种与公路行车方向垂直的裂缝,该类裂缝问题的出现主要源于沥青砼材料在不同温度下收缩所形成的。沥青砼材料在施工完成后逐渐硬化,特别是当公路环境温度较低时,沥青砼材料因收缩原理而产生微小裂缝。在裂缝问题出现后,经过车辆连续荷载作用下使得裂缝问题逐渐扩大,并沿着主缝方向扩展,最终形成一条贯穿整个路面的裂缝问题。(2)纵向裂缝。该裂缝是一种与公路行车方向相平衡的裂缝问题,而其产生的根源则相对复杂。一般情况下,纵向裂缝与路基施工质量存在密切联系,当路基施工质量较差时,公路沥青路面经过长期荷载作用会导致地基出现不同程度的沉陷,而这种差异性便会导致路面裂缝问题的出现。(3)网状裂缝。从形态上来看,网状裂缝更加复杂,由中心点向四周呈扩散状,因此该类裂缝也成为龟裂。网状裂缝的开口并不固定,而其诱因是由于中心点区域地基沉降或沥青砼材料松散,而裂缝问题也逐步向四周扩散。

1.2沥青路面坑槽

坑槽是公路沥青路面中一种危害性较强的病害问题,会给公路通行安全带来严重的影响。坑槽问题一般为骨料脱落,因此槽底直接暴露基层,在雨水作用下会沿基层和面层的缝隙进行侵蚀,并最终给公路结构的整体性和稳定性带来影响。坑槽病害的体现行为路面坑洞,而其产生的根源主要有以下几种情况:(1)施工环节公路路面面层施工质量不合理,例如压实度以及面层厚度不合格设计要求,这时便会导致路面的孔隙率增大,从而使路面材料防水性以及结合力出现不足问题,并在车辆荷载作用力下形成坑槽。(2)施工环节由于沥青砼材料质量控制不当,导致一些泥土、灰尘等混入材料中,这时沥青砼材料的粘接性便会降低,从而在相关区域逐渐形成坑槽。(3)路面裂缝问题导致沥青砼材料解离,并最终形成坑槽问题。

1.3车辙

沥青是典型的弹塑性材料,抗形变性能由矿料嵌挤与沥青黏结性能决定。若混合料配合比设计不合理,或混合料存在质量问题,在施工中未能将基层或面层结构压实,当气温偏高时,由于沥青材料稳定性降低,在行车作用后可能出现明显的车辙。最近几年,公路工程大量使用大功率机械,这样会使基层强度大幅提高,土基与基层变形减少。现阶段普遍认为车辙病害主要产生于面层。车辙产生的主要原因为混合料热稳定性较差。

2公路沥青路面病害的养护措施

2.1稀浆封层养护处理技术

稀浆封层处理技术在公路沥青路面病害预防及养护过程中应用广泛,该处理工艺技术成熟、实施简单、应用范围广,对一些路面轻微损伤的养护处理作用效果显著,如路面出现车辙、轻微裂缝或防滑性能降低等问题时,推荐使用稀浆封层技术,可有效恢复路面的基本结构强度,延长路面的使用寿命。稀浆封层处理技术主要应用原理是通过采用专业配比的稀沥青混凝土浆液,在车辙、裂缝或出现防滑性下降的路面表层涂刷,均匀涂抹后,经过压路机均匀压实,在经过必要的养护处理即可投入使用,该技术应用处理以后,沥青路面的防滑性、防水性、耐久性等大幅度提升,使用寿命也得到有效延长,是一种简单有效的养护处理方式。

2.2微表处理养护预防技术

微表处理养护预防技术也是针对沥青路面轻微病害问题进行的养护治理,主要是提前解决微小病害问题,防止病害特征进一步扩大严重。在使用微表处理养护预防技术时,应严格按照养护处理工艺标准进行,避免出现差错。首先,要对养护所用的浆液黏稠度进行合理把控,按照混合浆液配比要求配置,严格控制浆液内的含水比例,以此控制浆液的黏稠度;其次,提高混合料的和易性和稳定性,微表处理养护中需要混合料和易效果突出,性能稳定,通过调整混合料中骨料、细料等比例,控制混合料的延展性和稳定性;此外,摊铺时注意控制摊铺速度,并用钢尺检验摊铺厚度,要做到速度匀速、厚度均匀、宽度一致,摊铺完成后应进一步做压实处理,避免处理养护不到位出现二次病害现象。

2.3裂缝灌封胶处理技术

在沥青路面出现大的裂缝时,可采用裂缝灌封胶处理技术,可以快速修复较大裂缝病害问题。首先,市场上的灌封胶类型很多种,施工单位应根据现场实际情况,合理选择灌封胶的类型,同时,应保证选用灌封胶的质量优良,能够应对复杂多变的公路交通环境和气候环境,提高使用过程的灌封效果;其次,灌封胶涂抹前,应使用专业设备对裂缝四周开槽,沿裂缝方向顺开,直至裂缝四周露出新的切面,开槽的宽度应适中,不应过大,开槽后,对槽缝处进行清理,清除四周杂物,保持槽内的干燥性,避免影响灌封胶的密封性能;此外,灌封胶施工时,应采用导热油设备自上而下灌注,灌注结束后进行必要的养护,投入使用前可在灌封处撒上部分西砂或滑石粉,对新治理后的路面起到临时保护作用。

2.4雾状封层

利用沥青喷洒车把已经稀释好的慢凝乳化沥青均匀的铺在沥青路面上,一般使用量在0.23~0.45L/m2,它的主要作用是封住沥青路面表面,延缓沥青路面老化,避免路面出现松散、水损坏的现象。雾状封层会对路面的抗滑性产生不良的影响,因此施工后需要进行交通管制一定时间,基于这种特性,这种技术一般对于中低交通量,设计速度较低的公路,雾状封层对于出现轻度裂缝,沥青出现老化比较严重等沥青路面。

2.5碎石封层

碎石封层主要是处理一些较小的裂缝,避免路面上的雨水等渗入路面内部结构,进一步提升路面的抗滑性能,对路面松散、硬化等问题有一定的延缓作用。碎石封层不适用于较大的车流量或者速度较大的公路,对于路面有较小的裂缝、有轻微泛油、需要增大摩擦系数等问题的路面比较合适。

3结语

综上所述,公路沥青路面质量不仅影响着道路交通的正常运行,同时,也影响着民众日常车辆出行的行驶安全,为此,施工企业在铺设沥青路面时,必须加强路面铺设质量,严格把控沥青材料配比,认真分析沥青路面病害特征及产生和影响因素,同时,提高沥青路面施工和养护技术应用水平,减少沥青路面病害问题的发生,提高沥青路面的使用寿命。

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