公路养护渗固磨耗层技术要点

(整期优先)网络出版时间:2023-12-02
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公路养护渗固磨耗层技术要点

杨梅,张鹏

伊川县交通事业发展中心

摘要:随着公路建设规模的持续扩大,我国公路养护任务愈加严重。沥青路面是最常见的一种路面形式,在通车使用过程中,很多路面都会出现早期病害问题,避免病害进一步发展,必须及时采用预防性养护技术进行处理。渗固磨耗层技术的应用,可以有效改善路面抗滑和抗渗性能,修复路面病害。为此,本文结合具体案例,对公路养护渗固磨耗层技术要点等内容进行了分析与探讨。

关键词:渗固磨耗层;工程概况;技术要点

引言

随着我国道路交通体系的不断完善,未来交通建设将面临着巨大的养护任务。国省干线公路承担着繁重的交通任务,为了保证道路通行质量,满足公路养护需求,及时有效的进行公路病害整治、应急保通极为重要。渗固磨耗层是一种新型预防性养护技术,将其用于公路养护工程,能够有效恢复原路面老化沥青的性能,大幅提升基础层的抗疲劳特性、抗裂能力,修复病害,还能够提供磨耗层,增强原路面与磨耗层之间的粘结作用等。通过渗固磨耗层预防性养护技术的应用,对今后养护项目施工具有重要借鉴意义。

一、工程概况

某公路工程是连接两地的重要公路工程,沿线交通量较大,且大型客货车所占比例较大。在行车荷载和自然因素作用下,沥青路面使用2~3年后,出现了不同程度的早期病害,如横向裂缝、沉陷、混凝土附着、网裂、车辙等。为保证通行舒适性与安全性,决定采用渗固磨耗层工艺对该路段进行养护维修。渗固磨耗层技术是一种性能优良的沥青路面渗固剂,将其用于路面预防性养护施工,可以有效提高路面强度和稳定性,改善车辆驾驶的行车条件,最终达到延长公路工程使用年限的目的。

二、公路养护渗固磨耗层技术要点

1、原路面要求

目前,在沥青路面养护施工中,可采用磨耗层技术。作为最常见的一种预防性养护技术,磨耗层技术可以起到原路面功能层的作用,同时,也可以使得路面纵向剪应力发生应力重分布从而改变剪切破坏薄弱点位置。为此,为了保证施工质量,必须对路面进行强度、破损、路面平整度等相关调查。经调查结果发现,本工程路面综合评价指标为良。

2、路面预处理

一般来讲,沥青路面设计年限在15年左右,但因为行车荷载、雨水等多种因素的影响,在路面通车运行2到3年后,便会出现很多不同程度的早期损坏,比如车辙、网裂、沉陷等等。为了保证磨耗层施工质量,需针对原路面进行提前处理,及时治理较为严重的病害问题。根据工程实际情况,需要及时挖出已损坏的面层、基层部分,要求按照现状病害实际情况,合理确定挖除的宽度,可设置为矩形修补框。

当裂缝宽度在3mm以上,需及时通过灌缝法进行处理,同时将缝隙里面的杂物、松动的缝隙边缘全部清理干净,随后利用空压机进行处理,并向缝槽内灌注热沥青。

若周边有沉陷的严重裂缝,需先开挖处理裂缝两侧的原有面层、基层,随后回填C20混凝土,回填厚度达到基层顶部,随后摊铺沥青面层,厚度为18cm。当车辙深度在1cm以上时,需及时铣刨沥青上面层和中面层,随后进行沥青面层重新摊铺。

3、封闭交通

施工前,需提前制定合理、有效的交通管制方案,根据施工规定,本工程可分段试铺,先将一个车道封闭,降低对沿线交通的干扰。沿着交通边缘可摆放交通标志,保证标志醒目。若在夜间进行施工,则需摆设反光标志,并间隔一定距离指派专人进行交通指挥,避免车辆进入试铺路段,影响施工质量。

4、喷洒渗固剂

路面病害处理之后,需根据预先设置好的用量,通过智能撒布车进行撒布处理。在渗固剂喷洒过程中,先进行小面积试喷,随后采用智能沥青洒布车进行均匀洒部,同时确定喷洒速度和喷洒量。由于温度等影响,预养护再生封层材料的破乳速度备受影响,在温度良好的情况下,破乳速度很快,若温度较低,则会适当延长破乳速度。因此,应根据摊铺车容量确定渗固剂用量。由于预养护再生材料还原路面效果需要一定时间,无需一次性完成喷洒工作,这样可以大幅降低对交通的不利影响。

5、摊铺微表处

当完成渗固剂撒铺作业后,需保持30分钟左右,随后摊铺微表处,但因为温度等因素影响,需根据现场具体情况确定最终的时间,通常来讲,当看到沥青破乳发黑便可以进行下一步施工。在摊铺施工当中,需要做到以下几点。第一,根据车道具体宽度,适当调节摊铺箱的宽度。摊铺前,需要根据配合比设计要求,按照指定用量依次向料箱内投入施工材料,比如水、水泥、改性乳化沥青等。然后,从摊铺起点出发,将摊铺槽落下,并进行摊铺槽厚度、拱度调节,做好各项参数调整后,方可进行摊铺,保证摊铺箱周围紧贴路面。第二,摊铺施工当中,摊铺槽两端都需要专人负责,避免出现摊铺质量问题,若出现漏料等情况,便可随时进行补充。第三,整个摊铺施工环节,需保证摊铺匀速前行,摊铺速度可控制在每小时1.3km,摊铺结束后,保证摊铺作业面平整,无杂物。

6、养护处理

结束以上工序之后,便可进入养护处理阶段,在此阶段,需做好交通管制工作,不允许车辆和行人通行。待路面强度满足设计规定后,便可开放交通。

三、公路养护渗固磨耗层养护质量检测分析

据大量实践研究发现,在最初一个月内磨耗层的状态并不稳定,固化过程并未结束,仍在持续进行当中。在此状态下,表面部分粗集料将会飞散,同时还会损坏石料表面的沥青膜。若在该阶段进行检测分析,那么,得出的结果很难准确反映渗固磨耗层养护效果,因此,本工程在工后2个月时进行了路面性能检测,2个月后磨耗层材料基本稳定,检测的结果也较为真实、准确。在本次工后检测当中,主要对路面渗水系数、摩擦系数、构造深度、路面厚度及车辙情况进行了检测,所得结果如下:

1、路面渗水系数检测分析

按照现行试验检测规定要求,本工程路面渗水系数检测,采用了路面渗水仪,在本试验段内共选取测点5个,渗水检测情况如表1所示。

测点

渗水系数ml/min

规范值

ml/min

测点1

5.2

≤10

测点2

4.1

测点3

5.3

测点4

4.8

测点5

3.2

表1 渗水系数检测情况

由表1可见,所得结果渗水系数范围为渗水系数范围为3.2~5.3ml/min,相比规范值(≤10 ml/min),均可满足施工要求,说明渗固磨耗层具有较强的抗水损能力。

2、路面摩擦系数检测分析

摩擦系数是检验路面抗滑性能的主要指标,据相关研究表明,滑动面粗糙度越高,则摩擦系数越大。为此,想要提高路面抗滑能力,必须合理控制路面摩擦系数,做好摩擦系数检测。按照现行规范要求,在本工程路面摩擦系数测定当中采用了摆式摩擦仪,为此,本文选取测点5个,检测结果分别为58.6 BPN,59.3 BPN,60.7 BPN,64.2 BPN,68.5 BPN。相比规定要求,可满足规范要求,说明渗固磨耗层施工抗滑性能良好。

3、路面构造深度检测分析

在公路路面工程路用性能检测当中,为了评价路面表面的宏观粗糙度、排水性能和抗滑性能,一般可采用路面构造深度进行评定。在本工程当中,选择了激光构造深度仪。检测时,主要针对三个车道进行分析,所得结果为0.81mm、0.82mm、0.78mm,相比规定要求大于等于0.60mm,可满足施工要求,说明采用渗固磨耗层技术进行路面预防性养护之后,能够改善路面构造深度,有效提升路面抗滑能力。

4、路面车辙检测分析

在路面车辙状况检测当中,本文采用了激光断面仪,要求在三个车道分别设置测点,所得结果分别为5.08mm、4.92mm、5.11mm,相比规范要求小于10mm,上述所得结果均可达到规定要求。由此表明,通过渗固磨耗层养护工艺,能够有效改善路面车辙病害,达到修复车辙病害的目的。

四、结束语

综上所述,随着我国经济持续、快速发展,公路交通事业作为社会经济增长的重要保障,也取得了举世瞩目的成绩。在公路建设规模不断扩大的同时,交通量与日倍增,很多沥青路面出现了早期病害,为满足日益增长的路面养护需求,必须重视路面养护先进技术的积极引入。渗固磨耗层是一种常见的路面预防性养护方法,相比其他技术类型,其具有经济、便捷、高效的特点,通过该技术的应用,可修复路面病害,阻止路表水下渗,具有良好的抗滑、防水效果。

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