高速公路沥青路面养护维修探讨
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作者: 刘文栋
摘 要 在我国公路养护施工中,高速公路沥青路面常见病害打的出现,导致路段维修周期缩短,养护费用日益增加,严重制约了我国高速公路的正常使用。本文首先分析高速公路沥青路面病害类型及成因,进而针对其病害类型提出相应的养护维修方案,以供参考。
关键词 高速公路;沥青路面;病害维修
1.路面病害维修的基本方法
针对高速公路路面病害类型不同,而采取不同的养护方法,主要概括为局部养护、罩面和翻修。
1.1 局部养护
局部养护主要是针对面积较小、或比较零散的病害,在整个路段中占有的比重小,通过小范围的处理,就可以使病害路面恢复正常使用功能。常见的方法如下:1)路面裂缝的维修。裂缝类型主要有温度裂缝、半刚性基层反射裂缝和基层强度不足引起的网状裂缝。由于高速公路路面面层要求较高,所以,对裂缝的处理也要按搞标准进行。对于出现的横向裂缝,裂缝宽度在5mm以内的,灌入热沥青;裂缝宽度在5mm以上的,先用开槽机开槽,用灌封胶进行填充,待冷却后通行车辆。如果裂缝出现较多,宜采用乳化沥青稀浆封层;对由于基层强度不足引起的网状裂缝,应对表面进行铣刨货拉毛,再加铺一层沥青混凝土;2)路面车辙的维修。如果是由于表面磨损过度出现的车辙,用铣刨机清除面层,然后重新铺筑沥青混凝土;如果是基层强度不足而出现的车辙,应先铣掉面层,重做基层,然后重新铺筑面层;如果是由于沥青混合料级配不合理而引起的车辙,应先铣掉级配不合理的面层部分,改铺抗车辙的沥青混合料;3)冻胀与翻浆的维修。冻胀一般发生在开山路堑段,路基下不的水无法排出,在这样的路段,应在路基下部设置横行和纵向盲沟,或设置集水井,然后再做路面。如果发生翻浆,则将原路面开挖至路基顶部,重新填筑沙砾垫层,重做半刚性基层,再铺筑沥青混凝土面层;4)桥梁铺装损坏的维修。当桥面出现大面积损坏时,要分两种情况处理。一种是只是沥青面层损坏,面层下的水泥混凝土完好,这种情况下,应将沥青面层铣掉,然后喷洒乳化沥青,再铺筑沥青混凝土面层。如果面层下的水泥混凝土也出现损坏,则先要处理水泥混凝土,损坏面积小就局部处理,损坏面积大,最好重做水泥混凝土铺装,然后分两层铺筑沥青混凝土。
1.2 罩面
高速公路路面罩面主要是为了消除破损,改善路面的平整度和恢复抗滑性能。一般罩面厚度在4~5cm,一般不得小于4cm,路用沥青最好使用SBS改性沥青。
1.3 翻浆
当高速公路路面破损严重时,罩面已经不能使路面恢复正常使用,这时要进行翻修。翻修需重做垫层和基层,重新铺设面层。
2.路面维修施工方法
当需要维修的路面确定维修方案后,进入方案实施阶段。
2.1 施工前的准备工作
(1)复核病害情况,测量路面的标高以及施工所需的基本数据。
(2)检测施工所需的各种材料,保证施工材料的质量。
(3)确保施工所需机械、工具处于良好的使用状态,重要机械要有备用设备
2.2 路面的铣刨
(1)施工放样。根据路面的病害情况和设计的高程确定铣刨深度。
(2)施工废料要运出场外,不得随意丢弃污染环境。
2.3 路面基层的施工
(1)需要重做基层的路段,在铺筑路面垫层钱,应用12~15t的单光轮压路机碾压3~4遍,并按规定检查路基顶面的标高、宽度、路拱横坡、平整度、压实度以及路基表面的回弹模量等各项指标是否符合要求。
(2)在进行半刚性基层施工时,拌合级配料要准确、均匀,颗粒级配应符合设计要求。碾压应在混合料处于或略大于最佳含水量时进行,压路机要使用12t以上的振动压路机,碾压完成后,应采用洒水车经常洒水进行养生,养生时间应在7天以上,整个养生期间必须始终保持基层或底基层表面潮湿。除洒水车外,应封闭交通。
2.4 封层和黏层施工
半刚性基层完成以后,应做封层沥青。浇洒封层沥青钱,路面应清扫干净,对路缘石及人工构造物应适当防护,以防污染;封层沥青洒布后不应流淌,渗透入基层一定深度,不得在表面形成油膜;在大风或降雨天不得施工,气温低于10摄氏度时,不宜施工封层。黏层施工时,在浇洒黏层油钱,必须将路面上的赃物清理干净,当有黏粘的土块时,应用水冲刷干净,待表面干燥后浇洒;黏层沥青应均匀洒布,浇洒黏层沥青后,严禁除沥青混合料运输车辆外的其他车辆、行人通行。
3.结论
根据以上对高速公路病害的交叉和分析,对路面病害的防治和养护维修的施工方法得出以下结论:1)现使用的告诉公路的路面损坏,是路面整体强度不能满足使用要求,结构破坏比较严重。就是半刚性基层设计厚度过薄,从而产生弯拉破坏,使路表弯沉值严重下降;2)从目前出现的路面病害看,多数较为严重的病害多为水引起,所以在进行路面设计时,必须高度重视路面排水设计,特别是路堑开山路段和中央分离带的排水问题;3)沥青与集料的黏附性和抗剥落性能,是造成水损坏的一个主要原因。对黏附性不好的集料(如花岗岩)可用1%~2%的石灰水浸泡,可取得很好的效果;4)沥青路面的表面层建议采用AK-A型抗滑表层或SMA结构,以增加路面的使用寿命。中面层沥青混凝土在Ⅰ型密实级配的基础上做适当的调整,增加碎石和矿粉含量,提高抗变形能力和密实度。底面层选择密实式沥青混凝土,以提高抗荷载疲劳能力。
4.讨论
根据沥青路面的综合评价指标PQI,难以客观准确地反映出高速公路沥青路面的损坏情况,她只是一个参考性的指标,路面病害类型及成因不同,所采取的养护方法也不同。采取的养护措施必须有针对性。如果路面发生小面积损坏,按照沥青路面养护技术规范的方法和要求进行维修。如果损坏时大面积的,在小修保养范围内部能完成的,那么,我们就要根据实际情况,选取合理的维修方案。
参考文献:
[1] 公路养护技术规范(JTJ 073-96). 北京:人民交通出版社,1996.
[2] 公路沥青路面养护技术规范(JTJ 073.2-2001). 北京:人民交通出版社,2001.
[3] 公路沥青路面设计规范(JTG D50-2006). 北京:人民交通出版社,2006.
[4] 公路沥青路面施工技术规范(JTG F40-2004). 北京:人民交通出版社,2004.
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