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沥青养护工艺分析

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  随着我国经济的高速发展, 公路建设迅猛发展, 在我国现有的主要干线% 以上是沥青地面。但由于沥青材质本身的差异, 以及受到设计和施工水平的影响, 沥青路面常常出现开裂、泛油、松散、坑槽等常见病害, 这些病害的出现严重影响了行车速度、行车安全, 加大了汽车磨损, 缩短了沥青路面使用寿命。所以沥青路面养护成为大家日益关注的问题, 本文结合笔者长期工作实践,从普遍到具体的工作中对沥青路面常见病害及其防护措施作了探讨。

  沥青地面设计施工中存在缺陷,在完工和使用初期往往反映不出来,但是在在长期的使用过程中,由于车辆的反复作用及气候和环境的影响,会出现各种各样的损坏现象,必须适时保养、修补。沥青路面养护的目标是:“保护公路公共设施的完好状态,及时恢复损坏部分,保障行车安全、舒适、畅通”。

  车辙是指路面上沿行车轮迹产生的纵向带状凹槽, 深度1. 5cm 以上。车辙是在行车荷载重复作用下, 路面产生永久性变形积累形成的带状凹槽。车辙降低了路面平整度, 当车辙达到一定深度时, 由于辙槽内积水, 极易发生汽车飘滑而导致交通事故。

  裂缝主要有三种形式: 纵向裂缝, 横向裂缝和网裂。沥青路面产生裂缝后, 导致渗水, 危害面层和基层。

  坑槽是常见的沥青路面早期病害, 指路面破坏成坑洼深度大于2cm, 面积在0. 04m2 以上。形成坑槽主要是车辆修理或机动车用油渗入路面, 污染使沥青混合料

  沥青路面脱皮是指路面层层状脱落, 面积0. 1m2 以上。导致沥青路面脱皮主要是因为水损害。

  我国在道路结构层的厚度设计、材料的采用本着经济适应的原则, 而对交通量的变化, 使用年限并没有重点研究, 像高等级沥青路面, 许多地方采用的是上面层使用进口沥青, 而中面层、底面层则采用国产沥青, 就国产沥青而言能达到规范要求的厂家并不多, 而且数量十分有限, 不可能满足国内建设规模的需要。

  近年来, 由于温室效应影响全球, 在我国也不例外气温普遍提高气候反常, 全球气候持续变暖, 这种气候条件是否持续下去有待时间的检验, 由于气温的提高, 而导致沥青软化点的不适宜,再者根据特殊的气候,夏季的山洪泥石流等自然灾害对沥青路面的损毁也较大。

  严格按规范要求控制沥青的拌合温度, 温度过高可能导致沥青变质, 没有粘性使沥青松散, 温度过低, 沥青混合料拌合不匀, 影响级配, 这些也是导致沥青路面有时局部松散或其他病害的一个原因。

  当前许多公路投标项目划分太细, 在同一路段上施工单位较多, 加上工期较紧, 平行作业, 相互影响, 如在沥青摊铺底面层中面层时, 路基施工单位要刷边坡, 挖边沟, 其他车辆也通行, 导致路面污染严重, 从而使路面上层铺设,层与层之间的粘结受到影响, 在车辆荷载作用下, 沥青路面易产生脱落, 推拥、曲裂缝。

  (2)当路面全面泛油后,即撒养护料,不泛油不撒,局部泛油也不撒,撒料时要顺行车方向少撒、勤撒、薄撒、撒匀。

  (2)裂缝的处治措施一般如果是轻微网裂清洁表面后刷油或者小面积喷油封面,如果是基层冻缩、干缩引起的纵横裂缝则要清洁缝隙,热油灌缝或用炒伴沥青砂或沥青混合料填缝,捣实、烙平缝口、撒砂、扫匀。

  (3)坑槽的处治措施一般是开槽修补,应当注意开槽整齐,槽壁垂直,槽底坚实,均匀涂刷粘层油,填补沥青混合料,整平压实,补部分稍微高出原路面,烙平四周。

  (5)松散的处治措施,首先收集好松散料,待气温上升时,从新撒铺压实,或用喷油封面、乳液封面。

  (1) 沥青的选取选用具有良好的高低温性能、抗老化性能、含蜡量低、高粘度的优质国产或进口沥青。在条件许可的情况下, 可在沥青中掺加各种类型的改性剂, 以提高基性能指标。

  (2) 集料的选用骨料应选用表面粗糙、石质坚硬、耐磨性强、嵌挤作用好、与沥青粘附性能好的集料。

  (3)混合料级配设计中确定沥青混合料的高温稳定性和疲劳性能、低温抗裂性, 路面表面特性和耐久性是两对矛盾, 相互制约, 照顾了某一方面性能, 可能会降低另一方面性能。混合料配合比设计, 实际上是在各种路用性能之间搞平衡或最优化设计, 根据当地的气候条件和交通情况做具体分析, 尽量互相兼顾。当然为提高沥青路面使用性能还可以考虑以下两个途径: 第一是改善矿料级配, 采用沥青玛蹄脂碎石混合料( SMA) 。第二是改善沥青结合料, 采用改性沥青。

  施工质量控制不严, 早期破损必然出现沥青路面施工必须按全面质量管理的要求, 建立健全有效的质量保证体系, 对施工全过程, 每道工序的质量要进行严格的检查、控制、评定, 以保证其达到质量标准。

  (1) 严格控制沥青混合料的拌和质量, 拌合过程中发现糊料或离析等异常情况应立即进行处理; 加大马歇尔试验频率, 严格控制沥青混合料的油石比、稳定度、流值等指标, 必要时对混合料进行特殊配合比设计。

  (2) 保证基层顶面粗糙度。改善基层材料级配, 增加粗骨料, 提高大中粒径集料含量; 控制最佳含水量, 改进碾压方法, 避免过振过湿, 不能使基层顶面形成灰浆硬壳, 不能用细料进行压实后找平。

  (3) 合理洒布透层油、粘层油。在进行各层铺筑前, 必须保持顶面清洁。根据近年来的施工经验, 透层油应以慢裂型乳化沥青为宜。

  (1)防路面渗水。采用薄层罩面和封裂等养护工艺加大对路面裂缝的封罩、灌补处治,预防路面“水损害”,延长路面使用周期。

  (2)防路基冲缺。在路基土质较差、路面较陡、汇水相对集中的路段增做拦水埂、送水槽等导流工程;在纵坡较陡、边沟冲刷较大的路段采用设急流槽、跌水坎、消力坎、植草种树等措施,预防和治理路基冲缺和水沟冲刷。

  (4)防桥涵、构造物损毁。对桥涵和沿河线构造物的基础加强防护,确保桥涵及沿河路堤挡墙等构造物完好。

  (5)防边坡坍塌。采取修建截水沟、天沟、植物固坡等措施对汇水较为集中、经常产生冲刷的土质边坡进行防护,防止边坡坍塌。六是防路面、路肩积水。

  (7)是加强制度管理。制定应知应会手册、简明养护工艺技术要点及操作规程指南,制定措施办法、激励机制,做到有章可循。

  (9)是加强规范养护。严格执行公路养护技术质量《规范》,加强对预防性养护工艺的技术质量和操作规程的管理。

  (10)是加强及时养护。对路面坑塘、沉陷等病害及时修复;加大热拌冷补沥青混合料的应用力度;对被冲缺、冲空的路基、边坡、挡墙、水沟及时修复和防护,确保完好。

  (11)是加强生态养护。通过预防性养护,在公路产生轻微病害尚未破损之前,把公路病害及造成病害的因素发现在先,处治在前,防止病害发展,最大限度地延长公路的使用寿命,提高养护资源的使用效益。

  沥青混凝土作为高等级地面,在其寿命周期内,如何进行科学、有效的养护,是一个十分重要的课题。其养护效果取决于材料、工艺、设备3方面的因素,它们是紧密联系、相互促进和相互制约的。因此沥青路面的养护技术具有很强的综合技术的特点。为了改进和提高养护技术必须加强材料、工艺、设备3方面综合技术的研究。预防性养护作为高等级公路经常性、周期性的保养措施,应引起足够的重视,实现“重建轻养”到“建养并重”的观念转变刻不容缓。开展预防性养护技术研究,就是要针对可能出现的路面病害、缺陷的类型和损害程度,选择正确、合理的路面养护维修措施。这对延缓路面使用性能恶化速率、延长使用寿命和节约周期费用等方面具有重要的意义。

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