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【摘要】高速公路路面预防性养护技术,是在高速公路建设的数量和质量要求的前提下发展起来的。预防性养护技术能够有效的提高公路养护的效果,降低高速公路的养护成本,在现代高速公路管理养护工作中得到了广泛的应用。文章在对预防性养护概念分析的基础,分析了高速公路沥青路面破坏原因,综合上述分析的基础上,提出了路面预防性养护的具体措施,为提高高速公路沥青混凝土路面的养护技术,做出了理论研究和参考。
【关键词】高速公路;路面;预防性养护;措施
1.高速公路预防性养护的概念及特点
高速公路的预防性养护是高速公路养护的新方式,它指的是相关部门在高速公路状况较好或者是病害出现的初期阶段,采取相应的养护措施,从而预防路面病害的进一步扩大。高速公路通过预防性养护,可以有效的改善路面的平整性,提高了公路的质量水平,延长高速公路的使用寿命。
高速公路的沥青混凝土路面在它的使用寿命时间内可以划分为三个不同的时期:第一个时期是投入使用阶段,在这个阶段,沥青处于不断的损耗状态;第二个时期,高速公路的路面由于使用时间较长,出现了脱皮、坑槽或是比较小的裂缝;第三个时期,路面的脱皮以及裂缝现象比较严重,在某些位置出现了龟裂现象。预防性养护作为延长高速公路路面的有效养护方式,其实从根本上说是一种具有周期性规律的养护措施,即在路面状况较好的时期,就对高速公路进行养护,将各种各样的病害消除在它们的萌芽时期,这样可以防止病害进一步的加深,自始至终保证沥青路面处于较好的状态。
2.导致高速公路沥青路面病害产生的原因分析
2.1 高速公路功能使用性破坏
高速公路路面使用3年以后通常情况下会出现局部的裂缝,这种裂缝大多表现为细线的形状。局部裂缝产生的主要原因包括以下几个方面:施工材料不合格、施工过程中的质量控制不到、路面的压实工作中没有达到均匀的要求。
路面出现车辙现象,车辙指的是由于车辆在高速公路混凝土路面上重复长期的行驶,在横断面容易出现的一种沉降现象。车辙现象通常表现为行车道上横向出现的高度差。车辙现象出现的主要原因包括以下几个方面:沥青与混凝土等其他材料的搭配比例不合理、路面的压实工作中没有达到厚度方面的要求、车辆超载或者是重载车辆较多。
高速公路在纵坡位置出现波浪现象。波浪现象出现的主要原因可概括为以下方面:路面材料结构不合理导致路面不能承受汽车车轮的横向力,高温季节时间较长导致路面长期处于高温状态。
高速公路在大桥等构造物与路面的接触地段容易出现桥头跳车现象。这种现象主要是由于路面的压实工作中没有达到均匀的要求,从而导致大桥等构造物与路面出现了一定的高度差。高速公路在压实难度较大的路段、半挖半填路段以及大桥等构造物的两端容易出现沉降现象。沉降现象出现的主要原因是由于在路基压实工作中没有达到厚度方面的要求。
高速公路在水破坏比较严重的位置,路面会出现剥落或者松散现象。松散现象出现的主要原因是由于沥青在与其它材料混合的过程中,通常情况下需要使用酸性或者是中性的物质,这些物质在很大程度上影响沥青与其它材料的粘合性。在车辆较多的情况下,集料很容易出现脱落的现象,导致高速公路的路面变为麻面,在以后的时间会进一步恶化为松散或者是剥落现象。
2.2 高速公路沥青路面积水破坏
在我国,水损害是高速公路混凝土路面遭到破坏的主要因素之一。水破坏主要出现在重车通行量比较多的高速公路路段,一般情况下在水损害出现的位置也会出现车辙或者是波浪等变形现象。水破坏的特征为:高速公路的路面出现泛油现象,在沥青路面上,由于水损害引起石料与油分离。水破坏的严重程度与高速公路所在地区的气候、降雨量有着直接的关系。上海是我国的多雨地区,由于空气比较潮湿,沥青路面的水破坏程度比我国的干旱或者是半干旱地区严重得多,具体来说,上海高速公路的水破坏速度较快,而且数量较多。在雨季到来的时候,各种由于水破坏出现的形变通常会较快的演化为坑洞。
3.高速公路沥青路面,预防性养护的具体措施分析
通过上海相关部门关于高速公路预防性养护的经验总结,可以在预防性养护方面采取以下几种有效的措施:
3.1 利用还原剂实现沥青路面的封层
通过还原剂实现封层,指的是将雾状的还原剂溶液容易喷洒到需要进行养护的高速公路路面上,利用还原剂的还原作用将沥青进行还原。这种封层方式的特点是施工完成后,必须经过较长的时间,高速公路才能重新恢复使用。在封层的施工过程中,需要严格的控制还原剂喷洒的数量,因为如果还原剂使用过量,容易使高速公路的路面失去摩擦阻力的作用,通常情况下,采用这种封层方式,需要在路面铺砂加强路面的摩擦能力。通过以上分析,可以得出结论:通过还原剂实现封层的策略,仅仅适用于交通量较小的路段。
3.2 利用稀浆实现沥青路面的封层
通过稀浆实现封层指的是将乳化沥青、添加材料与水等按比例进行混合,调和成稀浆状态,将这种混合物搅拌均匀后铺在高速公路的沥青路面上,形成一层有效的保护层。通过稀浆实现封层有两种方案:使用普通稀浆与采用改性乳化稀浆。这两种方案在施工的过程中都使用了乳化沥青、添加材料与水的混合物,不同之处在于两者使用的材料存在着一定的差异,第二种方案使用的材料经过了严格的检测,包括高分子的聚合物等添加剂,因此与第一种方案相比,更具有优势。
3.3 利用灌缝技术进行沥青路面的养护
灌缝是高速公路沥青混凝土路面养护的主要策略之一。采用灌缝这种养护方式,操作工具与操作流程比较简单,一般情况下,可以有效的控制雨水的渗入现象,但是,在灌缝的施工过程中,灌缝使用的材料容易撒到高速公路的路面上,影响路面的洁净,灌缝的加热温度以及施工的深度都比较难控制,此外,很难保证施工的均匀性。目前,我国在灌缝施工过程中采用的工具是压力式灌缝机。在灌缝机工作之前,我们首先需要将缝隙清理干净。一般情况下,如果裂缝的宽度超过了3毫米,在施工之前需要进行开槽操作。灌缝机工作过程中需要同时配备控制压力的装置、保温加热的装置以及材料密封的工具等。压力式灌缝机有效的保证裂缝与填充材料进行充分的结合,达到了灌缝施工的要求标准。
3.4 提高旧沥青的利用率,降低养护的成本
实现旧沥青的再生利用,可以达到控制旧料污染环境的程度,节约资源的目的。目前,在我国的某些地区,已经加大了对旧料的使用研究,其中对沥青的再利用成为主要的研究热点,再生利用有效的减少了旧料使用的成本节约。沥青路面在使用的时候,由于受到各种车辆以及自然环境的双重作用,造成了沥青性质的老化和退化。通过厂伴热等再生技术,加入适量的再生剂在已使用的沥青当中,通过各种物理化学反映,提高了旧沥青的使用性能,实现旧沥青再利用的目的,从而节约高速公路的养护成本。
4.结语
当前我国高速公路的预防性养护工作落实不够彻底,上没有完全的启用预防性养护措施,一定程度上仍然存在着重视公路建设,轻视公路养护作用。所以,在进行高速公路建设质量控制的同时,要加强对公路养护人员的预防性养护的宣传和教育。对于不同区域的高速公路路面,由于其受破坏的原因不同,破坏的程度也不相同。所以在进行预防性养护路段的选择时,要通过科学的分析,做好关键路段的预防和养护,实现养护效果和养护效果的双达标。■
【参考文献】
[1]何德中.关于高速公路沥青路面预防性养护的分析[J].科技资讯,2008,(01).
[2]王軍,马骏.浅谈高速公路沥青路面的养护[J].科技资讯,2007,(34).
[3]王军安,徐金.公路沥青路面预防性养护技术分析[J].中小企业管理与科技(下旬刊),2009,(03).
[4]高嘉亮.沥青路面早期破损原因及预防性养护[J].交通世界(建养.机械),2010,(01).
【关键词】高速公路;路面;预防性养护;措施
1.高速公路预防性养护的概念及特点
高速公路的预防性养护是高速公路养护的新方式,它指的是相关部门在高速公路状况较好或者是病害出现的初期阶段,采取相应的养护措施,从而预防路面病害的进一步扩大。高速公路通过预防性养护,可以有效的改善路面的平整性,提高了公路的质量水平,延长高速公路的使用寿命。
高速公路的沥青混凝土路面在它的使用寿命时间内可以划分为三个不同的时期:第一个时期是投入使用阶段,在这个阶段,沥青处于不断的损耗状态;第二个时期,高速公路的路面由于使用时间较长,出现了脱皮、坑槽或是比较小的裂缝;第三个时期,路面的脱皮以及裂缝现象比较严重,在某些位置出现了龟裂现象。预防性养护作为延长高速公路路面的有效养护方式,其实从根本上说是一种具有周期性规律的养护措施,即在路面状况较好的时期,就对高速公路进行养护,将各种各样的病害消除在它们的萌芽时期,这样可以防止病害进一步的加深,自始至终保证沥青路面处于较好的状态。
2.导致高速公路沥青路面病害产生的原因分析
2.1 高速公路功能使用性破坏
高速公路路面使用3年以后通常情况下会出现局部的裂缝,这种裂缝大多表现为细线的形状。局部裂缝产生的主要原因包括以下几个方面:施工材料不合格、施工过程中的质量控制不到、路面的压实工作中没有达到均匀的要求。
路面出现车辙现象,车辙指的是由于车辆在高速公路混凝土路面上重复长期的行驶,在横断面容易出现的一种沉降现象。车辙现象通常表现为行车道上横向出现的高度差。车辙现象出现的主要原因包括以下几个方面:沥青与混凝土等其他材料的搭配比例不合理、路面的压实工作中没有达到厚度方面的要求、车辆超载或者是重载车辆较多。
高速公路在纵坡位置出现波浪现象。波浪现象出现的主要原因可概括为以下方面:路面材料结构不合理导致路面不能承受汽车车轮的横向力,高温季节时间较长导致路面长期处于高温状态。
高速公路在大桥等构造物与路面的接触地段容易出现桥头跳车现象。这种现象主要是由于路面的压实工作中没有达到均匀的要求,从而导致大桥等构造物与路面出现了一定的高度差。高速公路在压实难度较大的路段、半挖半填路段以及大桥等构造物的两端容易出现沉降现象。沉降现象出现的主要原因是由于在路基压实工作中没有达到厚度方面的要求。
高速公路在水破坏比较严重的位置,路面会出现剥落或者松散现象。松散现象出现的主要原因是由于沥青在与其它材料混合的过程中,通常情况下需要使用酸性或者是中性的物质,这些物质在很大程度上影响沥青与其它材料的粘合性。在车辆较多的情况下,集料很容易出现脱落的现象,导致高速公路的路面变为麻面,在以后的时间会进一步恶化为松散或者是剥落现象。
2.2 高速公路沥青路面积水破坏
在我国,水损害是高速公路混凝土路面遭到破坏的主要因素之一。水破坏主要出现在重车通行量比较多的高速公路路段,一般情况下在水损害出现的位置也会出现车辙或者是波浪等变形现象。水破坏的特征为:高速公路的路面出现泛油现象,在沥青路面上,由于水损害引起石料与油分离。水破坏的严重程度与高速公路所在地区的气候、降雨量有着直接的关系。上海是我国的多雨地区,由于空气比较潮湿,沥青路面的水破坏程度比我国的干旱或者是半干旱地区严重得多,具体来说,上海高速公路的水破坏速度较快,而且数量较多。在雨季到来的时候,各种由于水破坏出现的形变通常会较快的演化为坑洞。
3.高速公路沥青路面,预防性养护的具体措施分析
通过上海相关部门关于高速公路预防性养护的经验总结,可以在预防性养护方面采取以下几种有效的措施:
3.1 利用还原剂实现沥青路面的封层
通过还原剂实现封层,指的是将雾状的还原剂溶液容易喷洒到需要进行养护的高速公路路面上,利用还原剂的还原作用将沥青进行还原。这种封层方式的特点是施工完成后,必须经过较长的时间,高速公路才能重新恢复使用。在封层的施工过程中,需要严格的控制还原剂喷洒的数量,因为如果还原剂使用过量,容易使高速公路的路面失去摩擦阻力的作用,通常情况下,采用这种封层方式,需要在路面铺砂加强路面的摩擦能力。通过以上分析,可以得出结论:通过还原剂实现封层的策略,仅仅适用于交通量较小的路段。
3.2 利用稀浆实现沥青路面的封层
通过稀浆实现封层指的是将乳化沥青、添加材料与水等按比例进行混合,调和成稀浆状态,将这种混合物搅拌均匀后铺在高速公路的沥青路面上,形成一层有效的保护层。通过稀浆实现封层有两种方案:使用普通稀浆与采用改性乳化稀浆。这两种方案在施工的过程中都使用了乳化沥青、添加材料与水的混合物,不同之处在于两者使用的材料存在着一定的差异,第二种方案使用的材料经过了严格的检测,包括高分子的聚合物等添加剂,因此与第一种方案相比,更具有优势。
3.3 利用灌缝技术进行沥青路面的养护
灌缝是高速公路沥青混凝土路面养护的主要策略之一。采用灌缝这种养护方式,操作工具与操作流程比较简单,一般情况下,可以有效的控制雨水的渗入现象,但是,在灌缝的施工过程中,灌缝使用的材料容易撒到高速公路的路面上,影响路面的洁净,灌缝的加热温度以及施工的深度都比较难控制,此外,很难保证施工的均匀性。目前,我国在灌缝施工过程中采用的工具是压力式灌缝机。在灌缝机工作之前,我们首先需要将缝隙清理干净。一般情况下,如果裂缝的宽度超过了3毫米,在施工之前需要进行开槽操作。灌缝机工作过程中需要同时配备控制压力的装置、保温加热的装置以及材料密封的工具等。压力式灌缝机有效的保证裂缝与填充材料进行充分的结合,达到了灌缝施工的要求标准。
3.4 提高旧沥青的利用率,降低养护的成本
实现旧沥青的再生利用,可以达到控制旧料污染环境的程度,节约资源的目的。目前,在我国的某些地区,已经加大了对旧料的使用研究,其中对沥青的再利用成为主要的研究热点,再生利用有效的减少了旧料使用的成本节约。沥青路面在使用的时候,由于受到各种车辆以及自然环境的双重作用,造成了沥青性质的老化和退化。通过厂伴热等再生技术,加入适量的再生剂在已使用的沥青当中,通过各种物理化学反映,提高了旧沥青的使用性能,实现旧沥青再利用的目的,从而节约高速公路的养护成本。
4.结语
当前我国高速公路的预防性养护工作落实不够彻底,上没有完全的启用预防性养护措施,一定程度上仍然存在着重视公路建设,轻视公路养护作用。所以,在进行高速公路建设质量控制的同时,要加强对公路养护人员的预防性养护的宣传和教育。对于不同区域的高速公路路面,由于其受破坏的原因不同,破坏的程度也不相同。所以在进行预防性养护路段的选择时,要通过科学的分析,做好关键路段的预防和养护,实现养护效果和养护效果的双达标。■
【参考文献】
[1]何德中.关于高速公路沥青路面预防性养护的分析[J].科技资讯,2008,(01).
[2]王軍,马骏.浅谈高速公路沥青路面的养护[J].科技资讯,2007,(34).
[3]王军安,徐金.公路沥青路面预防性养护技术分析[J].中小企业管理与科技(下旬刊),2009,(03).
[4]高嘉亮.沥青路面早期破损原因及预防性养护[J].交通世界(建养.机械),2010,(01).