浅谈公路沥青路面养护技术

2022-09-12

1 公路沥青路面损坏情况分类

沥青路面的损坏主要有以下几类。

(1) 裂缝类, 包括横向裂缝, 纵向裂缝龟裂网裂和块裂等; (2) 车辙; (3) 抗滑性差产生滑溜现象; (4) 平整度恶化;由于各种损坏的原因不同, 因此在养护的处理上, 所需采用的方法也就不同。路面在何种损坏情况下, 应采用何种养护方法, 而其所能收到的效果又如何, 实为路面养护维修作业上最重要的一环。

2 沥青路面养护的方法

2.1 局部养护

局部养护包括以下几种形态。

(1) 局部填充;一般适用于由于温缩、干缩引起的纵、横向裂缝。裂缝密度小, 较稀疏。缝宽小者, 可直接用热油或乳化沥青灌缝;缝宽大者, 则应填充沥青砂或细粒式沥青混合料, 捣实, 烙铁封口, 随即撒砂、扫匀。为了增加填缝料与裂缝表面粘结力, 可采用空压机吹入高压空气排除尘土。 (2) 局部表面处理;路表面呈现有松散、冒油及局部磨损抗滑性能受到影响时, 可以在损坏的表面上洒一层沥青, 然后再撒一层石屑并压实, 起到控制其进一步发展的作用。或者路面局部出现小面积轻微网裂、龟裂时, 可采用刷热油法处治, 或进行小面积喷热油封面, 以防止渗水扩大病害。 (3) 局部修补;当路面出现小面积严重网裂、龟裂、块裂以及坑槽, 可采用局部挖补方法进行处治。在病害位置划线开方槽, 清扫干净, 槽底、槽壁均匀刷一层粘结油, 采用冷拌法、热拌法或乳化沥青混合料填铺。 (4) 翻浆处理;首先铣刨路面, 开挖基层, 填筑砂砾垫层, 修建水泥稳定砂砾基层, 养生后, 重铺沥青面层。根据需要设置横向排水盲沟, 沿路基纵向设置集水并将地下水排出路基。 (5) 严重龟裂处理;对行车道严重破损部分先铣刨、开挖, 重做水稳层, 摊铺粗、中粒式沥青混凝土, 然后全幅路面罩面。 (6) 龟裂处理;对行车道铣刨、重铺中粒式沥青混凝土至原设计标高, 然后再全幅罩面。 (7) 沉陷、桥头跳车处理;先将沉陷处铣成规则形状, 摊铺沥青混凝土, 达到原设计标高。 (8) 桥面处理;首先对破损板梁或桥面铺装破损部分凿掉, 重新浇注混凝土, 并达到强度的70%以后, 再组织路面施工队伍摊铺桥面沥青混凝土。

2.2 表面层处理

表面层处理, 多用来改善路表面由于非结构强度有关所引起的损坏。对于高速公路来说, 主要针对大面积的细裂缝、松散, 采用局部修补无法覆盖时, 可采用封层处理。路表面光滑, 摩擦系数小时, 亦可作封层处理。这种方法同时可以改善路面的平整度。表面层处理可采用拌和法或层铺法施工的单层式沥青表面处治;也可采用乳化沥青稀浆封层。采用乳化沥青稀浆封层时, 其厚度为3mm~6mm。稀浆封层馄合料的类型及矿料级配, 应根据处治目的进行选择。

(1) 薄加铺层。薄加铺层也称其为罩面。是在原有路面上加铺一层沥青混合料, 解决路面的一般性破损, 如表面裂缝、车辙等, 并且改善路面的抗滑能力和平整度的措施。薄加铺层的厚度一般不大于3cm。在罩面前, 要修补好破损的原沥青路面, 必要时铺设整平层, 且要铲除因逐年喷油封面加厚的软油层并予以整平。

(2) 表面刨除和薄加铺层。当路表面的破损比较严重时, 使用薄加铺层效果将不会理想, 而需考虑用将表面部分刨除以后, 再加薄层的处理方法。刨除的厚度视路面的情况而定, 车辙隆起的部分须全部刨除。如车辙的起因是面层沥青混凝土不稳定时, 则应将面层全部刨除。对于路面摩擦系数不足或平整度差时, 应将磨耗层或平整层全部刨除, 之后用薄加铺层的施工方法。但需要注意的是, 刨除后加粘层前, 应将表面的细料及灰尘清除以增加粘层的效果。刨除后加铺层的结构形式应根据实际情况而定。

(3) 中等厚度加铺层。这种处理方法与薄加铺层的作用是相同的, 都是为了解决路面的一般性破损。所不同的是, 当处治几种破损同时出现的比较严重的非结构性破坏时, 薄加铺层显得力不从心, 而提高加铺层的厚度还可以适当提高路面的耐久性, 延长养护周期, 中等加铺层的厚度一般为3cm~8cm。

(4) 厚加铺层。厚加铺层通常其目的是为加强路面的结构强度。路面结构强度不足要求以补强为目的的加铺层设计与处理。补强层的厚度一般大于8cm。应该注意的是, 路面在铺加铺层前, 必须对原有的病害进行处治, 以防病害反映在新的加铺层上。

2.3 面层修复方法

(1) 切削罩面法。切除路面拥包、车辙两侧等的凸起部分, 用新料补铺并压实到原来的厚度, 以恢复路面的平整度。其专用设备是铣刨机。较先进的铣刨机带有自动整平装置和切料回收装置。进行冷切削, 即常温路面切削。大型铣刨机一次可完成一个车道宽度的切削, 切削深度达25cm。

(2) 撒铺法表面处治。表面处治的基本功能是防水, 改善微观构造, 提高抗滑能力, 改善平整度, 为适应高速公路重载高速交通情况, 撒铺法表面处治所用沥青一般为聚合物改性沥青, 也可采用玻璃纤维改性沥青。集料的级配可采用两种, 一种是连续密级配, 具有很好的防水功能;另一种是国际上近年新兴起的, 采用甚开级配的集料, 使得整个混合料的剩余空隙率达22%~32%, 形成透水表层, 兼有排水、抗滑、防噪音的功效。

(3) 旧路再生。当路面整体强度足够, 只是面层出于开裂、变形、老化等不适应功能性要求时, 可采用再生技术。具有较高的技术经济效益及环保效益。世界各国都大力发展再生技术和设备。再生法分厂拌再生法和就地再生法。

(4) 面层更换法。当结构承载力不足, 且面层损害严重时, 可采用该法。该法采用路面铣刨机清除原面层, 洒布粘层油, 重新铺筑沥青面层。

(5) 罩面法。该法是一种在需要修复或补强的路面上加铺一定厚度新面层的方法。即按补强设计要求, 在老路面上加铺一层新的沥青混合料补强层, 以恢复路面的承载能力及表面功能。

3 路面使用性能综合评价指标

公路在进行养护管理与维修时, 一般考虑路面破损、路面平整度、路面强度、路面抗滑性能四个方面。在决定各单项水平的基础上, 进行统筹规划, 确定安排养护对策。实际上, 这样就使路况的综合评价与路面养护对策相分离, 也使路况综合水平与养护费用的相关关系模糊不清, 给网级的路面养护管理、养护资金的优先安排带来了困难。研究结果表明, 在一定范围内, 维修及费用有很大的敏感性, 我们可以通过防止路面状况到过敏感阶段或延长到达此阶段的时间而使路面维修费用减小。这样的建议必定会引起上级领导部门的重视, 这尤其适合于发展中国家。也就是说, 预算费用的分配应该不总是遵循“最坏的最优先”的原则。

因此对沥青路面必须进行预防性、经常性和周期性的养护。必须加强路面的日常巡查, 随时掌握路面的使用状况, 根据路面的实际情况指定日常小修保养以及经常性、预防性和周期性养护工程计划。对于较大范围路面的严重病害的应及时安排大中修工程;对整线、整段需提高技术等级的应安排改建工程。沥青路面应采用养护机械化, 提高养护工程的质量和服务水平。

摘要：公路养护管理是公路建设的延续和发展, 对公路使用功能的发挥起着重要的保障作用。随着国家公路网结构的日趋完善, 养护管理在整个公路系统中的主导地位将逐渐建立起来。本文通过对养护技术的研究, 提高沥青路面养护技术水平, 对养护工作提供指导和借鉴作用, 从而, 促使养护工作规范化、标准化、科学化、现代化, 提高路面使用性能和使用年限。

关键词：公路,沥青路面,养护技术