武晨
中國建筑第七工程局有限公司 河南 鄭州 450000
修建高速公路期間,瀝青路面屬于一種主要形式。高速公路剛開始進(jìn)行使用之時,不少瀝青路面都會出現(xiàn)一些病害,對公路實際使用性能產(chǎn)生嚴(yán)重影響,而且給往來車輛帶來不少安全隱患。為此,有必要對瀝青路面出現(xiàn)的早期病害具體成因加以分析,對相應(yīng)的養(yǎng)護(hù)措施進(jìn)行探究,這樣可以促使高速公路具有的服務(wù)性能有效提升。
伴隨公路建設(shè)迅猛發(fā)展,國內(nèi)高速公路總里程一直在不斷增長,同時養(yǎng)護(hù)管理有關(guān)問題變得越發(fā)重要。通過養(yǎng)護(hù)管理有關(guān)工作,可以對路面具體使用性能加以保障,延長路面實際使用年限,并且縮減路面壽命對應(yīng)的周期成本,對養(yǎng)護(hù)以及維修資金進(jìn)行節(jié)約。對瀝青路面實施預(yù)防性的養(yǎng)護(hù),關(guān)鍵在于在合適時間針對瀝青路面實施相應(yīng)的養(yǎng)護(hù)以及維修措施。如今,有關(guān)部門并未對瀝青路面出現(xiàn)的早期病害對應(yīng)的預(yù)防性的養(yǎng)護(hù)及管理工作具有的重要性加以充分認(rèn)識,在對國外一些先進(jìn)經(jīng)驗進(jìn)行借鑒的基礎(chǔ)上,與國內(nèi)實際情況進(jìn)行結(jié)合,對于具體情況及時采取一些恰當(dāng)?shù)酿B(yǎng)護(hù)措施,進(jìn)而發(fā)揮出養(yǎng)護(hù)管理的實際效益。
路面的縱向裂縫含有兩種類型。第一,裂縫在半填半挖的地方,這種裂縫和路基基礎(chǔ)具體壓實程度存在關(guān)聯(lián),如果沒有壓實,必然會引發(fā)路面出現(xiàn)不均勻的沉降。第二,在行車道內(nèi)側(cè)的裂縫一般是在車輪長期作用之下產(chǎn)生的。在高速公路上,瀝青路面出現(xiàn)橫向裂縫也比較常見,這些裂縫與公路中心線垂直,分成荷載型與非荷載型兩種形態(tài)。針對荷載型這種裂縫來說,主要是因設(shè)計不當(dāng)、車輪長期壓力作用以及施工期間缺少控制措施導(dǎo)致的。如果路面局部對應(yīng)的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度較低,基層遭到破壞,那么極易出現(xiàn)龜裂。但值得注意的是,龜裂還與地基失穩(wěn)以及瀝青老化存在關(guān)聯(lián)。
路面變形會對瀝青路面實際應(yīng)用效果產(chǎn)生較大影響。在這之中,最常見的一種路面變形是凹陷,是因為基層結(jié)構(gòu)強(qiáng)度較低,后期公路在車輪長時間的壓力作用之下出現(xiàn)凹陷。同時,在溫度與濕度作用之下,路面會出現(xiàn)自然變形。
針對新建設(shè)完成的路面,常見的車轍形態(tài)有結(jié)構(gòu)性、流動性以及磨損性的車轍。針對結(jié)構(gòu)性的車轍來說,斷層主要呈現(xiàn)出凹陷,同時車轍寬度比較大,此類車轍是不可逆轉(zhuǎn)的。磨損性的車轍主要是車輪對路面產(chǎn)生不均勻的摩擦引起的,在車流量比較大的路段,經(jīng)常出現(xiàn)磨損性的車轍。除此之外,在車輪荷載與高溫作用之下,路面結(jié)合料會產(chǎn)生流變作用,進(jìn)而導(dǎo)致路面出現(xiàn)流動性的車轍。而推移是路面產(chǎn)生波浪狀變形情況,這與車輛啟動與剎車時的牽引力、高溫存在關(guān)聯(lián)。
瀝青路面出現(xiàn)泛油問題。這種問題和瀝青材料具有的高溫性能及混合料的空隙存在關(guān)聯(lián)。如果材料具有的高溫性能比較差,混合料具有的空隙比較小之時,極易產(chǎn)生泛油問題。而路面磨光會降低公路具有的抗滑能力,對行車安全產(chǎn)生影響。一般來說,路面能否被磨光和集料性能存在關(guān)聯(lián),如果計量規(guī)格缺少合理性,那么其棱角極易被抹平,進(jìn)而導(dǎo)致路面光滑。
路面極易在水的作用下產(chǎn)生坑槽問題,這是早期路表面水破壞的一種重要形式。之所以出現(xiàn)坑槽,主要是因為集料和瀝青缺少粘結(jié)力,在凍融、水、與荷載這些因素共同作用之下,水分漸漸滲透到集料與瀝青空隙之中,從而導(dǎo)致集料結(jié)構(gòu)脫落,進(jìn)而形成坑槽。如果水進(jìn)入到路面結(jié)構(gòu)當(dāng)中,同時路面的上層結(jié)構(gòu)沒有脫落,在車輛不斷作用之下,就會擠出內(nèi)部包含的集料漿體,進(jìn)而出現(xiàn)唧漿問題。
第一,結(jié)構(gòu)設(shè)計缺少合理性,運用的混合料并不合適。因為在對瀝青路面進(jìn)行設(shè)計期間,除了要符合相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn),同時還需對車輛具體使用需求加以滿足,滿足禁止雨水滲透至地下這些條件,因此修建瀝青公路期間,需選擇粒徑與空隙較小的混合料,優(yōu)先運用瀝青砼,這樣能夠提升瀝青路面具有的防滲性。
第二,油路補(bǔ)強(qiáng)路段路面實際厚度不足??陀^評估公路實際狀況,之后把實際狀況當(dāng)作依據(jù)制定具體改造方案與補(bǔ)強(qiáng)厚度。但是,當(dāng)前多數(shù)設(shè)計單位并未全面調(diào)查老路實際狀況,基本上只是給出大概路段樁號與補(bǔ)強(qiáng)厚度,致使進(jìn)行路面改造以及補(bǔ)強(qiáng)以后,多數(shù)路段實際彎沉值高于設(shè)計值,進(jìn)而導(dǎo)致公路強(qiáng)度難以滿足基本要求,破壞程度非常嚴(yán)重。
據(jù)了解,在眾多病害具體成因當(dāng)中,施工因素引發(fā)的路面病害實際占比非常大。施工因素包含施工人員以及管理因素兩個方面。在這之中,施工人員這個因素主要包含施工技術(shù)這項因素,會對路面病害產(chǎn)生較大影響。比如,施工工藝具體順序以及用料比例。施工期間的管理因素含有對于施工流程、施工質(zhì)量與施工人員進(jìn)行管理。其中,對于施工流程進(jìn)行管理是對施工環(huán)境、程序與過程進(jìn)行監(jiān)管控制;對于施工人員進(jìn)行管理是對人員所用施工技術(shù)、交接班及施工質(zhì)量加以管理。對施工因素加以合理管控以及分析,能夠有效降低病害發(fā)生幾率。
瀝青路面出現(xiàn)的早期病害會受到地質(zhì)環(huán)境的一定影響。因為地質(zhì)環(huán)境發(fā)生改變或者地質(zhì)結(jié)構(gòu)進(jìn)行運動并不經(jīng)常發(fā)生,所以地質(zhì)環(huán)境這項因素對瀝青路面不會造成顯著影響。然而,實際施工期間,對于施工現(xiàn)場的地質(zhì)環(huán)境加以綜合判斷,可以降低病害具體發(fā)生幾率。
現(xiàn)階段,高速公路當(dāng)中的瀝青路面一些常見病害是在公路正式投入運用以后,因為并未及時得到合理養(yǎng)護(hù)造成的,其中包含瀝青攤鋪對應(yīng)的養(yǎng)護(hù)工作、對路基具有的穩(wěn)定性進(jìn)行測量、監(jiān)測路面具有的平穩(wěn)性等。如果有關(guān)部門并未把上述工作做好,極易引發(fā)路面病害。
增強(qiáng)施工技術(shù)方面管理可以避免路面出現(xiàn)一些早期病害。對瀝青路面進(jìn)行設(shè)計期間,需遵守強(qiáng)基薄面這個原則,重視路面厚度、結(jié)構(gòu)形式以及承載能力,為之后運用施工技術(shù)提供指導(dǎo)。進(jìn)行項目施工期間,需合理運用施工材料。針對瀝青材料來說,需采用改性瀝青或者優(yōu)質(zhì)瀝青,提高瀝青指標(biāo)值,對路面使用年限進(jìn)行延長。而且,對于路面變形、裂縫、表面損壞與水損壞這些問題,進(jìn)行路面攤鋪期間,需嚴(yán)格根據(jù)有關(guān)要求及標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行施工[1]。實際攤鋪期間,需重視瀝青供應(yīng)速度、攤鋪厚度及攤鋪速度之間的協(xié)調(diào),以防出現(xiàn)滾動離析這個問題。除此之外,還需強(qiáng)化路面碾壓,在碾壓期間少噴水,要保持高溫,進(jìn)行梯形疊進(jìn),碾壓期間不能中途轉(zhuǎn)向與急停,不能進(jìn)行低溫碾壓。
對于早期出現(xiàn)的裂縫問題,施工單位可采用灌縫膠、瀝青灌封以及抗裂貼有關(guān)處理方式。針對瀝青灌封這項工藝來說,處理之前,要規(guī)范選擇所用的瀝青材料。一般經(jīng)常使用的材料有改性瀝青、普通瀝青以及溶劑型常溫改性的瀝青。施工期間,路面溫度需維持在5-10℃,保持干燥,之后通過灌縫機(jī)把材料均勻填入縫隙之中,持續(xù)關(guān)注每條縫隙,表面要形成T字形的密封層。如果裂縫比較小,可以用水壺裝滿加熱以后的材料,對裂縫實施灌填處理。通過灌封膠處理裂縫,縫面會更加整齊,而且膠結(jié)性能更加突出。但在對這類材料加以運用之時,需統(tǒng)籌裂縫規(guī)模和材料成本之間的關(guān)系。如果一些裂縫難以通過灌縫處理這種方法實施養(yǎng)護(hù),此時可通過抗裂帶與抗裂貼進(jìn)行修復(fù)[2]。此種處理方法比較簡單,可以阻止路面積水進(jìn)入到縫隙之中,保證裂縫不會受到二次損壞。
對道路病害進(jìn)行處理期間,霧封層與還原劑的封層施工屬于重要方法。進(jìn)行霧封層有關(guān)施工期間,需對道路和建設(shè)情況加以有效分析。例如,進(jìn)行道路施工期間,假設(shè)混合料當(dāng)中集料比較疏松,就可借助此種方法加以處理。假設(shè)裂縫比較小,可借助霧封層這種施工方式加以處理,進(jìn)而避免水分滲入。如果瀝青路面出現(xiàn)嚴(yán)重的老化現(xiàn)象,可借助還原劑進(jìn)行封層施工,此種方法可以避免瀝青發(fā)生變質(zhì),對路面實際使用年限進(jìn)行延長。
當(dāng)前,乳化瀝青稀漿、同步碎石與微表面這些封層方法十分常用。通過同步碎石方法進(jìn)行封層,需要現(xiàn)在路面之上撒上碎石,之后進(jìn)行碾壓,噴灑瀝青。實際施工期間,碎石鋪設(shè)與瀝青噴灑要同步進(jìn)行,瀝青需保持一定溫度,這樣才可實現(xiàn)瀝青和碎石的粘結(jié)。就施工效果看,不僅可以確保路面具有的整體性,而且還能提高路面具有的抗?jié)B能力[3]。通過乳化的瀝青稀漿進(jìn)行封層,擁有造價低、施工快這些特點。施工期間,需有效設(shè)計添加劑、礦料、瀝青與水的比例,進(jìn)而促使封層效果有效提升。而微表面這種封層方法在表面松散、車轍以及泛油路面這類病害當(dāng)中運用較廣,可以對這類病害加以有效處理[4]。
綜上可知,高速公路正式投入使用以后,瀝青路面進(jìn)行早期應(yīng)用期間極易出現(xiàn)路面裂縫、路面變形、路面損壞以及路表面水破壞等病害,這對公路具體施工性能以及行車安全產(chǎn)生較大影響。之所以會出現(xiàn)上述早期病害,主要是受到設(shè)計、施工、地質(zhì)環(huán)境以及養(yǎng)護(hù)措施這些因素影響。為此,有關(guān)單位需強(qiáng)化施工期間的病害預(yù)防,填縫早期裂縫,進(jìn)行霧封層與還原劑的施工,同時通過封層法處理路面病害,進(jìn)而對早期病害及時加以處理,對高速公路具有的平穩(wěn)性以及往來車輛具有的安全性加以保證。