寧建軍
(山西交通控股集團(tuán)有限公司運(yùn)城南高速公路分公司,山西 運(yùn)城 044000)
長(zhǎng)期以來(lái),由于受到日常車流沖擊、惡劣氣候、化學(xué)腐蝕等多種因素的影響,部分高速公路路面出現(xiàn)了損壞和磨損現(xiàn)象,影響了公路的正常使用、行車穩(wěn)定性和使用壽命。為了解決這一系列問(wèn)題,充分發(fā)揮高速公路的功能,同時(shí)降低養(yǎng)護(hù)成本,需要合理開(kāi)展高速公路路面養(yǎng)護(hù)工作。
微表處技術(shù)可以在不大幅度更改路面結(jié)構(gòu)的情況下,通過(guò)局部維修和改善,達(dá)到修復(fù)路面表層損壞、提高路面質(zhì)量的目的,進(jìn)而延長(zhǎng)路面的使用壽命,該技術(shù)也因此在高速公路路面養(yǎng)護(hù)中得到了廣泛應(yīng)用,但在實(shí)際應(yīng)用中仍存在一些不足之處。因此,深入探討高速公路路面養(yǎng)護(hù)微表處技術(shù)的應(yīng)用和優(yōu)勢(shì),同時(shí)關(guān)注其不足之處,通過(guò)技術(shù)方案優(yōu)化和改進(jìn),進(jìn)一步提升該技術(shù)在實(shí)際工程中的應(yīng)用價(jià)值有重要意義,可為高速公路的可持續(xù)發(fā)展和交通運(yùn)行安全提供有力保障。
微表處技術(shù)是一項(xiàng)創(chuàng)新性的高速公路路面養(yǎng)護(hù)技術(shù),旨在解決路面損壞和磨損問(wèn)題。該技術(shù)的核心理念是在局部區(qū)域進(jìn)行微小幅度的磨削、修復(fù)和調(diào)整,通過(guò)精細(xì)化的維修手段,在不改變整體路面結(jié)構(gòu)的前提下,局部修復(fù)路面,提升質(zhì)量,延長(zhǎng)使用壽命,并降低養(yǎng)護(hù)成本和對(duì)交通的影響。
具體操作包括對(duì)損壞區(qū)域進(jìn)行局部修復(fù),常用的方法包括機(jī)械磨削和高壓水射流,去除受損路面表層,使其平整、光潔。使用特殊的修補(bǔ)材料填充修復(fù)區(qū)域,提高路面的耐久性和承載能力。此外,微表處技術(shù)還可以微調(diào)路面縱橫坡,以改善排水性能和車輛行駛的舒適性,提高路面整體功能的穩(wěn)定性。
微表處技術(shù)的優(yōu)勢(shì)在于精細(xì)化和定向性。與傳統(tǒng)方法相比,微表處技術(shù)能夠精準(zhǔn)處理特定問(wèn)題的區(qū)域,避免對(duì)整體路面產(chǎn)生過(guò)度干擾,并且能最大限度地保留原有結(jié)構(gòu)和材料,減少資源浪費(fèi)。此外,施工時(shí)間短,能夠降低對(duì)交通的影響,提高施工的便捷性和效率。
某高速公路養(yǎng)護(hù)項(xiàng)目的作業(yè)長(zhǎng)度為75km,雙向四車道,設(shè)計(jì)速度100km/h。該項(xiàng)目投入運(yùn)營(yíng)的時(shí)間比較長(zhǎng),交通通行量比較大,已經(jīng)出現(xiàn)了較為嚴(yán)重的坑槽、裂紋、破裂等問(wèn)題。養(yǎng)護(hù)單位經(jīng)過(guò)分析,決定采用微表處技術(shù)進(jìn)行養(yǎng)護(hù),以消除病害問(wèn)題。
在微表處養(yǎng)護(hù)施工中,混合料具有重要作用,因此必須加強(qiáng)對(duì)混合料配合比的設(shè)計(jì),以確保形成性能合格的混合料。將混合料通過(guò)專用設(shè)備均勻地鋪到路面結(jié)構(gòu)表面,形成一層堅(jiān)實(shí)的封層結(jié)構(gòu),從而實(shí)現(xiàn)高速公路修復(fù)目標(biāo),有效遏制病害進(jìn)一步擴(kuò)展。設(shè)計(jì)混合料配合比時(shí),需要針對(duì)不同材料的特性和養(yǎng)護(hù)要求,進(jìn)行精細(xì)化的配制與試驗(yàn)。
第一,改良瀝青作為膠結(jié)料,能夠與砂石料混合,使其均勻地裹覆在砂石料表面,充分發(fā)揮其膠結(jié)作用,可提升微表處養(yǎng)護(hù)效果,促進(jìn)養(yǎng)護(hù)水平的提升。
第二,填料包括水泥、石灰、粉煤灰等,水泥主要采用32.5#普通硅酸鹽水泥。在配制過(guò)程中,必須加強(qiáng)對(duì)水泥材料的質(zhì)量管控,以確?;旌狭线_(dá)到均勻混合、無(wú)結(jié)塊的狀態(tài)。
第三,注意控制集料級(jí)配和含砂量,以確保其性能符合標(biāo)準(zhǔn),能夠有效支撐路面結(jié)構(gòu)。同時(shí)要使用純凈水進(jìn)行混合,避免雜質(zhì)影響混合料性能。
第四,根據(jù)混合料的具體配合比需求,適量添加合適類型的添加劑,以提高混合料性能[1]。
第一,施工正式開(kāi)始前,需要進(jìn)行路面清潔處理,確保表面沒(méi)有任何雜物干擾。如果現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境較為干燥,需要進(jìn)行適度的灑水處理,但必須嚴(yán)格控制水量,以免形成積水,影響工程進(jìn)度。表面重新干燥后才能開(kāi)始施工,以保證黏結(jié)效果合格。
第二,對(duì)原有路面進(jìn)行整平處理,確保結(jié)構(gòu)平整性和密實(shí)度達(dá)到要求。具體操作包括以下幾點(diǎn):首先,確保原路面的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度達(dá)標(biāo),如果原路面結(jié)構(gòu)強(qiáng)度不合格需要進(jìn)行必要的補(bǔ)強(qiáng)處理。其次,確保原路面的平整度符合標(biāo)準(zhǔn)要求。如果存在裂縫,尤其是裂縫寬度超過(guò)5mm 的情況,需要采取灌縫方式進(jìn)行修復(fù),同時(shí)及時(shí)修補(bǔ)其他損壞部位。最后,如果原路面存在擁包等病害,也要及時(shí)處理,處理效果達(dá)標(biāo)方可進(jìn)行微表處養(yǎng)護(hù)施工。
第三,在施工過(guò)程中,需要加強(qiáng)對(duì)車轍的控制。根據(jù)車轍的范圍采取不同的處理方式:對(duì)于0~15mm 的車轍,采用V 字形螺旋方式處理;對(duì)于15~25mm 的車轍,先進(jìn)行微表處填充,再進(jìn)行罩面處理;對(duì)于25~40mm 的車轍,需先填充再進(jìn)行罩面處理;對(duì)于超過(guò)40mm 的車轍,需綜合多方面因素采取其他措施進(jìn)行處理。
第四,攤鋪前要選擇合適的攤鋪設(shè)備,并調(diào)整原料門的開(kāi)度,確保精準(zhǔn)計(jì)量。同時(shí),在攤鋪過(guò)程前要進(jìn)行一次鋪筑試驗(yàn),以確定準(zhǔn)確的技術(shù)參數(shù)和鋪筑技術(shù)指標(biāo),避免出現(xiàn)施工誤差[2]。
2.4.1 測(cè)量放樣
首先,確保所需的測(cè)量工具和設(shè)備齊備,包括全站儀、測(cè)量桿、三角架、測(cè)距儀等。
其次,施工人員需要明確施工路段的起點(diǎn)和終點(diǎn),然后確立測(cè)量基準(zhǔn)線。
再次,準(zhǔn)確設(shè)置測(cè)量?jī)x器參數(shù),以準(zhǔn)確測(cè)量路面的高程和坡度。根據(jù)具體的施工要求,可能需要設(shè)置多個(gè)測(cè)量點(diǎn),以覆蓋整個(gè)施工區(qū)域。測(cè)量?jī)x器就緒后,施工人員開(kāi)始測(cè)量工作,沿著基準(zhǔn)線移動(dòng),并準(zhǔn)確記錄測(cè)量點(diǎn)的位置、高程、坡度等信息。
最后,根據(jù)測(cè)量數(shù)據(jù),確定需要切割或填充的位置,以確保路面的高程和坡度達(dá)到設(shè)計(jì)要求。
2.4.2 混合料配制與裝料
按照預(yù)定的配合比制作混合材料,確保乳化瀝青、集料、填料、添加劑等按照合理比例混合,以滿足混合料性能的要求,然后將其裝入運(yùn)輸車輛,運(yùn)輸?shù)绞┕がF(xiàn)場(chǎng)。
2.4.3 攤鋪施工
攤鋪施工需要遵循以下要點(diǎn):
其一,在道路攤鋪工程中,車輛行駛至攤鋪路段的起點(diǎn)后,需要進(jìn)行一系列關(guān)鍵操作以確保施工質(zhì)量。根據(jù)工藝方案設(shè)置控制線是至關(guān)重要的步驟,這些控制線的作用是確保在攤鋪過(guò)程中新鋪設(shè)的路面與原有路面能夠貼合緊密,從而保證道路的平整度和光潔度,控制線的準(zhǔn)確設(shè)置可以有效防止施工過(guò)程中出現(xiàn)偏差和不均勻的情況。此外,嚴(yán)格控制攤鋪厚度和拱度也是非常重要的,攤鋪厚度的控制涉及材料的使用和施工設(shè)備的調(diào)整,必須確保攤鋪的厚度符合設(shè)計(jì)要求,以滿足道路的承載能力和平整度。同時(shí),拱度的控制也關(guān)系到道路的行駛舒適性和安全性,因此必須在攤鋪過(guò)程中精確控制拱度,避免出現(xiàn)不均勻和過(guò)高的情況。
其二,在攤鋪環(huán)節(jié)控制攤鋪速度,一般設(shè)置在1.5~3km/h,確保攤鋪速度與材料供應(yīng)速度契合。
其三,在攤鋪過(guò)程中需進(jìn)行相應(yīng)的檢測(cè),確保厚度、寬度和平整性達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)要求,如出現(xiàn)不達(dá)標(biāo)情況,需及時(shí)采取措施進(jìn)行處理。
在高速公路路面養(yǎng)護(hù)微表處施工中,路面接縫施工是關(guān)鍵環(huán)節(jié),直接影響路面的平整度、密實(shí)度及整體性能。
2.5.1 路面檢查和評(píng)估
在施工前,對(duì)原路面進(jìn)行仔細(xì)的檢查,評(píng)估是否存在裂縫、凹凸不平、車轍等問(wèn)題。根據(jù)評(píng)估結(jié)果,制訂合理的施工方案、明確技術(shù)參數(shù),以保證施工質(zhì)量。
2.5.2 路面準(zhǔn)備
進(jìn)行接縫施工前,必須確保施工現(xiàn)場(chǎng)清潔、干燥和平整。如果現(xiàn)場(chǎng)較為干燥,可以適當(dāng)進(jìn)行灑水處理。但要控制水量,以避免過(guò)度積水影響施工效果。
2.5.3 接縫材料配制
根據(jù)設(shè)計(jì)要求,準(zhǔn)確配制接縫材料,確保膠結(jié)料、填料等成分的比例合理,并充分混合,以保證接縫材料的性能和穩(wěn)定性。在配制過(guò)程中,要注意控制水分含量,避免影響材料的黏結(jié)性能。
2.5.4 路面接縫施工
根據(jù)設(shè)計(jì)要求,將配制好的接縫材料均勻地填充到路面的裂縫或接縫處。在填充過(guò)程中,要注意保持一定的壓實(shí)力度,確保材料充分填充,不留空隙。對(duì)于寬度較大的接縫,可以采用分層填充的方式,保證每層材料的均勻性和一致性。
2.5.5 接縫壓實(shí)
填充接縫材料后,通常會(huì)采用鋼輪壓路機(jī)進(jìn)行壓實(shí),確保其與路面表面充分接觸,減少空隙和裂縫的存在。在進(jìn)行壓實(shí)過(guò)程中,需要注意幾個(gè)關(guān)鍵因素。首先是均勻性,壓實(shí)應(yīng)均勻進(jìn)行,避免出現(xiàn)局部過(guò)度或不足壓實(shí)的情況。其次壓實(shí)過(guò)程應(yīng)穩(wěn)定進(jìn)行,避免急剎車或急轉(zhuǎn)彎等操作,以免損壞接縫材料或道路表面。最后是避免產(chǎn)生空隙或不均勻的情況,這些問(wèn)題可能會(huì)導(dǎo)致接縫材料的松動(dòng)或剝離,降低養(yǎng)護(hù)效果[3]。
施工后需進(jìn)行驗(yàn)收和檢測(cè),確保施工達(dá)到設(shè)計(jì)要求。對(duì)于發(fā)現(xiàn)的問(wèn)題要及時(shí)組織返修處理,確保施工質(zhì)量。同時(shí),在施工后的養(yǎng)護(hù)階段,要加強(qiáng)監(jiān)測(cè),確保養(yǎng)護(hù)效果達(dá)到預(yù)期目標(biāo)[4-5]。
在高速公路預(yù)防性養(yǎng)護(hù)中,微表處施工后可能會(huì)出現(xiàn)松散脫離現(xiàn)象。需要采取以下措施進(jìn)行處理:如果只是表層松散,可以采用冷再生修復(fù)或重新噴灑瀝青的方式進(jìn)行處理;如果涉及底層,可能需要進(jìn)行更深度的修復(fù),包括挖掘底層松散部分,重新填充和壓實(shí)。此外,必須確保修復(fù)材料的質(zhì)量符合規(guī)范要求,以保證修復(fù)后的路面質(zhì)量。重新修復(fù)后需要進(jìn)行質(zhì)量檢測(cè),確保修復(fù)后的路面達(dá)到設(shè)計(jì)要求和標(biāo)準(zhǔn)[6]。
在高速公路預(yù)防性養(yǎng)護(hù)中,微表處施工后可能出現(xiàn)刮痕現(xiàn)象,為了處理這種情況,需要做好以下處理:對(duì)刮痕進(jìn)行仔細(xì)的檢查和定位,了解刮痕的具體位置和程度。根據(jù)刮痕情況選擇適宜的處理方法。如果刮痕較淺且面積較小,可以采用表層修復(fù)方法,如噴灑薄層瀝青或撒布礦粉進(jìn)行修復(fù),以填補(bǔ)刮痕并提升路面的平整度。如果刮痕較深或面積較大,可能需要進(jìn)行更深度的修復(fù),包括重新刨削路面、修補(bǔ)底層材料,重新進(jìn)行微表處處理[7]。同時(shí),要確保修復(fù)材料的質(zhì)量符合規(guī)范要求,以保證修復(fù)后的路面質(zhì)量,并注意施工工藝控制,確保修復(fù)部分與周圍路面的良好銜接,避免出現(xiàn)高低差或不平整的情況。
在高速公路預(yù)防性養(yǎng)護(hù)中,微表處施工后可能出現(xiàn)乳化瀝青破乳過(guò)快的情況。為了避免這一問(wèn)題,需采取以下綜合措施:
首先,對(duì)乳化瀝青的配合比例進(jìn)行合理調(diào)整,確保乳化劑與瀝青的比例符合要求,避免乳化劑使用過(guò)多影響破乳效果。
其次,控制施工環(huán)境的溫度、濕度,特別是在高溫季節(jié),盡量避免在陽(yáng)光直射下進(jìn)行施工,以減緩乳化瀝青的破乳速度。此外,施工前可以在路面上噴灑一層水,增加環(huán)境濕度,以延緩乳化瀝青的破乳速度[8]。
再次,可以考慮使用緩破乳劑等添加劑,以延緩乳化瀝青的破乳速度,提高施工的可操作性。
最后,對(duì)于已經(jīng)破乳的乳化瀝青,需要及時(shí)清除路面上的破乳物質(zhì),然后重新準(zhǔn)備新的乳化瀝青并進(jìn)行微表處施工,以確保施工質(zhì)量。
在高速公路路面養(yǎng)護(hù)中,應(yīng)用微表處技術(shù)可以提升路面結(jié)構(gòu)的性能,提高路面的抗變形能力與防水性,預(yù)防坑槽、裂縫等病害,路面的整體結(jié)構(gòu)性能也能得到有效提升。為有效修復(fù)高速公路路面,采用微表處技術(shù)時(shí)需要做好各項(xiàng)施工準(zhǔn)備工作,并有效控制各項(xiàng)施工細(xì)節(jié),以確保公路路面性能得以恢復(fù),延長(zhǎng)公路使用壽命,提高高速公路通行效果。