1、沥青公路路面预防性养护问题探讨【摘要】目前,沥青混凝土路面因其具有良好的力学性能和较好的耐久性以及行车舒适性,成为我国公路选用的主要路面结构形式。但是沥青路面在经受繁重的轴载负荷和经受气候、环境的影响的前提下,路面使用品质受到严峻考验,因此保持优良的路面使用品质,降低养护成本是公路沥青路面养护管理的主要任务。文章基于此进行了概述,探讨了沥青公路路面预防性养护的几种主要措施,并且研究了沥青公路路面预防性养护措施的选择。 【关键字】沥青混凝土路面;公路路面;预防性养护;公路养护 中图分类号:TF526 文献标识码: A 公路是城市建设的动脉,随着城市化进程的日益推进,交通量的迅速增长,市政设施数量
2、剧增,路面的养护、维修工作量也愈来愈大,同时人民群众对公路的需求和服务要求日益提高,因此,必须加强公路路面的养护,保证公路设施的使用功能和服务水平。 一、路面预防性养护的概念 1、所谓路面预防性养护,即通过定期路况调查,及时发现路面轻微破损与病害迹象,分析研究其产生原因,对症采取保护性养护措施,防止微小病害进一步扩大,以减缓路面使用性能恶化速度,使路面始终处于良好的服务状态。路面预防性养护是指公路养护部门在公路结构良好,道路在还没有出现严重病害或将要出现严重病害之前就进行的养护维修,不让道路病害进一步向更深层次发展,从而达到延长路面使用寿命、保持道路完好率和平整度、提高道路质量、降低道路寿命成
3、本、延长中修或大修期限目的的作业方式。区别于矫正性养护,公路预防性养护是一种事先的、主动的养护,预防性养护不但可以始终保持公路良好的服务水平,而且在道路的寿命周期内还可以节省养护资金,具有良好的社会经济效益。公路实施路面预防性养护,能及时修复路面微小病害,防止水分侵入破坏路基,使路面整体结构始终得到保护,不致产生严重损伤,从而减少铣刨、翻修次数,大大节省大修费用,并延长路面使用寿命,保持路面良好的服务状态,所以研究开发公路路面预防性养护技术,实施路面预防性养护是我国公路发展的迫切需要。 2、预防性养护是那些带有保护路面和以减缓路面使用性能恶化速率为目的的重要技术措施,它可以延缓由于交通和环境荷
4、载作用而引起的路面使用质量的下降,并延长使用周期。预防性养护分为初期保养、日常保养和预防性季节保养。 3、 沥青路面养护技术规范明确规定,对沥青路面必须进行预防性、经常性和周期性养护,这是针对沥青路面的工程特点而提出的。沥青路面一般在开放交通后不久,就会出现不同程度的损坏,主要是路面使用性能上。如果这些轻微的初始损坏得不到及时有效的预防性养护和维修,就可能加剧荷载、水、温度等对路面的不利影响,导致路面损坏迅速扩展,路面状况恶化加剧,严重时将导致路面结构的破坏,极大缩短路面寿命,更增加了后期维修费用。因此,必须进行预防性养护,以控制损坏的进一步发展,维持路面服务性能,延长路面寿命。 二、路面养护
5、的分类 沥青混凝土路面由于具有良好的力学性能和较好的耐久性以及行车舒适性,成为我国公路选用的主要路面结构形式。然而,沥青路面在经受繁重的轴载负荷和密集交通量反复作用的同时,还要经受气候、环境的影响,路面使用晶质呈逐年下降趋势,因此保持优良的路面使用品质,延缓病害发展,延长路面使用寿命,降低养护成本是公路沥青路面养护管理的主要任务。路面养护可以分为两种:预防性养护和纠正性养护。所谓纠正性养护,就是我们传统意义上的修补路面的局部损害或对某些特定病害进行的养护作业。适用于路面已经发生局部的结构性破损,但还没有波及全局的情况。显然这是一种事后、被动的养护方式,治标不治本,各种局部病害积累起来将形成全局
6、性的结构性破坏,最终需要进行修复工程。预防性养护是一种在路面状况良好的情况下采取的对现有道路系统进行有计划的、基于费用效益的养护策略,预防性养护在没有提高路面结构承载能力的情况下。延迟路面的损坏,维持或改善路面现有通车条件,通过延长原有路面的使用寿命来推迟昂贵的大修和重建活动。预防性养护在延缓路面使用性能恶化速率、延长其使沥青混凝土路面由于具有良好的力学性能和较好的耐久性以及行车舒适性,成为我国公路选用的主要路面结构形式。用寿命和节约寿命周期费用方面具有重要意义。 三、沥青公路路面预防性养护的主要措施 1、稀浆封层 稀浆封层具有防止雨水渗入损坏路基,减少环境污染、施工简便、降低劳动强度、节约设
7、备能源、改善施工条件等优点。但也有对季节性要求较强,必须保证铺筑时的温度,在比较暖和且温差较小的地方服务性能最好,且未成型的路面禁止车辆通过,初期稳定性较差,封闭公路使车辆造成堵塞等缺点。稀浆封层适用于以下路况的中低交通流量公路沥青路面:路面产生轻度纵、横向裂缝或较大面积的龟裂,PCI 指标低于沥青路面预防性养护评价标准的良级路况,路面磨耗或松散,老化路面,缺乏摩擦系数的路面,渗水的路面,但路面强度尚好,未达到罩面的问隔周期时,可通过稀浆封层技术进行处理。 2、雾状封层 雾状封层是采用机械设备(沥青喷洒车)将稀释的慢凝乳化沥青喷洒在路面上,其用量一般为 0.230.45Lm2,雾状封层主要用于
8、封住路面,防止沥青路面老化,防止因老化引起的路面松散,防止路面水损坏。但雾状封层会在一定程度上降低原路面的抗滑性能,采取雾状封层后不能立刻开放交通,需要封闭交通几个小时,所以雾状封层比较适合用于中、低交通流量并且行车速度相对不高的沥青路面,雾状封层适用于以下路况的中低交通流量公路沥青路面:路面产生轻度纵、横向裂缝,路面磨耗或松散,沥青老化严重的路面。 3、超薄磨耗层 超薄磨耗层可以修复路面的轻微损坏,改善路面的抗滑性能和行驶质量,延缓疲劳开裂,具有一定的增强路面承载力的功能。利用超薄磨耗层作为预防性养护措施时一般的寿命为 710 年,成本约为 24 元m232 元m2。超薄磨耗层适用于以下路况
9、的中低交通流量公路沥青路面:路面产生轻度纵、横向裂缝或轻度龟裂,轻度泛油的路面,路面磨耗或松散,严重缺乏摩擦系数的路面,轻度不平整的路面。碎石封层不适用于以下路况的路面:路面出现明显的疲劳裂缝或严重的温度裂缝,路面损坏严重。 4、碎石封层 碎石封层可密封路面表面,密封路面的细小裂缝(主要为与荷载无关的裂缝)防止水进入路面结构内部,恢复或改善路面的抗滑性能,延缓路面的松散、老化、氧化、硬化,但施工后路面噪音增加。天气条件对碎石封层的性能影响很大,尤其住施工的时候,最好在温暖、有太阳、湿度低的天气使用,一般要求温度高于 15,相对湿度低于 75;不宜在湿度大、温度低的天气和雾天、雨天施工。碎石封层
10、适合于中、小交通量;由于松动石料可能会打碎汽车挡风玻璃,因而大交通量公路不推荐使用。碎石封层适用于以下路况的中低交通流量公路沥青路面:路面产生轻度纵、横向裂缝或轻度龟裂,轻度泛油的路面,路面磨耗或松散,缺乏摩擦系数的路面,渗水的路面,轻度不平整的路面。 5、灌缝和封缝 灌缝指的是将密封材料灌人到裂缝里,这种裂缝通常指温缩裂缝或宽度较大的裂缝(宽度一般大于 5mm)。这种裂缝在冷季路面温缩时宽度较大,而在暖季因材料膨胀裂缝宽度较小,加之暖季多雨,所以填缝的最佳时机应在气温较低的干燥季节(温度在 718),如安排在春季和秋季。封缝指的是沿裂缝涂刷少量稠度较低的沥青或密封材料,这种裂缝一般比较微小(
11、宽度一般小于 3mm),这种裂缝在高温季节大部分可以愈合。灌缝、封缝应用的最佳时机应在路面很少或者没有出现结构性裂缝之前进行,路面裂缝范围较小、程度较轻时应用才经济有效。 四、结束语 预防性养护在国内发展起步晚,尚未得到充分发展, “重建设、轻养护”的思想观念根深蒂固,因此向公路管理者及其他相关人员贯彻预防性养护理念成为道路养护工作者的首要任务之一。预防性养护是一个新的养护理念,这项技术的关键在于养护时机的选择。预防性养护时机的选取应基于路面的功能性能(路面结构性能良好的情况下) ,道路养护管理者必须弄清道路功能失效的时间,在路面功能性能加速恶化前进行预防性养护,一旦结构损坏发生,预防型养护措
12、施就不再是可行的选择。及时地采取预防型养护措施将大大减少交通延误时间,延长路面的服务寿命,这也就意味着节约了资金和保持良好的道路质量。对于不同的路面,其破坏类型及原因各不相同,而各种养护措施的机理、工艺、应用范围及其所达到的效果各不相同,例如雾封层主要封堵细小裂缝及表面孔洞,也可改善路面的松散、轻微干裂,但会引起抗滑性能的下降;微表处可增加路面平整度、进行车辙填充、恢复路面抗滑能力,等等。因此,选择合适的处置措施至关重要,否则,既浪费了资金,又达不到预期的效果,甚至会引起其他问题的产生。预防性养护是科学性养护的具体体现,是控制公路病害的有效措施。实施公路预防性养护,将为延长公路及其附属设施的寿命奠定坚实的基础,对保护公路起到事半功倍的作用。公路部门应该进一步强化公路的预防性、经常性、全面性、科学性的养护,提高和巩固路况,提升公路的社会化服务水平,提高公路的防灾抗灾能力,加强对沥青路面、水泥混凝土路面的预防性养护,使之处于良好的使用状态,为社会提供安全、高效的通行服务。 参考文献 1、JTG H202007 公路技术状况评定标准。 2、JTG H102009 公路养护技术规范。 3、JTGD502006 公路沥青路面设计规范。 4、JTG F412008 公路沥青路面再生技术规范。