1、1我国沥青路面养护系统发展现状摘要:文章针对我国高速公路沥青路面的养护系统进行了介绍,对主流的预养护方法及其适用条件进行了介绍,并对未来我国预养护的发展提出了展望与建议。 关键词:沥青路面,养护系统,预养护,发展 中图分类号:U416.217 文献标识码: A 文章编号: 0.前沿 随着我国公路建设的不断发展和完善,道路养护已经成为公路建设中一个不可缺少的环节,得到越来越多人的重视。其中,沥青路面的养护尤为具有代表性。 养护系统的组成 道路养护系统是一个包含数据采集、病害分析、养护对策以及系统管理等多方面的综合体系,涉及系统科学、管理科学、道路桥梁工程、计算机技术等众多学科,内容十分广泛。 养
2、护的分类 (1)预防性养护 国外某研究表明,一条质量合格的道路,在其使用寿命 75%的时间内性能可下降 40%,而所谓的预防性养护,是指在公路寿命周期内,为了保2证路况良好、延长公路使用寿命并将寿命周期内养护成本降到最低,而应用一系列的预防性养护措施的过程。朱建东.公路沥青混凝土路面预防性养护对策的研究J.上海建设科技,2006(2):1214. 预防性养护就是一种强制保养措施,具有周期性。它并不考虑路面是否已经有了某种损坏,而是通过采用先进的检测技术,提前发现道路隐藏的隐形病害的存在,并施以正确的预防性养护措施,其核心是要求采用最佳成本效益的养护措施,强调养护管理的计划性。 矫正性养护 质量
3、合格的道路,在预养护阶段(使用寿命 75%的时间内性能下降40%) ,如不能及时养护,在随后 12%的使用寿命时间内,性能再次下降40%,从而造成养护成本大幅度的增加,这一阶段称之为矫正性养护阶段。矫正性养护相比于预防性养护,无论是在人力投入上,还是投入成本上都将大幅增加。严重时重修进行修整,也将影响交通运行。 因此,为了节约养护成本,减少不必要的修整,预防性养护是目前我国道路养护系统中优先考虑的养护手段,也是本文重点介绍的养护手段。 预防性养护措施的分类 目前,我国用于高速公路沥青路面的预防性养护措施包含灌缝、雾缝层、碎石封层、cape 封层、热沥青混合料薄层罩面(THMAO) 、稀浆封层、
4、微表处等。张志国.关于高速公路沥青路面预防性养护管理系统3研究J.交通世界,2012(19):7273. 3.1 灌缝 灌缝是使用专用的灌缝材料和设备对沥青路面的纵向裂缝、横向裂缝进行封闭的施工。具体可分为灌缝胶灌缝、普通沥青灌缝杨松,白龙等.公路工程预防性养护J.北方交通,2012(10):4244.。 裂缝是沥青路面最常见的病害,裂缝出现以后,对整个公路的使用寿命影响很大,一旦有了裂缝,就意味着雨水等各种具有侵蚀性的物质会进入到路基中,对整个路面的承载能力产生很大的影响。但是在裂缝不是特别严重的情况下,进行路面的简单维修既能够达到应有效果,同时成本也较低。王燕.灌缝技术在公路养护工作中的应
5、用J.黑龙江交通科技,2012(4):3940. 适用于灌缝条件的裂缝是非荷载型的温度裂缝、沉降裂缝,裂缝处于中、早期发展阶段。此裂缝出现后越早处理越好,得到及时处理的裂缝不会进一步发展为翻浆、网裂、沉陷等病害。张锋,高名栋.高等级公路沥青路面的灌缝技术探析J.科技致富向导,2009(2):65. 3.2 雾封层 雾封层技术是将乳化沥青、改性乳化沥青或沥青路面养护剂等流体状的材料,经喷洒机械喷洒在沥青路面上,从而封闭路面孔隙,稳定松散集料,修复路面老化的预防性养护技术,由于材料喷洒时,它将呈现出黑色的雾状,因此而称为雾封层。蒋志军.雾封层技术在沥青路面预养护中应用研究D.重庆交通大学,2008
6、:45. 雾封层技术能有效的封闭 3以内的路面裂缝,封闭路面,防止或降4低路面水的渗入,从而减少水损坏。同时,雾封层技术粘结道路松散集料,改善路面外观,并改善了路面的行驶质量。雾封层技术处理后,路面表面性能基本可恢复到新修路面效果。 采用沥青路面养护剂对沥青路面进行雾封层施工,其工艺相对于其他预防性养护措施(如微表处、稀浆封层和薄层罩面等)具有施工简单、环保、封路时间短等优点。 3.3 碎石封层 同步碎石封层是指用专用设备同步碎石封层车将碎石及沥青粘结料同步洒铺在路面上,形成保护原有路面的磨耗层。同步碎石封层具有良好的抗滑性能和抗渗水性能,能有效治愈路面贫油、轻微网裂、车辙、沉陷等病害。王莉华
7、.同步碎石封层在公路养护中的应用J.交通世界,2010(9):99100. 同步碎石封层是一种高性价比的新技术,碾压后可直接开放交通,具有施工速度快、开放交通快、使用寿命长的特点。无论是高速公路还是普通公路都可以使用此项养护新技术,所以说,在公路建设资金不足的情况下,采用造价低廉的同步碎石封层作为低等级公路路面无疑是提高路网铺装率的行之有效的措施。 3.4cape 封层 CAPE 封层是指在碎石封层上摊铺稀浆封层或者微表处后形成的一种复合式沥青路面,一般多用于中、低等级公路新建工程面层和路面养护工程中。 CAPE 封层的沥青用量宜小不宜大,洒布应尽量均匀,路面存在温缩裂5缝说明有必要采用改性乳
8、化沥青,CAPE 封层的抗裂性能较好。 3.5 稀浆封层 稀浆封层是指采用机械设备将乳化沥青、粗细集料、填料、水和添加剂等按照设计配比拌和成稀浆混合料摊铺到原路面上形成的薄层。按照矿料级配的不同,稀浆封层可以分为细封层、中封层和粗封层,分别以 ES-1、ES-2、ES-3 表示;按照开放交通的快慢,稀浆封层可以分为快开放交通型稀浆封层和慢开放交通型稀浆封层;按照是否掺加了聚合物改性剂,稀浆封层可以分为稀浆封层和改性稀浆封层。 稀浆封层混合料的集料粒径较细,并且有一定的级配,沥青用量大,与路面连接牢固,容易形成致密的表面,可以有效防止雨水和雪水渗入路面结构,在一定程度上起到了防止路面水损害的产生
9、。 3.6 微表处 微表处是采用适当级配的石屑或砂、填料(水泥、石灰、粉煤灰、石粉等)与聚合物改性乳化沥青、外掺剂和水按一定比例拌和而成的流动状态的沥青混合料,将其均匀地摊铺在路面上形成的沥青封层。 微表处摊铺厚度小,使其具有大的构造深度和摩擦系数,抗滑性能良好。特别是对于微表处混合料,由于采用耐磨耗的硬质石料,使得其不会在行车作用下很快磨光。6 微表处除了可以用于路面的预防性养护外,还可以用于新建道路的表面磨耗层、桥面防水层、隧道内混凝土路面的罩面以及半刚性基层与沥青层的联接层等。 64.建议及展望 虽然,目前我国的预养护技术已经得到了一定的重视,但在具体实践中,很难將预养护工作落实到位,常
10、常是在路面已经进入矫正养护阶段时才开始重视路面的养护,这对延长沥青路面使用寿命,降低养护成本来说非常不利,正确划分道路的预养护阶段,选择经济合理的预养护方案并将沥青路面的预养护落实到实处对于道路养护系统来说十分关键。预养护技术对沥青路面水损害、破损以及进一步的结构性破坏起到了很强的预防作用,相信,随着我国预养护技术的不断发展与成熟,我国道路养护系统将更加完善。 参考文献: 我国沥青路面养护系统发展现状 刘羽杨翔思 (长安大学材料科学与工程学院陕西西安 710064) 摘要:文章针对我国高速公路沥青路面的养护系统进行了介绍,对主流的预养护方法及其适用条件进行了介绍,并对未来我国预养护的发展提出了
11、展望与建议。 关键词:沥青路面,养护系统,预养护,发展 中图分类号:U416.217 文献标识码: A 文章编号: 70.前沿 随着我国公路建设的不断发展和完善,道路养护已经成为公路建设中一个不可缺少的环节,得到越来越多人的重视。其中,沥青路面的养护尤为具有代表性。 养护系统的组成 道路养护系统是一个包含数据采集、病害分析、养护对策以及系统管理等多方面的综合体系,涉及系统科学、管理科学、道路桥梁工程、计算机技术等众多学科,内容十分广泛。 养护的分类 (1)预防性养护 国外某研究表明,一条质量合格的道路,在其使用寿命 75%的时间内性能可下降 40%,而所谓的预防性养护,是指在公路寿命周期内,为
12、了保证路况良好、延长公路使用寿命并将寿命周期内养护成本降到最低,而应用一系列的预防性养护措施的过程。朱建东.公路沥青混凝土路面预防性养护对策的研究J.上海建设科技,2006(2):1214. 预防性养护就是一种强制保养措施,具有周期性。它并不考虑路面是否已经有了某种损坏,而是通过采用先进的检测技术,提前发现道路隐藏的隐形病害的存在,并施以正确的预防性养护措施,其核心是要求采用最佳成本效益的养护措施,强调养护管理的计划性。 矫正性养护 8质量合格的道路,在预养护阶段(使用寿命 75%的时间内性能下降40%) ,如不能及时养护,在随后 12%的使用寿命时间内,性能再次下降40%,从而造成养护成本大
13、幅度的增加,这一阶段称之为矫正性养护阶段。矫正性养护相比于预防性养护,无论是在人力投入上,还是投入成本上都将大幅增加。严重时重修进行修整,也将影响交通运行。 因此,为了节约养护成本,减少不必要的修整,预防性养护是目前我国道路养护系统中优先考虑的养护手段,也是本文重点介绍的养护手段。 预防性养护措施的分类 目前,我国用于高速公路沥青路面的预防性养护措施包含灌缝、雾缝层、碎石封层、cape 封层、热沥青混合料薄层罩面(THMAO) 、稀浆封层、微表处等。张志国.关于高速公路沥青路面预防性养护管理系统研究J.交通世界,2012(19):7273. 3.1 灌缝 灌缝是使用专用的灌缝材料和设备对沥青路
14、面的纵向裂缝、横向裂缝进行封闭的施工。具体可分为灌缝胶灌缝、普通沥青灌缝杨松,白龙等.公路工程预防性养护J.北方交通,2012(10):4244.。 裂缝是沥青路面最常见的病害,裂缝出现以后,对整个公路的使用寿命影响很大,一旦有了裂缝,就意味着雨水等各种具有侵蚀性的物质会进入到路基中,对整个路面的承载能力产生很大的影响。但是在裂缝9不是特别严重的情况下,进行路面的简单维修既能够达到应有效果,同时成本也较低。王燕.灌缝技术在公路养护工作中的应用J.黑龙江交通科技,2012(4):3940. 适用于灌缝条件的裂缝是非荷载型的温度裂缝、沉降裂缝,裂缝处于中、早期发展阶段。此裂缝出现后越早处理越好,得
15、到及时处理的裂缝不会进一步发展为翻浆、网裂、沉陷等病害。张锋,高名栋.高等级公路沥青路面的灌缝技术探析J.科技致富向导,2009(2):65. 3.2 雾封层 雾封层技术是将乳化沥青、改性乳化沥青或沥青路面养护剂等流体状的材料,经喷洒机械喷洒在沥青路面上,从而封闭路面孔隙,稳定松散集料,修复路面老化的预防性养护技术,由于材料喷洒时,它将呈现出黑色的雾状,因此而称为雾封层。蒋志军.雾封层技术在沥青路面预养护中应用研究D.重庆交通大学,2008:45. 雾封层技术能有效的封闭 3以内的路面裂缝,封闭路面,防止或降低路面水的渗入,从而减少水损坏。同时,雾封层技术粘结道路松散集料,改善路面外观,并改善
16、了路面的行驶质量。雾封层技术处理后,路面表面性能基本可恢复到新修路面效果。 采用沥青路面养护剂对沥青路面进行雾封层施工,其工艺相对于其他预防性养护措施(如微表处、稀浆封层和薄层罩面等)具有施工简单、环保、封路时间短等优点。 3.3 碎石封层 同步碎石封层是指用专用设备同步碎石封层车将碎石及沥青粘结料10同步洒铺在路面上,形成保护原有路面的磨耗层。同步碎石封层具有良好的抗滑性能和抗渗水性能,能有效治愈路面贫油、轻微网裂、车辙、沉陷等病害。王莉华.同步碎石封层在公路养护中的应用J.交通世界,2010(9):99100. 同步碎石封层是一种高性价比的新技术,碾压后可直接开放交通,具有施工速度快、开放
17、交通快、使用寿命长的特点。无论是高速公路还是普通公路都可以使用此项养护新技术,所以说,在公路建设资金不足的情况下,采用造价低廉的同步碎石封层作为低等级公路路面无疑是提高路网铺装率的行之有效的措施。 3.4cape 封层 CAPE 封层是指在碎石封层上摊铺稀浆封层或者微表处后形成的一种复合式沥青路面,一般多用于中、低等级公路新建工程面层和路面养护工程中。 CAPE 封层的沥青用量宜小不宜大,洒布应尽量均匀,路面存在温缩裂缝说明有必要采用改性乳化沥青,CAPE 封层的抗裂性能较好。 3.5 稀浆封层 稀浆封层是指采用机械设备将乳化沥青、粗细集料、填料、水和添加剂等按照设计配比拌和成稀浆混合料摊铺到原路面上形成的薄层。按照矿料级配的不同,稀浆封层可以分为细封层、中封层和粗封层,分别以 ES-1、ES-2、ES-3 表示;按照开放交通的快慢,稀浆封层可以分为快开放交通型稀浆封层和慢开放交通型稀浆封层;按照是否掺加了聚合物改性剂,稀浆封层可以分为稀浆封层和改性稀浆封层。