西藏林芝市公路瀝青路面破壞防治措施探討

呂光東，金建立，何軍杰

(西藏農(nóng)牧學(xué)院水利土木工程學(xué)院，西藏 林芝 860000)

道路工程

西藏林芝市公路瀝青路面破壞防治措施探討

呂光東，金建立，何軍杰

(西藏農(nóng)牧學(xué)院水利土木工程學(xué)院，西藏 林芝 860000)

隨著經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，西藏林芝市公路的建設(shè)力度在不斷加強(qiáng)、等級在不斷提高，瀝青路面鋪裝的里程也在不斷增加，近年來瀝青路面破壞現(xiàn)象也日趨增多。為摸清其破壞類型，給西藏林芝市后期的瀝青路面養(yǎng)護(hù)及公路建設(shè)提供參考。在對G318西藏林芝市境內(nèi)的瀝青路面進(jìn)行調(diào)查之后，初步探討了瀝青路面破壞的防治措施。

瀝青路面；破壞；防治措施

1 破壞情況調(diào)查

調(diào)查發(fā)現(xiàn)，該路段瀝青路面破壞形式涵蓋了瀝青路面破壞類別所含14種破壞形式中的8種，分別有龜裂、橫向裂縫、縱向裂縫、松散、坑槽、沉陷、泛油及修補(bǔ)。調(diào)查數(shù)據(jù)顯示，主要以龜裂、縱裂、松散、坑槽和修補(bǔ)破壞為主，詳見表1、圖1及圖2。

表1 破壞調(diào)查匯總表

圖1 破壞形式統(tǒng)計(jì)圖

圖2 各類破壞所占比例

2 破壞原因分析

2.1 設(shè)計(jì)方面的原因

(1)因受條件制約，結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)欠佳

調(diào)查顯示，因受當(dāng)時(shí)經(jīng)濟(jì)條件的制約，為確保低投入辦大事兒，研究路段瀝青路面結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)相對較為簡單，結(jié)構(gòu)為4 cm厚的AC-13C型瀝青混凝土面層直接鋪筑在20 cm厚的水泥穩(wěn)定砂礫(碎石)的基層上。按照經(jīng)驗(yàn)規(guī)定，路面結(jié)構(gòu)層最小厚度至少應(yīng)為集料最大公稱尺寸的3倍，該設(shè)計(jì)因受當(dāng)時(shí)經(jīng)濟(jì)及實(shí)地情況的限制，未能滿足集料最大公稱尺寸3倍的經(jīng)驗(yàn)法則。由于集料大，路面薄，瀝青混合料非常容易離析而且施工中不易壓實(shí)，導(dǎo)致路面強(qiáng)度不能滿足行車要求。隨著交通量的迅速發(fā)展，路面回彈彎沉值逐漸增大，無法滿足交通量迅速增長和汽車載重明顯增大的需求，瀝青路面產(chǎn)生破壞。

(2)排水設(shè)計(jì)不完善

排水不良是造成路面破壞的重要原因之一。水侵入路面各結(jié)構(gòu)層材料中，使其強(qiáng)度下降、承載力降低、變形增加導(dǎo)致破壞。經(jīng)查閱資料和實(shí)地調(diào)研發(fā)現(xiàn)，同樣因受當(dāng)時(shí)經(jīng)濟(jì)條件的制約，研究路段設(shè)計(jì)時(shí)，有兩方面原因?qū)е铝寺访姹韺雍徒Y(jié)構(gòu)內(nèi)部的排水系統(tǒng)不完善。一是只注重了路面、路基范圍內(nèi)的地表排水設(shè)計(jì)，而未將路面結(jié)構(gòu)內(nèi)部的排水納入；二是為確保路基的有效使用寬度，設(shè)置了埋置式路緣石、砌筑式路肩、漿砌擋墻，阻礙了侵入路面結(jié)構(gòu)內(nèi)部水的及時(shí)排出。

2.2 施工方面的原因

(1)受施工機(jī)械的制約，路基壓實(shí)不足

路基壓實(shí)是路基施工過程中的重要工序，也是提高路基路面強(qiáng)度與穩(wěn)定性的技術(shù)之一。研究發(fā)現(xiàn)，當(dāng)時(shí)由于路基施工機(jī)械簡單且機(jī)械市場供應(yīng)不足，施工中重型壓實(shí)機(jī)械匱乏，施工時(shí)路基壓實(shí)不足，尤其是在高填土路基路段的施工縫處、填土路基與非填土路基路段的交接處、橋臺或涵洞臺背填土路段的路面，在路基沉降過程中，容易被拉裂。

(2)路面壓實(shí)不足

調(diào)查分析發(fā)現(xiàn)，同樣受當(dāng)時(shí)施工技術(shù)條件和機(jī)械的限制，施工時(shí)，對壓實(shí)度的重要性認(rèn)識不足，為了提高路面平整度，忽略了壓實(shí)度、從而空隙率較大。當(dāng)瀝青面層的空隙率較大時(shí)，瀝青面層的通透性增大，外界水易侵入結(jié)構(gòu)內(nèi)部，在高速行車引起的動水的沖刷下和行車荷載的反復(fù)作用下，面層出現(xiàn)破壞。

2.3 管養(yǎng)方面的原因

(1)超載運(yùn)輸原因

引起瀝青路面破壞最普遍的后天原因就是超載運(yùn)輸。近幾年來，因拉林高等級公路、拉林鐵路的建設(shè)以及林芝市發(fā)展的建設(shè)，工程車輛迅速增多。調(diào)查顯示，工程車輛都是大噸位的車輛，額定載荷較大，加之車主為賺取更豐厚的運(yùn)輸費(fèi)用，往往都不會按額定載荷運(yùn)輸，基本都會超載。原有道路的設(shè)計(jì)承載力遠(yuǎn)無法承受這種超載的運(yùn)輸，故致使近年來瀝青路面破壞加劇。

(2)養(yǎng)護(hù)方面的原因

經(jīng)走訪研究路段的養(yǎng)護(hù)管理部門，得知目前研究路段的養(yǎng)護(hù)管理存在以下幾方面的問題。

①養(yǎng)護(hù)理念落后

西藏地區(qū)受到環(huán)境條件、技術(shù)水平和經(jīng)濟(jì)條件的限制，公路養(yǎng)護(hù)方面，長期以來受“重建設(shè)、輕管理，重大修、輕養(yǎng)護(hù)”、“壞了再修，臨時(shí)決定”等傳統(tǒng)養(yǎng)護(hù)理念的影響，瀝青公路養(yǎng)護(hù)工作，一直都處于被動養(yǎng)護(hù)的局面。

②養(yǎng)護(hù)資金缺乏

養(yǎng)護(hù)工作的歷史欠帳較多，養(yǎng)護(hù)經(jīng)費(fèi)不足的問題十分突出。做養(yǎng)護(hù)決策時(shí)，想“把錢花到刀刃上”，多以保證“不斷路”為目的，實(shí)行“壞路優(yōu)先”的原則。這種想法無可厚非，但實(shí)際上，這種壞路優(yōu)先養(yǎng)護(hù)的做法同樣是不科學(xué)的。由于實(shí)行壞路優(yōu)先養(yǎng)護(hù)，單位里程的養(yǎng)護(hù)資金消耗多，使得我們更沒有資金對路況較好的道路進(jìn)行養(yǎng)護(hù)，好路慢慢也就變成了壞路，形成一個(gè)惡性循環(huán)。

③養(yǎng)護(hù)隊(duì)伍素質(zhì)較差

目前研究路段的養(yǎng)護(hù)工作歸屬于林芝公路分局，各養(yǎng)路段上的專業(yè)人才較少。一線養(yǎng)護(hù)施工及管理人員，大多都是在后期工程實(shí)際中學(xué)習(xí)且理論知識較匱乏，養(yǎng)護(hù)隊(duì)伍整體素質(zhì)較差、技術(shù)力量較薄弱。養(yǎng)護(hù)隊(duì)伍往往憑借經(jīng)驗(yàn)積累進(jìn)行養(yǎng)護(hù)，導(dǎo)致養(yǎng)護(hù)過程中很難做到科學(xué)決策、科學(xué)施工、科學(xué)管理，養(yǎng)護(hù)質(zhì)量也很難保證。

3 早期破壞防治措施

3.1 進(jìn)行合理設(shè)計(jì)

(1)優(yōu)化路面結(jié)構(gòu)

路面結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)瀝青面層的厚度設(shè)計(jì)不宜只講“經(jīng)濟(jì)”，不顧效果。應(yīng)從林芝市現(xiàn)有的經(jīng)濟(jì)實(shí)際情況出發(fā)，結(jié)合當(dāng)?shù)鬲?dú)特的氣候條件、施工和養(yǎng)護(hù)技術(shù)水平等，優(yōu)化路面各結(jié)構(gòu)層厚度，改變“強(qiáng)基薄面”的不良做法，盡可能采用“強(qiáng)基厚面”設(shè)計(jì)，保證面層厚度，以提高其承載力。

(2)加強(qiáng)路面排水設(shè)計(jì)

傳統(tǒng)的路面排水設(shè)計(jì)只注重地表水的排除，而不注重甚至忽視路面結(jié)構(gòu)內(nèi)部的排水設(shè)計(jì)。林芝地區(qū)的年降水量較大，為迅速排出地表水，設(shè)計(jì)過程中除了按《規(guī)范》要求設(shè)計(jì)合理的縱坡和橫坡外，一定要經(jīng)實(shí)地調(diào)查，在易受水影響的路段加強(qiáng)截水溝、排水溝、邊溝、涵洞等排水系統(tǒng)的設(shè)置。

在完善地表水排水系統(tǒng)設(shè)計(jì)的同時(shí)，還應(yīng)注重路面結(jié)構(gòu)內(nèi)部排水的設(shè)計(jì)。①瀝青混合料要有合理的設(shè)計(jì)孔隙率，盡量減少路表水的入侵；②為防止面層滲水，可在面層頂部做封層處理；③在路面中層與基層間設(shè)置透水層，即使有水入侵也能及時(shí)沿基層路拱排出；④設(shè)置透水路緣石或降低路緣石的標(biāo)高，確保滲入路面結(jié)構(gòu)內(nèi)的水及時(shí)排除，以解決路表水侵入造成的損害。

3.2 嚴(yán)格按技術(shù)文件施工

施工工藝控制對瀝青路面的破壞防治有決定性意義。為減少瀝青路面破壞的發(fā)生，保證壓實(shí)度是施工成敗的關(guān)鍵。施工過程中應(yīng)嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)文件、相關(guān)規(guī)范等技術(shù)文件的要求，掌握好瀝青混合料攤鋪厚度并遵守碾壓作業(yè)規(guī)程。確保路面的設(shè)計(jì)厚度和充分密實(shí)，將瀝青路面發(fā)生破壞的可能降到最低。

3.3 重視養(yǎng)護(hù)工作

(1)轉(zhuǎn)變養(yǎng)護(hù)理念

長期以來受“重建設(shè)、重大修、輕養(yǎng)護(hù)”等傳統(tǒng)養(yǎng)護(hù)理念的影響，一般都是路面破壞比較嚴(yán)重時(shí)才臨時(shí)采取相應(yīng)的措施，沒有真正建立起瀝青路面破壞防治的理念。往往“壞了再修，臨時(shí)決定”錯(cuò)過了最佳防治時(shí)機(jī)，致使路面服務(wù)功能大大下降，既影響了交通又造成了經(jīng)濟(jì)損失。

今后的公路運(yùn)營管理部門，應(yīng)該轉(zhuǎn)變這一傳統(tǒng)落后的養(yǎng)護(hù)理念。引進(jìn)路面破壞防治理念，甚至引進(jìn)更為先進(jìn)的預(yù)防性養(yǎng)護(hù)理念，在瀝青路面生命周期的更早時(shí)間段內(nèi)，投入更多的養(yǎng)護(hù)資金，用于破壞的防治。將破壞抑制在萌芽階段，延緩破壞發(fā)生的時(shí)間，提高路面的使用性能。

(2)建設(shè)高素質(zhì)養(yǎng)護(hù)隊(duì)伍

公路養(yǎng)護(hù)技術(shù)人員配備不完善，整體養(yǎng)護(hù)技術(shù)較落后。建議今后公路管理局，投入專項(xiàng)資金，建設(shè)專業(yè)的養(yǎng)護(hù)隊(duì)伍，注重技術(shù)人才的培養(yǎng)。一方面可將現(xiàn)有年輕的技術(shù)人員交流到內(nèi)地或自治區(qū)相應(yīng)的、養(yǎng)護(hù)技術(shù)較成熟的部門進(jìn)行鍛煉。鍛煉完畢，分配到各養(yǎng)護(hù)一線擔(dān)當(dāng)技術(shù)骨干，成為技術(shù)指導(dǎo)和技術(shù)傳承人；另一方面，引進(jìn)吸收專業(yè)技術(shù)骨干，任林芝市公路管理局瀝青路面養(yǎng)護(hù)技術(shù)總監(jiān)，指導(dǎo)路面養(yǎng)護(hù)工作，并在工作中委以人才培養(yǎng)的重任，做好傳幫帶工作。

3.4 加強(qiáng)運(yùn)營管理

調(diào)查發(fā)現(xiàn)，水侵蝕的路段，在重載作用下，路面破壞發(fā)生的頻率和發(fā)生面積都較大。為減少或延緩瀝青路面破壞的發(fā)生，公路運(yùn)營管理部門應(yīng)投入大量的精力加強(qiáng)管理，嚴(yán)禁超載運(yùn)輸。

[1] 孫之蕪.瀝青路面早期破壞原因分析及預(yù)防措施[D].合肥工業(yè)大學(xué),2007.

[2] 方俊偉.公路瀝青路面預(yù)防性養(yǎng)護(hù)措施決策研究[D].大連：大連理工大學(xué)，2008.

[3] 李建明.等級公路瀝青路面預(yù)防性養(yǎng)護(hù)決策的研究[D].蘭州：蘭州交通大學(xué)，2012.

AdissertationonpreventionandcontrolmeasuresofhighwayasphaltpavementinLinzhiCityofTibet

LV Guang-dong，JIN Jian-li，HE Jun-jie

(Faculty of Water Resources & Civil Engineering, Tibet Agricultural and Animal Husbandry College ,Linzhi,Tibet 860000,China)

With the continuous development of the economy, the construction of the highway in Tibet's Linzhi City has been continuously strengthened and the grade has been continuously improved. The mileage of the asphalt pavement is also increasing. In recent years, the phenomenon of asphalt pavement destruction has been increasing. In order to find out the type of damage, it will provide reference for the asphalt pavement conservation and highway construction in the future of Linzhi City, Tibet. After investigation of the asphalt pavement in G318 Tibet's Linzhi City, the prevention and control measures of asphalt pavement damage were discussed.

asphalt pavement；damage;prevention and control measures

2017-04-06

呂光東(1982-)，男，講師，主要從事土木工程施工的教學(xué)及研究。

西藏自治區(qū)科學(xué)技術(shù)廳自然科學(xué)基金項(xiàng)目(2015ZR-14-27)。

U416.217

B

1008-3383(2017)10-0001-03