敬 松
(攀枝花公路建設有限公司, 四川 攀枝花 617000)
隨著我國公路事業的快速發展,施工企業也開始注重結構選型問題,嚴格控制施工工藝與質量,避免路段通車之后會出現損壞病害,例如坑槽、裂縫和透水問題。因此必須對公路實施預防性養護。由于我國路網組織的不斷完善,因此迫切需要維護路面使用性能,以此充分發揮出公路工程的投資效益。公路瀝青路面病害及時處理能減少后期大中修頻率和維護費用,且能保證公路具有良好的使用功能及能延長公路的使用壽命。
第一,縱向裂縫。公路工程產生縱向裂縫的原因主要是沉降所致。瀝青路面沉降包含施工過程沉降與自然沉降。其次,地基不均勻填筑也會導致路基壓實度不足,使地表水下滲,以上問題都會導致公路工程建設不滿足相關要求,從而引發縱向裂縫。
第二,橫向裂縫。瀝青路面橫向裂縫包含荷載型與非荷載型。與道路中線近于垂直的裂縫,有時伴有少量支縫。橫向裂縫多由路基、基層裂縫的反射或由路面低溫收縮造成,最初多出現于路面兩側,逐漸發展形成貫通路幅的橫縫。由于路面采用水泥穩定碎石結構,路面剛性強度較大,且穩定性和承載力也比較高,但是瀝青材料溫度穩定性不高,容易受到溫度影響產生變形,此種變形會擴展至瀝青路面,使路面出現反射裂縫。在出現反射裂縫問題后,路面積水會沿著裂縫滲入到內層,導致面層與基層之間出現唧泥現象。
針對路面沉陷問題來說,路面基層施工質量不佳,厚度不均勻等問題都會導致公路表面產生嚴重變形,由此引發路面沉陷。其次,地下水位過高也會導致瀝青路面產生沉陷問題。針對路面坑槽問題來說,路面表層出現凹槽,受到車輛行駛與雨水侵蝕,會不斷擴大凹槽面積,由此產生大面積深坑槽現象。導致瀝青路面出現坑槽的原因主要是瀝青路面厚度不足,在施工建設期間沒有完全修復原有松散與坑槽病害,施工人員在完工之后沒有及時養護瀝青路面。
瀝青路面所遭受的雨水損壞主要是由于雨水進入到內部結構層之后,由此損壞路面質量的病害現象。瀝青混凝土路面在出現雨水侵蝕損壞之后,會導致瀝青膜在車輛荷載下從底部剝落,并且向上擴展。當碎石上瀝青持續脫落,就會降低瀝青混凝土強度,由此產生網裂問題。隨著網裂問題的持續擴大,在雨水作用下,車輛會帶走松散碎石,此時就導致網裂部位產生坑洞。如果坑洞持續演化發展,就會導致路面出現大面積塌陷問題。
此種養護技術主要是針對路面車轍印所開展的養護處理,先將路面銑刨3cm之后,之后攤鋪改性瀝青混合料,攤鋪厚度控制在3cm。應用改性瀝青混合料能夠提升高溫穩定性,加快工程建設工期,降低工程造價。當前在多數瀝青公路修護項目中應用該項養護技術,獲得顯著成效。
通過此種養護措施能夠有效治理滑移裂縫、車轍等表面病害問題,養護深度可達50mm。應用就地熱再生養護措施能夠充分利用原有公路材料,以此降低工程造價。通過應用該項技術能夠縮短修復時間,避免影響交通組織通暢性。就地熱再生養護措施需要應用設備器械,此時就會增加養護成本。此外,應用此項養護措施也需要較多車輛,增加工作面布置的難度。此種養護措施能夠提升廢舊料的再次利用率,耐久性比較低,所以需要進行長時間觀測。當施工現場加熱溫度低于135℃時,就無法確保再生料壓實效果,且質量控制難度比較大。應用就地熱再生技術時出現的主要質量問題是在施工過程中,這是由于瀝青路面就地熱再生施工時,參與機組多,施工過程復雜,變異因素較多所導致。因此,針對這些問題制定施工質量控制方案,包括關鍵施工溫度控制、新瀝青混合料質量控制和攤鋪碾壓質量控制。
此種養護措施主要是在路面裂縫處填充密封材料,防止水或雜物進入到路面內部,避免損壞路面,有效保護基層。在應用此種養護措施時主要是在路面未出現結構性裂縫之前,此時路面裂縫不嚴重。經過大量工程實踐能夠驗證,填縫與封縫養護措施具有顯著應用效果。
此種養護措施主要是按照一定比例將水、乳化瀝青、添加劑與集料制作為混合料,之后將其鋪筑到路面上,以此實現預防養護效果。稀漿封層養護措施能夠有效封閉路面輕度裂縫,防止水分滲透到公路內部結構層中,以此加強路面抗裂性能。通過應用此種養護措施可以有效治理輕度裂縫問題,但是不能應用到裂縫嚴重,車轍印跡比較深以及疲勞裂縫中。
該項養護措施主要是在路面上攤鋪熱瀝青混凝土,以此形成薄瀝青混凝土層,厚度不超過4cm。通過此種攤鋪方式可以有效保護路面結構,降低路面損耗量,有效修復多種路面缺陷問題,以此提升路面抗滑性與平整度。在輕度磨損與裂縫病害中可以應用熱瀝青混凝土罩面養護措施,以此提升路面穩固性。
與稀漿封層養護措施比較相似,此種養護措施主要是將水、改性瀝青,礦粉以及集料等拌和為混合料,將其鋪筑到路面上,以此實現預防養護效果。采用微表養護措施可以防止路面出現松散問題,延長路面使用壽命,加強路面抗滑性能。還可以彌補路面微小缺陷問題。采用微表養護措施可以填補車轍印跡,因此在輕度裂縫,不平整以及泛油路面中可以應用此種養護措施。在疲勞裂縫與輕度滲水公路中也可以應用微表養護措施。
對公路上面層與中面層進行銑刨,并且鋪筑改性瀝青混凝土,上面層采用SMA瀝青混凝土進行施工,此種瀝青混凝土應用范圍比較廣,并且容易控制使用規范。中面層采用AC-20C 混合料,此種混合料能夠降低級配離析問題,以此加強路面泌水性能。然而由于此種養護措施會擾動原始路面結構,且建設成本比較高,極大影響交通安全性與穩定性。
在攤鋪路面時,需要采用特殊混合料,因此施工人員必須嚴格控制攤鋪溫度,并且在運輸混合料時做好覆蓋與捆扎處理。混合料到達施工現場的溫度不能小于150 攝氏度。路面攤鋪之前需要使用熨平板進行預熱處理,防止集料與熨平板粘結。在攤鋪施工過程中,必須均勻行駛供料車與攤鋪機。在罩面施工過程中,應當對攤鋪機進行控制,在壓實混合料之前,應當禁止車輛與人員進入施工范圍內,防止對后續養護效果造成影響。
在開展面層施工時,必須對施工材料性能與質量進行控制。在施工現場必須對材料堆放場地進行硬化處理,聯合排水系統以免污染材料。在具體施工過程中必須對混合料進行篩分試驗,通過馬歇爾試驗驗證混合料性質,以此提升施工質量。
綜上所述,由于瀝青路面在使用期間極易產生病害影響,病害類型與產生原因不同,因此養護人員需要按照病害特點與成因,深度分析病害影響,以此制定修復方案,確保瀝青路面的養護修復效果,并確保公路安全暢通,延長使用壽命,更好的發揮公路的社會效益與經濟效益。