龍鳳
摘要:隨著我國各地交通基礎設施的擴修和增設,越來越多瀝青路面的工程因其安全系數高、防滑耐磨成為了各地高速公路建設的選擇。然而瀝青路面經過多年的行車碾壓,也會出現坑槽現象,需要技術人員進行后期維護和修補。本文就快速修補瀝青路面的相關問題進行了深入研究,希望可以為該領域的研發和進步提供一定的參考和建議。
關鍵詞:瀝青路面;混合料;壓實
長期以來,瀝青路面施工技術因其便于施工,表面平整和堅固耐磨受到了各地高速公路建設單位的青睞,當瀝青路面出現由于早期破壞導致的坑槽問題,就會帶來安全系數和行車舒適度降低的困擾,為此,本文針對這一問題進行深度分析,以期在技術層面給出更實用,更經濟的解決方案。
道路工程不同于其他建筑物的建造和維護,因為每天路面索要承受的行車荷載大,日積月累之下,勢必會出現路面裂縫、坑槽等現象,尤其是車流量大的主干道路面尤其如此。路面的平整度下降可能會導致積水,這些積水會滲入坑槽,破壞路面的整體結構帶來更大面積的坑槽,經過惡性循環,坑槽會逐漸惡化成為道路的溝槽,嚴重的話還會影響行車的安全,早在2001年我國交通部就專門頒布了關于瀝青路面養護的專業操作規范,其中就包括路面坑槽的修補工作,而瀝青路面在市政施工中受到了廣泛的應用,因此,為了相應國家的號召,也為了道路行車的安全,維護和修補公路的問題亟待解決,而瀝青路面的溝槽修補技術則是其中的一個重要組成。
一、瀝青路面坑槽形成的原因分析
一般來說,瀝青路面的坑槽都是由最初的裂紋、龜裂和裂縫產生的,然而這些裂縫在滲水后,會導致路面的變形和沉陷,而滲入瀝青混合料的水分還會侵蝕、下沉路面,導致坑槽的出現,隨著坑槽的增多和面積增大,其路面承載力也就大大下降,長此以往,會減少道路使用壽命,影響道路行車的安全。根據不同的成因,瀝青路面的溝槽可以分為以下幾種類型:
1.進行瀝青混合料的預拌前沒有控制好拌合溫度,導致瀝青混合料失去應有的粘性,整體結構松散,難以應對長期的車輛荷載,出現坑槽破壞。
2. 車輛出現一定的故障造成燃油泄漏,滲入瀝青路面后經過稀釋作用降低了深層粘合性,由小變大,逐漸形成坑槽。
3.施工前,路面基層的穩定性材料中的水泥摻入比例過低,或水泥質量不達標導致結構層無法達到應有的承載力,經過長期行車反復碾壓,造成路面坑槽。
4.瀝青路面鋪設前原有的底基層以下深層結構因為施工問題或材料質量問題造成結構性破壞,這類問題常見于地質活動活躍的山區,由于行車載荷大,最終造成路面坑槽。
5.不同地理環境下的不同季節中,凍融帶來的路面坑槽現象是不容忽視的,有些降水量較多,季節性低溫地區的高速公路上,由于降水帶來的積水存留在瀝青路面結構內部空隙中,當溫度升高,這些積水融化,加上外部的行車荷載對瀝青路面造成沖擊,降低了瀝青混合料的粘合度,尤其是在季節交替的時候,瀝青路面最易發生坑槽問題。
二、當前我國對于瀝青路面坑槽快速修補技術的研究現狀
對于不同材料的路面修補需要結合坑槽損害程度、施工條件和路面質量等多種因素考慮。目前我國對于瀝青路面的快速修補材料中,有以下幾種可供參考:
1.環氧樹脂粘結劑
該材料主要由A、B兩種材料按照一定比例調和而成,A部分的主要成分為環氧樹脂E-51,B組由固化劑和添加劑的混合物組成。這種材料具有粘結性高、耐高溫等特性,采用瀝青和無機填料進行處理,適用于坑槽早期的路面裂縫問題。
2.水泥-瀝青-復合膠快修材料
該材料主要采用乳化瀝青、水性環氧和硫鋁酸鹽水泥和添加劑組成,對于路面坑槽的防治具有良好的耐久性。
三、坑槽快速性修補技術施工工藝
上世紀90年代以來,我國對于瀝青路面的修補和材料再生利用技術的研究給以了高度重視。該技術在世界上的一些工業發達國家都取得了一定進展,與傳統的修補方式將坑槽部位切除后采用熱補的方式相比,該技術不僅人力、財力成本投入小,而且工期短,雖然都需要經過加熱混合料壓實的方法,但是有研究結果表明【4】,瀝青路面的坑槽修補質量和后期養護工作密切相關,因此,本文采用的修補技術既能達到修補效果,又能縮短工期,盡快開放交通。
1.舊路面處理
采用電動或風動破碎鎬將已經出現坑槽的瀝青路面進行搗毀,由于破碎鎬是間歇式作業,因此不同于一般的銑刨機械的連續性,所以由它開鑿的舊路面復合料體積較大,無法直接投入再次加熱利用,所以要進行粉碎化處理,將舊材料粉碎至30-40粒徑方可再生。
2.瀝青混合料的加熱、拌合
由于瀝青是一種高分子有機物對于溫度的把握尤其重要,實驗表明,瀝青混合料在溫度為400-800攝氏度粘合效果最佳,因此,我們將舊瀝青混合料加熱至130度以上時才能滿足拌合新的瀝青混合料的條件,為保證后期瀝青路面的使用壽命,筆者建議加熱舊瀝青路面選擇導熱油或紅外線加熱等間接加熱方式。
3.鋪設瀝青路面
快速修補的關鍵步驟也是最終流程在于路面的攤鋪和壓實,仍然要采取“三壓”來保證施工質量。施工設備采取單滾筒震動壓路機,不僅小巧靈活而且便于裝卸作業。施工時和振動板夯可以產生一定的激振力,對于壓實質量更容易控制。鋪設時,先要靜壓壓制3遍左右,再進行振動壓實,這樣可以保證必要的混合料密實度。
結束語
本文通過分析我國瀝青路面坑槽現象的成因、種類以及研究現狀,提出了我國道路建設現階段遇到的常見問題,針對此類問題,筆者廣泛收集了相關技術資料,進行了實地的考察和施工跟進,對于現有施工技術提出了操作性強、科學合理的瀝青路面快速修補研究方案。和傳統的修補相比不僅投入小,可行性強,而且有效減少了工期,為我國將來在瀝青路面的研發技術領域提供了一個新的方向。
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