王勝偉
安康市公路局漢濱公路段 陜西安康 725000
公路是我國交通體系在建設過程中的重要基礎設施,能夠為人們的出行提供重要的便利,加快了各個地區之間的信息交流,公路建設對于我國經濟水平的提高有著重要的意義。當前我國公路建設已經取得了較好的成績,但是很多普通國省干線公路的使用時間較長,出現了較多的病害問題,影響了交通的正常運行,增加了交通事故出現的概率。為了能夠避免病害問題所造成的影響,在公路管理過程中開始重視養護工作的實施,并且形成了預防性養護理念,提出了多種不同類型的預防性養護技術,為公路養護管理工作的開展提供了重要幫助。相關工作人員需要正確認識預防性養護技術的應用必要性,能夠在不同的養護環節選擇合適的養護技術,以此來提升養護效果。
預防性養護是公路養護過程中所提出的一種新理念,是指在不額外提高路面結構承載力的基礎上,對完好的路面或者公路相關附屬設施實施計劃性養護管理,以此來延長路面使用時間,保證路面、路基等結構不會受到病害問題的影響。預防性養護具有周期性的特點,使用檢測技術對隱形病害進行檢測和分析,采取合理的措施進行養護管理,能夠減少后期公路病害處理的成本投入,對于公路的持續使用有著重要的意義和影響。預防性養護是針對矯正性養護理念所提出的,矯正性是指在已經出現病害問題時或者公路某部分功能受到影響時,使用相應的措施進行治理,以此來恢復公路正常運行。預防性養護則是在沒有出現病害時或者病害發生初期階段實施養護措施,避免病害問題加重,還可以保證增加公路的使用時間,提升公路完整性,強化公路的服務能力。在進行預防性養護時,需要針對養護路段進行合理劃分,根據路段的性能選擇相應的養護措施,并明確具體的養護時間,以此來提升預防性養護技術應用效果。
公路在長期的使用過程中,因為自身的荷載力持續增加,使路面以及路基結構承受了較大的壓力,容易導致路面、路基等結果出現損傷,從而影響公路功能的正常使用。一旦公路出現病害問題,會影響到正常使用,無法正常通車,這會給人們的日常生活帶來不利影響,因此必須要對病害問題進行控制。而要想能夠選擇合適的預防性養護技術對病害進行控制,必須要認識到不同病害的具體形成原因,可以結合其形成原因選擇相應的預防性養護手段。下文針對公路常見病害以及形成原因進行了分析。
當前在路面鋪設過程中,通常會選擇瀝青混凝土作為主要的鋪設材料,這一類路面在經常使用的過程中會因車輛碾壓產生的作用導致變形問題的出現,并且這種變形問題具有永久性的特點。當出現車轍后,人們的行車體驗會大幅度下降,也會增加交通事故的出現概率。車轍主要是因車輛給予的荷載力所導致的,當路面因負載力持續增加會產生壓密變形的現象。除此之外,瀝青路面中使用了大量的瀝青材料,瀝青會因外界環境的變化而出現變化,其本身承載力也會產生下降的問題,無法承擔來自路面的荷載力,這就會導致剪切變形現象的產生。當瀝青混合料由于擠壓原因會開始向著兩邊移動,會讓路面出現凸起的現象,車轍也會向著側面的方向進行移動,影響了路面結構原本的平整性。
龜裂是路面病害問題之一,并且發生概率較高,具體是指在反復高強度的荷載力作用下,瀝青路面或者公路的穩定基層出現過于疲勞的現象,因此出現了處于相互貫通狀態的裂縫。龜裂主要是因在路面鋪設過程中出現了不均勻的問題,或者瀝青材料不具備穩定性,在低溫環境下使路面產生了開裂的問題,這會嚴重影響行車的安全性[1]。土基屬于路面結構施工的重要基礎,負責承擔來自路面的荷載力,如果土基在質量方面出現了問題,特別是在軟土地基處理上存在不合理的現象,會讓土基穩定性下降,也會增加后期出現龜裂問題的概率。
泛油是經常出現在瀝青路面的病害問題,引發該種問題的原因是因瀝青混合料處理不恰當所引起的。瀝青混合料中涉及的材料類型較多,當其配比不合理時會影響整體穩定性,如其中瀝青含量過多和具體的施工標準不匹配,或者在對混合料進行攪拌的時間不充足,都會影響到瀝青混合料的使用效果。在處理泛油問題時,會選擇在出現病害的區域鋪設碎石料層,之后使用機械設備針對病害位置實施壓實處理,確保路面結構能夠處于穩定的狀態和施工要求相符合。在壓實處理后,再次鋪設碎石料層,并對其實施碾壓處理。個別軟層結構會出現含油量大的問題,在出現泛油現象之后處理難度較大,需要將泛油的位置進行全部清理,之后再對路面實施鋪筑處理。
裂縫包括的類型較多,例如網狀裂縫、縱向裂縫以及橫向裂縫等,因為影響路面結構的因素存在差異,因此裂縫也會以不同的形式展示出來。縱向、橫向裂縫主要是因路基因素、材料因素以及環境因素所引起的,網狀裂縫多是因在路面上層以及下層之中存在軟土層,使得路面以及瀝青難以做到完全融合,在持續接觸時容易產生松動問題,從而會使細小裂縫不斷擴大。
車輛在瀝青路面上行駛的時候,車輛輪胎中存在的路面沙礫往往會對瀝青路面造成一定的破壞,車輛行駛的速度較快,或者是存在顛簸的時候,往往也會導致柴油、汽油滴落的情況出現,而瀝青中涉及的原材料會遭到汽油或者是柴油的稀釋,所以黏著力會有所下降,最終就會導致路面坑槽的情況發生。瀝青路面在進行鋪設的時候,只有保證溫度達到規定標準的情況下,才能確保鋪設的質量和效果,所以應當盡可能地挑選適合的環境溫度來進行施工工作。
1.瀝青路面預防性養護技術應用要點
第一,霧封層技術。霧封層技術能夠保證瀝青路面處于較好的黏合狀態,防止公路的路面出現過于松散的問題,對路面上方存在的裂縫進行填補處理,以此延長公路的使用時間,避免公路出現過快老化的現象。當前霧封層技術使用范圍較廣,并且使用流程簡單,處理速度較快,只需要使用瀝青噴灑車即可,通過一次性施工能夠完成養護工作。利用噴灑車可以將保護劑噴灑在路面上方的裂縫、孔洞中,能夠對裂縫以及孔洞進行修補處理,或者在對路面進行養護時也可以選擇慢裂乳化瀝青稀釋液,也能夠取得較好的效果。在進行噴灑時,必須要保證噴灑車的行進速度處于不變的狀態,能夠提升噴灑均勻性,讓噴灑的材料和路面處于緊密結合的狀態,提高防護效果。一般情況下,當瀝青路面出現輕微裂縫時可以選擇這一技術,能夠避免因為瀝青老化而引起的病害問題[2]。
第二,石屑封層技術。石屑封層屬于傳統的養護技術,主要是指在瀝青路面上方噴灑一定的材料,根據瀝青材料的不同分為乳化瀝青或者輕質瀝青等,需要結合具體的路面需求進行材料選擇。在噴灑瀝青之后,在其上方使用石屑或者細集料,之后利用機械設備對其進行碾壓處理,也能提升預防性養護的質量水平。石屑封層技術常被使用在交通流量較小的公路養護工作中,針對高等級公路進行預防性養護時則需要選擇其他技術,該種技術所需要投入的成本較少。
第三,微表處預防性養護技術。微表處養護技術是當前經常使用的養護技術類型之一,融合了稀漿封層技術所具備的優勢,并且在其基礎上還進行了創新。當前在公路預防性養護過程中該種技術使用規模持續擴大,有效提高了養護效果,還不需要進行大范圍施工。該種技術主要由水、添加劑、乳化瀝青以及碎石等組成,有效強化了瀝青所具備的黏結性,能夠保證后續公路的有序使用。和熱攤鋪技術相比,該種預防性養護技術能夠取得較好的防水性能,和傳統的稀漿封層技術進行對比,其防滑水平較高,能夠保證公路處于較好的應用狀態。微表處養護技術所使用的設備較為專業,能夠進行一次性的攤鋪,提升施工質量。
第四,瀝青再生養護技術。瀝青再生養護也是一種新型的養護手段,也是未來養護工作中常用的技術類型,結合我國的不同瀝青路面進行分析可以選擇的再生技術,主要包括就地熱、廠拌熱再生技術、廠拌冷再生技術以及就地冷再生技術。在路面沒有出現結構性損害問題之時,利用這種材料將其攤鋪在路面之上,能夠提升公路的性能水平。該種技術在施工過程中只需要對局部位置進行封鎖就可以完成施工養護,并且施工時間較短,完成施工后在較短的時間內能夠正常通行,不會給公路的車輛通行造成過多影響,減少了因公路封閉而引起的損失問題[3],因此可以將該種技術作為常用的養護技術。
2.水泥路面預防性養護技術
第一,填縫處理技術。填縫處理主要是針對裂縫進行填充,這符合水泥路面的養護需求。水泥混凝土所形成的路面經常在接縫的位置會出現裂縫的現象,會導致路面出現進一步的破壞和損傷,同時也會導致路面表面的水進入公路內部,會影響到公路結構的整體穩定性。因此在發現裂縫后需要進行填縫處理,根據填縫處理時所使用的材料不同,可以劃分為接縫板以及填縫料。填縫板在具體的養護施工過程中不容易出現變形的問題,具有較強的耐久性,經常會選擇杉木板或者泡沫樹脂板作為養護施工材料,可以被使用在因面板膨脹或者收縮而引起的裂縫處理工作中。在選擇填縫料時,應當針對水泥混凝土進行檢測分析,確??梢赃m應其收縮性的材料,還需要保證具有較強的黏結力以及回彈力,并且還需要做到不溶于水和穩定性,不會在高溫環境下出現流淌的現象,也不會在低溫環境下出現脆裂的現象,填縫料經常會選擇乳化瀝青或者瀝青橡膠等材料。
第二,板底壓漿技術。板底壓漿可以強化基層的支撐作用,可以對路面結構進行穩定支撐,會向裂縫空隙內部注射壓水泥漿。在進行壓漿處理時,需要施加壓力作用,且需要保證在板底支撐性能沒有喪失,盡早使用該種技術進行裂縫處理。壓漿技術經濟性較強,但是難以針對面板沉降問題進行處理,也難以提升垂直錯臺問題處理效果,因此必須要以支撐力喪失有限的基礎上實施處理。
路基是公路能夠正常使用的重要因素,路基結構會影響到公路的整體穩定性,因此在進行預防性養護時也需要針對路基結構進行分析。在路基養護過程中,經常會使用邊坡預防性養護技術,可以避免公路邊坡出現坍塌的問題,保證邊坡結構處于穩定的狀態。目前在針對邊坡實施養護處理時,會利用土工格植被完成養護,雖然養護所投入的成本較少,但是所使用的材料會受到外界自然環境所帶來的影響,容易導致其出現被侵蝕的現象。因此在對邊坡實施預防性養護的過程中,可以選擇漿砌片石時,能夠保證邊坡的穩定性。該種養護技術是指針對地表上存在的水進行疏導,對漿砌片石進行更換處理或者修補處理,可以有效避免由于自然環境以及水流因素引起的防護網銹蝕問題,同時還可以降低片石出現移位的概率,從而保證邊坡結構穩定性,防止邊坡坍塌。
在公路養護過程中,排水系統也是重要的養護環節之一,通過排水系統養護能夠避免路面出現積水的問題,有利于保證公路整體的穩定性,防止路基結構以及路面結構受到水分的影響。在對排水系統進行養護時需要針對其實施檢查,觀察排水系統的質量水平,針對混凝土結構的質量進行檢測,如果混凝土產生松動問題或者裂縫問題需要對其實施補救處理,確保能夠提升排水質量。公路排水系統包括的內容較多,如渠、溝或者涵洞均屬于排水系統中的關鍵組成部分,會影響到排水系統的正常運行。因此養護人員需要定期對其實施清理,特別是在秋季,需要增加清理頻率和清潔力度,避免出現排水系統堵塞的問題。
自從我國實施改革開放政策以后,經濟發展速度不斷加快,人們對于交通和物流的需求有所提升,因此國家開始大力推進公路的建設,完善基礎設施體系。公路在長期使用過程中出現了較多的常見病害問題,例如車轍、龜裂、泛油、裂縫、坑槽等,這影響了公路的使用安全性和人們的行車舒適性。為了能夠避免病害問題的出現,需要在公路路面養護、路基養護以及排水系統養護過程中分別使用不同的養護技術。同時在路面養護過程中,需要根據瀝青路面、水泥路面的特點選擇適當的養護手段,前者可以使用霧封層技術、石屑封層技術、微表處預防性養護技術、封縫技術、瀝青再生養護技術,后者可以使用填縫處理技術、板底壓漿技術。在今后的公路管理過程中,需要重視養護工作的必要性,能夠制定合理的養護管理制度,確保能夠落實養護工作要求。