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探討公路瀝青路面預防性養護技術
2019年06月10日    閱讀量:4084    新聞來源:建材與裝飾  |  投稿

來源:建材與裝飾

作者:焦學軍(蘇交科集團(甘肅)交通規劃設計有限公司)


要:為實現公路項目全壽命周期的投資收益最大化,預防性養護技術的應用存在較高必要性,公路瀝青路面的服務質量和使用壽命均可由此實現長足提升。基于此,本文簡單介紹了公路瀝青路面預防性養護技術,并選擇了甘肅省某公路瀝青路面預防性養護實例作為研究對象,希望由此能夠為相關業內人士帶來一定啟發。

關鍵詞:公路;瀝青路面;預防性養護技術

 

公路瀝青路面預防性養護技術的應用能夠發揮多方面積極作用,如降低養護的成本支出、增加公路的使用年限、提高公路的行駛能力、降低公路水毀可能性,而為了最大程度發揮預防性養護技術的作用,正是本文圍繞公路瀝青路面預防性養護技術開展具體研究的原因所在瀝青網sinoasphalt.com

1 公路瀝青路面預防性養護技術

1.1 養護時機公路瀝青路面預防性養護的開展需得到科學檢驗和論證的支持,結合每年度公路檢測、調查、評定結果,即可合理控制預防性養護的時機,詳細的路面技術狀況調查與檢測、宏觀與微觀標準的路況分析及技術判定、預防性養護的及時性與規范性控制屬于其中關鍵。應采用 PCIRQIRDISRI 指標進行預防性養護時機的判斷,以高速公路與一級公路為例,其 PICRQIRDISRI 的的強制性標準或范圍應分別控制為85~9085~90、≥80、≥75;微觀標準控制需建立在滿足宏觀判定標準前提下,以此結合《公路瀝青路面養護設計規范》(JTG5421-2018),即可圍繞龜裂、沉陷、車轍、波浪擁包、塊狀裂縫、縱裂、橫裂、坑槽、松散等破損類型以判斷其輕重程度,以此確定路面主導損壞類型,并按路線樁號以公里為單位,逐一開展分級和數量統計,即可針對性開展公路瀝青路面預防性養護[1]

1.2 養護流程圖 1 為公路瀝青路面預防性養護的基本流程,結合該圖即可更為深入了解整體路面技術狀況判定、主導損壞類型確定、預防性養護措施合理選用的重要性,這一過程必須重點關注公路等級和交通量,并在預防性養護措施選用中綜合評判各種技術因素與所選方案性價比,這樣才能夠確定最為科學合理的預防性養護實施時機與技術方案,保證預防性養護的有效性。

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 1 預防性養護工作流程

1.3 養護技術選擇在確定預防性養護適宜路段后,即可基于主導損壞類型及程度分級合理選擇預防性養護技術,貼縫、灌封、補縫、薄層罩面、復合封層、碎石封層、微表處、稀漿封層、霧狀封層等均屬于較為常用的預防性養護技術。預防性養護技術的初選需結合主導損壞類型,公路的預期使用年限、路況情況、實施時機也需要得到重點關注,如薄層罩面較為適用于裂縫修復和平整度改善,主要用于后期預防型養護,而碎石封層可較好適用于輕度裂縫和松散修復,主要用于中期預防性養護。

1.4 常用技術結合實際調研可以發現,霧封層、稀漿封層、微表處、同步瀝青碎石封層、薄層熱拌瀝青混合料、精表處均屬于較為常用的公路瀝青路面預防性養護技術,這類技術的應用要點如下:

1.4.1 霧封層水滲透屬于瀝青路面損害的重要因素之一,而為了提升公路瀝青路面的防水性能,霧封層技術的應用必須得到重視。通過噴灑改良乳化瀝青,霧封層技術可在瀝青路面的表層形成相對嚴密的防水層,路面的防水防滲能力、集料間穩固性、使用年限均可由此實現長足提升。在公路瀝青路面預防性養護中,接縫施工、人工灑布等環節需得到重點關注,需盡量避免施工橫縫,并切忌漏涂或重復涂層行為出現,在特殊天氣情況下,必須考慮穩定、風力對封層材料的影響,并避免在雨天、氣候溫度低于10℃、地面溫度低于 15℃的情況下施工。總分來說,霧封層技術較為適用于新鋪碎石封層、抗滑性能良好的老化或損壞路面、研磨或新刨的 HMA表面,但不適用于表面致密路面、新建路面(不滿一年)、OGFC 路面、改性瀝青路面(五年以下)。

1.4.2 稀漿封層稀漿封層技術也能夠較好服務于公路瀝青路面的預防性養護,該技術可有效防止路面積水,并提升路面抗磨抗滑能力,具備便捷有效、節約資源的優勢,可快速完成受損路面的肅清整理。稀漿封層技術的應用需按照一定比例調配填料、粗細集料、乳化瀝青的混合料,以此用于瀝青路面貧油、麻面、網裂等病害的處理。但值得注意的是,稀漿封層技術的應用對季節性要求較高,處理過程必須嚴格控制施工溫度,并需要在應用后間斷性封閉一些路段,因此該技術較為適用于相對溫暖且溫差較小地段的交通流量中低層瀝青路面。1.4.3 微表處微表處屬于較為實用、有效的公路瀝青路面預防性養護技術,其能夠較好服務于車轍損害修復,也能夠較好處理路面積水下滲、路面缺失部位填補,具備性能優越、操作流程規范化、交通干擾小等優點。微表處技術的應用需基于機械設備實現聚合物改性,并按照合理比例調配材料、瀝青、水、添加劑的混合物,以此進行路面處理并配合應用路面養護的罩面技術。值得注意的是,為保證微表處技術優勢的最大化發揮,該技術在應用前必須對路面寬度 5mm 以上裂縫、重度車轍、龜網裂、坑槽、波浪、坑槽進行處理[2]

1.4.4 同步瀝青碎石封層作為高效、經濟的公路瀝青路面預防性養護技術,同步瀝青碎石封層技術的應用要點在于形成瀝青碎石路面磨耗層,通過合理應用單一粒徑的石料、改性瀝青等構成的瀝青膠結料,即可較好實現路面反射裂縫的減少、路面龜網裂的修復并增強路面磨耗,由此形成的瀝青薄膜也能夠有效提升路面的防水性能。同步瀝青碎石封層技術具備適用性強、工藝簡單、施工工期短等優勢,而為了保證該技術更好服務于預防性養護,路面集料的硬度控制、瀝青的合理選擇、瀝青對石料的 100%覆蓋必須得到嚴格保障[3]

1.4.5 薄層熱拌瀝青混合料該預防性養護技術具備較強的抗裂、抗車轍、耐久性能力,并能夠較好服務于路面輕微病害修復,并大幅提升路面的平整程度。在薄層熱拌瀝青混合料技術的具體應用中,混凝土級配類型的不同會直接影響其應用條件和應用效果,如AC-13C 具備施工技術簡單、造價便宜優勢,而OGFC-10 則在路面橫向排水、抗滑性方面表現優秀,SMA-10 則擁有更強的耐久性能和車轍抵抗能力,但同時也具備更高的造價,因此薄層熱拌瀝青混合料的應用必須結合公路實際需要合理選擇混凝土級配類型。

1.4.6 精表處在傳統霧封層技術基礎上,精表處能夠從養護劑原材料入手,深入解決養護后路面“掉皮”現象,其具備預防水損壞、封閉路面微裂縫、改善路容路貌、固結路表面松散集料、再生、快速開放交通等功能。精表處技術一般用于我國高速公路的預防性養護,養護路面需具備足夠的剛度和強度,且需要保證其平整、整潔,并具備良好的整體穩定性。總的來說,精表處技術適用于早期病害發生的路面,如滲水嚴重、集料松散、早期微裂縫等,且路面綜合質量指數最低應為良。

2 實例分析

2.1 工程概況為提升研究的實踐價值,本文選擇了G30 連霍高速瓜星 SK2672+000-SK2677+000 段的精表處預防性養護作為研究對象,養護對象屬于典型高速公路。養護路段無明顯結構型病害,整體情況良好,但存在瀝青膜剝落、輕微滲水、路面局部集料松散、局部微裂縫等早期病害,因此養護路段采用了精表處技術進行預防性養護,具體養護流程可概括為:“處理較嚴重病害→封閉管制交通→清掃路面→預處理→準備機械、設備、材料→強度成型養護→路面處理→開放交通”,圖 2 為精表處鋪裝結構示意圖,圖中的①、②、③分別為金剛砂骨料、瀝青路面養護劑、原路面。

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2 精表處鋪裝結構示意圖

2.2 施工要點為最大化發揮精表處技術優勢,預防性養護過程重點關注了以下要點:①嚴重病害處理。對于影響高速公路結構強度的病害,如裂縫在 3mm以上的病害,工程采用了細集料與高含量乳化瀝青制成的砂漿進行處理,處理過程采用的瀝青具備較強滲透性且標號較高,并保證了精表處專用養護劑不會與填縫料發生化學反應。②具體施工。施工用專用養護劑灑布車容量為 2t,其噴灑橫木離地高度、相鄰噴油嘴間距分別控制在400mm  300mm,并保證了噴霧寬度的相互重疊。同時微表處技術應用還保證了施工期間無降雨降雪,路面溫度、大氣溫度分別控制在 15℃與10℃以上。在最佳噴灑量的確定中,技術人員綜合結合路面結構類型、現場施工溫度,以及層間剪切試驗、層間拉拔試驗,最終確定了最佳噴灑量為 0.8L/m2。③預防性養護效果。工程在完成精表處預防性養護后 4h 通車,養護路段至今未出現病害問題,精表處技術的應用價值由此得到了證明。

3 

綜上所述,公路瀝青路面預防性養護存在較高必要性,在此基礎上,本文涉及的預防性養護措施、同步碎石封層技術應用要點等內容,則提供了可行性較高的預防性養護技術應用路徑,而為了更好發揮預防性養護效用,技術人員培訓、路面養護綜合效果評價同樣需要得到重點關注。

參考文獻

[1]蔣文戩.高速公路瀝青路面破壞特征及預防養護措施研究[J].綠色環保建材,201904):124-125.

[2]何澄平.瀝青路面應用熱拌超薄面層技術進行預防性養護的探討[J].福建交通科技,201902):21-23.

[3] .探析公路瀝青路面破壞特征及預防養護措施運用[J].黑龍江交通科技,201904):52-53.


標簽:技術中心瀝青混凝土
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