试论沥青混凝土路面养护

(整期优先)网络出版时间:2017-12-22
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试论沥青混凝土路面养护

黄志伟

四川交投建设工程股份有限公司614000

摘要:随着我国道路建设技术的发展,沥青路面铺设普遍运用。从日常实际情况来看,由于外在车辆碾压、天气情况等因素和内在建设时的材料、施工、管理等因素,沥青路面常有出现损失的情况,沥青路面的病害情况时常发生。本文介绍了沥青路面在建设完成之后出现病害的原因,针对这些原因提出了相对应的解决措施,为沥青混凝土路面养护技术研究提供借鉴和参考意义。

关键词:沥青混凝土路面;养护技术

沥青混凝土是人工选配定量的矿料、碎石、石屑等与沥青材料混合而成的路面建设材料,沥青混凝土路面的研究应用在中国起源于80年代。近年来,沥青混凝土路面作为新型的道路建设技术开始被广泛地应用。然而目前,沥青混凝土路面的养护工作依然有所欠缺,许多铺设的沥青路面并没有得到好好的保护和做到可持续发展。造成沥青混凝土路面出现问题的表现是什么,原因有哪些,又该如何解决呢?

一、常见的沥青混凝土路面病害表现及原因

(一)车辙造成车辙的主要原因有内外部两重因素,外部因素有:雨水浸入沥青混凝土内部;路面磨损过度;内部因素有:沥青混合材料油石比例过大;铺设基层含有不稳定夹层,路面横向推挤形成车辙[1]。这一路面结构与土基在车辆重负荷下产生的压实与累积而成的永久变形是很常见的沥青混凝土路面病害。

(二)裂缝沥青路面建成之后产生的裂缝有三种表现形式,横向裂缝、纵向裂缝、网状裂缝。裂缝的产生涉及沥青的品种等级、沥青混合材料的组成、路面的厚度、基层材料的收缩性、土基和其气候条件等原因。

(三)松散松散可能出现在整个沥青路面的表面,也有可能出现在局部表面,它直接影响行车安全,一般在行车车迹带比较严重,产生的主要原因有:路基、基层不稳定,沉降引起路面破坏;沥青材料中含有较多风化颗粒,水浸入后引起沥青剥离;沥青材料本身的粘结性能随着使用的时间增长降低,加速了路面与车辆轮胎接触部分的沥青磨损,沥青含量减少,细集料散失;车辆油污染等。

(四)坑槽在有水分的情况下,沥青混凝土路面经受交通荷载和温度涨缩双重反复作用,水分浸透沥青和集料面,同时在水动力的催化下沥青膜逐渐脱离集料表面,集料间粘合力丧失,水损害造成坑槽的出现。造成这一现象出现的原因有材料、设计、施工、土基、车辆等各方面。

(五)冻胀冻融时期,地面路基水稳定性差,水分侵入,上层水分冻结,路面冰冻膨胀至开裂。另一个更加严重的病害问题是翻浆,在水、土质、温度、路面、行车负荷五大因素共同作用下出现,其中水、土、温度是形成翻浆的必要因素。

(六)泛油天气炎热时,沥青上迁至路面,其他常温时沥青难以回迁,导致沥青长期聚集在路面表面,形成一层有光泽的沥青膜,即为泛油。在严重泛油时期,道路表面有过多沥青,发光发亮,导致路面的摩擦系数和抗滑性达不到行车要求而造成交通事故。一般来说,沥青用量过多是造成泛油的最主要原因。

二、可行的沥青混凝土路面养护措施与方法

(一)预防性养护策略

任何养护工作预防工作比补救工作要更加有成效,节约成本。沥青混凝土路面的预防养护工作包括清洗路面、路面防护、颜色恢复等。清洗路面分为日常的清洗和定期大规模清洗,日常清洗在路面被污染后随机应变即时进行,将路面的碎石、灰尘、油渍清洁干净,减小对路面的磨损和污染;定期清洗应保证用专业的清洗机械一月进行一次以上。路面的防护应当采用喷洒路面防护剂的方法进行,当路面建设铺设完毕准备开放交通前进行第一次路面防护,之后一两年进行一次。

(二)具体措施

在这里针对沥青混凝土路面可能出现的各种问题分别提出对应的可行的方法。

首先,微表处技术是将聚合物改性乳化沥青、颜料、外掺剂、水和集料、填料按一定的比例搅拌混合而成,再使用专业的机械均匀铺设在沥青混凝土路面形成沥青保护层的路面养护技术[2]。这个技术常见于公路、机场、城市道路的沥青混凝土路面表层养护,起到保护道路表面的作用建立和恢复路面功能。目前,微表处是最为有效的路面预防性措施技术,可以有效解决车辙、裂缝、地表水下渗导致的松散、坑槽、冻胀等问题,填补路面局部缺失,恢复路面的抗磨损和抗滑功能。另外,微表处技术的实行对交通的干扰较小,操作难度小,操作规范化、简捷化、机械化,兼具外观与实用性能。

其次,针对裂缝问题,有灌缝胶、压缝带、雾封层处理三种处理方式。灌缝胶指将沥青改性类或化工胶类两种密封胶用专业的灌缝设备直接灌入有裂缝的沥青路面,在选择材料时要结合实际情况,根据不同的胶的产品特点、所在地的气候条件、道路养护进行水平、缝面规格等综合考虑进行,这一处理道路裂缝的方式已经普遍应用;压缝带是指一种以沥青、改性剂为主要成分的带状产品,表面有塑料薄膜保护,分为自粘性和热粘性两种,有所区别的地方在于自粘性压缝带粘性更强,热粘性压缝带需要在液化气喷枪烧烤软化之后方可使用。由于压缝带造价较高,多半用于处理紧急路面裂缝;雾封层处理用于网状裂缝,是一种新型的预防性防护技术,是用专门的设备将一种具有良好渗透性的油剂雾封层和铁钢砂均匀洒至沥青路面上,具有填补细小缝隙,防水,抑制松散,保护路面材料的作用。

最后,针对水损害和坑槽的问题,有热补法和冷补法可以使用。热补法是将加热板放置在坑槽修补区域,软化路面之后用热料进行修补,摊平之后从四周向中间碾压;冷补法指用液压风镐、高压风枪清除沟槽灰尘之后,使用喷灯烘干,在其表面喷洒粘层油,用热料填补。针对表面泛油情况,可以采取碎石压入法或铣刨原路面重新开设铺面层[3]。道路保养与路面行车情况息息相关,加强交通管理是必要的手段,严格控制车辆超载现象,尽量减小车辆对沥青混凝土道路的磨损和油污染。

(三)延伸性养护沥青路面的抗滑性能和颜色修复同样不容忽视。对于沥青道路的抗滑性养护,可采取的措施有增加彩色抗滑磨耗层;对于沥青道路颜色的修复措施有彩色微表处处理方式。彩色抗滑磨耗层是涂刷彩色涂料、散布彩色集料于沥青路面,形成一层波薄薄的彩色护层,这一措施可用于彩色沥青混凝土路面,也可用于单独的彩色路面结构层。由此延伸而来的新型彩色防滑磨耗层是一种起到了双重结构的技术,目前有一种聚合物水泥胶砂彩色薄层,也就是彩砂路面正在使用,它不同于传统的彩色磨耗层使用人造彩色陶粒为原料,而是使用砂子作为骨料,厚度减小,造价降低。彩色微表处由普通的微表处技术发展而来,它使用乳化沥青,且它的混合料中含有颜料成分,在沥青道路表面形成彩色沥青层。与传统的微表处及彩色沥青混凝土相比较,彩色微表处具有价格和实用性上的优势,它在高温下具有稳定性;使用乳化沥青,结合料和集料间的黏附力强,更加抗磨损;建设时噪音较小,施工速度快;受气温影响小,能耗降低,符合环保要求。

结语

沥青混凝土路面在道路建设和交通安全中都是不容小觑的问题,对于沥青混凝土路面的病害问题应当给予充分的重视,从建筑原料到施工过程到后期保养维护全部都要做好工作:在选材时要严格,考虑到粘合性、防水性、持久性各方面的因素,挑选兼具价格和实用性的材料;在设计施工和操作中要规范建设过程,不能投机取巧,制造“豆腐渣工程”;在发现路面出现病害之后要及时分析认真实际情况,对症下药,认真对待沥青混凝土道路养护问题,将各种病害的威胁减小到最低。沥青混凝土路面的养护工作和技术研究仍在进行,相信未来会出现更多优秀的养护技术推广应用。

参考文献:

[1]涂丽丽,吴明楠.公路沥青混凝土路面预防性养护对策研究[J/OL].交通世界,2015(12).11-3723/U.2015.34.016.

[2]刘强.高速公路沥青混凝土路面预防性养护对策分析[J/OL].交通世界,2016(29).11-3723/U.2016.30.049.

[3]陈刚.高速公路沥青混凝土路面预防性养护措施[J].甘肃科技纵横,2017,04(21):51-53.