市政道路沥青混凝土路面预防性养护对策研究

(整期优先)网络出版时间:2020-06-10
/ 3

市政道路沥青混凝土路面预防性养护对策研究

王静

浙江绍兴市上虞区 312300

摘要:市政道路工程项目施工处理中采用沥青混凝土进行路面施工是比较重要的一个方式,这种沥青混凝土路面施工处理中最为常见的问题就是裂缝,其危害性是极为突出的,基于这种市政道路沥青混凝土路面采用预防性养护处理也就显得极为必要,本文就重点围绕着当前我国市政道路沥青混凝土路面施工建设中路面预防性养护手段应用措施进行了简要的分析论述,希望有助于促进今后我国市政道路工程项目的发展。 关键词:市政道;路沥青混凝土路面;预防性养护

在城市道路路面施工中,沥青混凝土路面性能良好,在城市道路中有广泛的应用。在实际使用过程中,大部分的城市道路使用5~8年后就会出现车辙、路表裂缝等病害,如果这些病害得不到及时处理,受车载压力、雨雪侵蚀等因素的影响会进一步加剧路面结构的破坏。在道路出现早期病害时,如果能够及时养护,只需要投入很小一部分养护成本就能够最大限度延长道路使用年限,是一种经济性良好的做法。我国预防性养护起步较晚,虽然提出了预防性理念,但是依然没有形成系统化的养护措施,养护人员多是凭借个人经验开展道路养护工作的,缺乏针对性和参照性。

一、现行市政规范中城镇道路路面性能评价方法与不足   1.1城镇道路路面性能评价方法   我国现行《城镇道路养护技术规范》(CJJ36-2006)中沥青路面技术评价体系中评价内容包括了路面行驶质量、路面损坏情况、路面结构强度、路面抗滑能力和综合指标评价,相应的评价指标为路面行驶质量指数(RQI)、路面状况指数(PCI)、路表回弹弯沉值、抗滑系数(BPN或SFC)和综合评价指数PQI。综合评价标准也按不同城镇道路等级分为A、B、C、D四个等级。   1.2《城镇道路养护技术规范》在预防性养护中的局限性   现行的《城镇道路养护技术规范》虽然给出了详细的指标分级方法,但当各评价指标低于B级时,路面已经出现了较为严重的病害,按照预防性养护理念,此时已错过了低成本恢复路面性能的有利时机。

窗体底端

二、城镇道路沥青混凝土路面早期性能评价

据调查,我国城镇沥青混凝土路面早期病害中裂缝及车辙占到总破坏的70%以上。早期病害不仅影响了行车的舒适性,而且成为道路结构进一步破坏的源头。路表裂缝成为降水进人道路路基的通道,一旦雨水进入路基,使得上路床强度遭到破坏,从而影响到路面结构的强度与稳定性。同时,车辙的进一步恶化,也会使车辆产生侧向滑移,对于安全行车非常不利。因此,车辙和道路裂缝作为道路早期表现出的两种主要病害类型,无论是从其数量还是危害性来讲,都有必要将其作为路面早期预防性养护的评价内容。

路面结构强度能够较好地反映外部环境及路表荷载对于道路整体的影响,是表征整个路面整体性能的重要指标。但是,对于预防性养护来讲,体现路面结构强度的重要参数——路表弯沉值在早期破坏中仍处于合理的范围内。而对于路面结构强度明显降低的道路,却已经失去了进行预防性养护的重要时机,此时预防性养护已经不能挽救路面结构承载力丧失的情况。从这个角度来讲,预防性养护的前提是路面整体结构良好,因此没有必要将路面强度作为道路早期性能评价的内容。除道路面裂缝、车辙、弯沉外,沥青路面病害还有坑槽、泛油、松散剥落等其他病害,这类病害的特点一般不是成范围地出现,而是在局部出现。此时只需要针对不同的类型采取不同的措施进行修补即可,故对于坑槽、泛油、松散剥落等,本文不将其作为路面性能评价内容。路面平整度及路面抗滑性是影响车辆安全舒适行驶的重要指标。借鉴既有城镇道路养护规范及现有的养护经验,将其纳入城镇道路沥青混凝土路面早期性能的评价内容。

三、市政道路沥青混凝土路面常见问题分析

结合现阶段市政道路沥青混凝土路面施工建设的基本表现来看,其虽然施工技术手段越来越先进,相关施工效果也越来越理想,但是因为受到地理因素以及外界环境因素、人员因素等多个方面的干扰,其同样也容易表现出一些故障问题,致使相应沥青混凝土路面出现受损缺陷,其表现出来的病害问题必然也就更加需要引起足够重视,避免问题的恶化。基于这种市政道路沥青混凝土路面施工处理中比较常见的各类问题和隐患而言,其表现方式也是多方面的,比如裂缝、渗漏、凹凸不平、泛油以及松散等,都在市政道路施工中比较常见,但是影响最大,影响范围最广的无疑是裂缝问题。一旦市政道路沥青混凝土路面施工处理后表现出了裂缝缺陷隐患,很容易导致相应市政道路沥青混凝土路面的结构受损,随之导致的渗漏问题以及其它缺陷损伤同样也是比较突出的,需要引起足够关注。此外,从市政道路沥青混凝土路面裂缝问题的基本表现上来看,其相应裂缝问题的呈现也是多种多样,不仅仅包括日常比较常见的横向裂缝、纵向裂缝,还涉及到了一些龟裂以及网状裂缝等,都需要进行有目的的防治和处理,避免其对于市政道路的威胁加大。

四、沥青混凝土路面典型的病害及原因分析

1.裂缝 :沥青混凝土路面建成后,都会产生各种形式的裂缝。裂缝从表现形式可分为横向裂缝、纵向裂缝和网状裂缝三种。影响裂缝的主要因素有:沥青的品种和等级、沥青混合料的组成、面层的厚度、基层材料的收缩性、土基和气候条件等。

2.车辙和推移:车辙是路面结构层及土基在行车重复荷载作用下的补充压实 ,以致结构层材料的侧向位移所产生的累积永久变形。影响沥青混凝土路面车辙深度的主要因素是沥青混凝土路面结构和沥青混凝土本身的内在因素,以及气候和交通量及交通组成等的外界因素。车辙产生的主要原因有:①沥青混合料油石比过大;②表面磨损过度:③雨水侵入沥青混凝土内部 ;④由于基层含不稳定夹层而导致路面横向推挤形成波形车辙。

(3)松散:松散是直接影响行车安全的路面病害,松散可能出现在整个路面表面。也可能在局部区域出现,但由于行车作用,一般在轮迹带比较严重。其产生的主要原因有:①局部路基和基层不均匀沉降引起路面破坏;②碎石中含有风化颗粒,水侵入后引起沥青剥离;③随着使用时间的增多,沥青结合料本身的粘结性能降低,促使面层与轮胎接触部分的沥青磨耗,造成沥青含量减少,细集料散失;④机械损害或油污染。

(4)水损害和坑槽:沥青混凝土路面在存在水分的条件下,经受交通荷载和温度涨缩的反复作用 ,一方面水分逐步侵入到沥青与集料的界面上,同时由于水动力的作用,沥青膜渐渐地从集料表面剥离,并导致集料之间的粘结力丧失而发生路面破坏。沥青混凝土路面产生水损害的原因主要有材料、设计、施工、土基和基层、超载车辆等原因。

(5)冻胀和翻浆:沥青混凝土路面产生冻胀和翻浆主要是在冻融时期 ,因为水的侵入和路基土的水稳定性能差,由于冰冻的作用,路基上层积聚的水分冻结后引起路面胀起并开裂。道路翻浆是水、土质、温度、路面和行车荷载5个主要因素综合作用的结果。其中水、土、温度构成翻浆的3个自然因素,缺少任何一个因素都不可能形成翻浆。

(6)泛油:沥青混合料中的沥青在天气炎热时向上迁移到路面表面,而在冷天时又不存在逆过程,因而沥青积聚在路面表面,形成一层有光泽的沥青膜的现象为泛油。沥青从沥青混凝土层的内部和下部向上移动,使表面有过多沥青的现象称作泛油。在严重 泛油路段,沥青面层表面发光发亮,以摩擦系数和表面构造深度表征的抗滑性能达不到行车要求时往往会造成交通事。沥青用量过大是产生沥青面层泛油的最主要原因 。

五、预防性养护对策   1.单条裂缝预防性养护对策   Ⅰ级单条裂缝缝隙较小渗水缓慢且数量很少,可以不采取养护措施;Ⅱ级单条裂缝宽度明显增大,渗水情况随之增大,可以进行封缝处理;Ⅲ级单条裂缝可能已经引起了路表水损害,应及时灌封。   2.网状裂缝预防性养护对策   Ⅰ级裂缝率情况下路面平整度和抗渗行未收到影响,可以暂不采取措施;Ⅱ级裂缝率情况下路面积水可能破坏路基或对路面结构造成破坏,此时可采用封层、微表处、罩面及超薄磨耗层进行处理。   3.预防性养护对策   路面的预防性养护对策应该以路面的使用状态作为依据,并根据不同性能指标的不同级别选择技术可行的养护措施。   4.车辙预防性养护对策   Ⅰ级车辙由于比较浅,积水不会长时间滞留在路表,因而可以暂不进行处理。Ⅱ级车辙深度足以导致积水滞留而给路面带来破坏,因此需进行处理,可采用微表处及封层进行处治。Ⅲ级车辙已经能够严重的影响车辆行驶的安全性和舒适性。必须修补路面并提高其抗车辙性能,可选用的养护措施有:薄层罩面和微表处。如果沥青路面出现车辙病害的时候,当车辙长度范围在三十米之内,不是特别长的时候,沥青路面摆动的幅度往往非常小,对于这种情况可以选择通过添加适量的热沥青混合材料或者烘烤的方式来压实沥青路面,从而有效的解决长度范围比较小的车辙病害。当沥青路面出现非常大的磨损时就需要道路维护单位的工作人员及时修理路基,从而有效的避免对沥青路面造成二次损伤。   5.平整度预防性养护对策   Ⅰ级不平整在行车上未给乘客造成不良的乘车体验,可不进行预防性养护。Ⅱ级不平整虽会造成行车的颠簸,但幅度较小,仅需用稀浆封层或微表处进行修复即可。III级不平整给乘客造成了巨大的不舒适,必须通过微表处、薄层罩面或超薄磨耗层等措施进行平整度的改善。   6.抗滑性预防性养护对策   当路面Ⅰ级抗滑时,因抗滑性不良引起车辆事故概率很低,可以不采取预防性养护措施。处于Ⅱ级状态时,事故概率有所提高,可采用稀浆封层、微表处、薄层罩面及超薄磨耗层来提高抗滑等级。   7.雾封层技术   在市政道路沥青混凝土路面中出现一些轻微问题时,可以借助于雾封层技术手段进行处理,这种雾封层技术的应用主要就是为了促使其相应问题区域能够得到较好的修复,避免其对于整个路面的通行安全性产生威胁。结合这种雾封层技术手段的有效应用来看,其同样也需要切实围绕着相关材料进行有效控制,促使其材料的应用能够对于路面相关故障区域形成理想的渗透效果,只有这种渗透性效果较为合理,如此才能够切实保障相应市政道路沥青混凝土路面的预防性养护效果较为理想,这也就必然要求相关材料的流动性以及颗粒大小得到控制。该类处理方式的应用不仅仅能够有效提升其整个沥青混凝土路面结构中可能出现的渗漏问题,其操作完成后还能够明显提升整个沥青混凝土路面的整洁度,促使沥青混凝土路面运行美观性得到较好提升优化。   8.遵循养护时效规则   沥青路面养护要坚持预防性养护规则,确保养护的时效性。对于沥青路面来说,不同的季节,道路可能出现的病害以及程度不同,其中春季和雨季对道路状况影响较大。因此,在这些季节来临之前要做好充分的预防性养护,降低天候对道路的损伤。当道路出现轻微病害或者是损伤时就要及时处理,进行养护和修补,要注重时效性,而不能等待病害扩大加重再进行处理。

窗体底端

结束语

综上所述,对于市政道路沥青混凝土路面预防性养护处理方式的应用来看,其确实需要结合沥青混凝土路面的常见问题和故障进行全面分析,了解其根源以及隐患,进而也就能够选择较为合理的处理手段以及养护材料进行控制,有效解决沥青混凝土路面中可能出现的质量故障。当然,具体预防性养护技术的应用实际也需要进行恰当选择,避免因为施工处理的时间不当而影响到整体预防性能。

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].交通世界(建养.机械),2015(12):38—39.

[2]付兆华.高速公路沥青混凝土路面预防性养护对策[J].山西建筑2015(35):165—166.