高速公路养护技术分析
本文简要论述了高速公路重载道路病害类型及高速公路养护技术,旨在以科学有效地养护方法和远景养护规划延缓病害发展,不断地推迟养护与完善修复措施,缩短罩面与改建之间的时间间隔,增加路面使用寿命周期。
标签:高速公路;施工安全;养护
自20世纪80年代以来,我国基础建设开始起步,高速公路建设一直是我国重点建设项目之一。统计资料表明,截至2015年底,我国高速公路总里程达到8.5万公里。在高速公路运营期内,在环境、车辆等因素的综合作用下,道路的各项性能指标会逐渐下降。下面就高速公路重载道路病害类型及高速公路养护技术这两个方面来分析高速公路的养护。
一、高速公路重载道路病害类型
(一)裂缝
沥青混凝土路面最主要的损害之一,裂缝的最普遍的分类按其损害的致因分为横裂缝、纵裂缝和网形裂缝。
(二)坑槽
沥青路面的坑槽往往都有一个形成的过程,开始是局部龟裂松散,在行车荷载和雨水等自然因素作用下逐步形成坑槽。(1)厚度不够性坑槽;(2)粘结层不牢;(3)水损害性坑槽;(4)运营期间车辆运输重物刮撞形成的坑槽;(5)基层、底基层损坏产生的翻浆形成的坑槽。
二、高速公路养护技术分析
(一)沥青路面裂缝的修补
目前较多的采用传统的沥青灌缝封堵办法。(1)使用材料常规灌缝的沥青材料,沥青多采用AH-90、AH-110、AH-130,桶装或散装两种,春季三月间进行灌缝,将沥青融化在加热罐或箱中,加热至适宜温度90~110℃进行灌入,灌入量以能封住裂缝为准,表面略低于路表面5mm左右,将高出路面部分刮除,冷却后开放交通。(2)处治方法在每年的2月末至3月上、中旬东北春季雨季到来之前,对裂缝进行修补,封闭车道后,用吹风机和铁钎将裂缝内杂物清理干净,将加热的道路沥青灌注到路面裂缝中,用专用工具刮平缝上多余沥青,以防行车不适,待沥青冷却后开放交通。这种灌缝方法已有多年使用的历史,优点是工具简单,能够使路面裂缝在短时间内被封堵,阻止雨水进入。但这种方法比较耗费工时,并且在大面积多裂缝地区上无法实现机械化作业。并且这种裂缝维修方法每年都需要重新灌入沥青,费用较高,平均每公里620元(单幅)。虽然在资金
及时间分配方面,采取密封裂缝措施的优越性不大,但有效地密封裂缝方案又是目前防治路面破坏的唯一方法。(3)沥青路面裂缝的预防养护措施:①降低土基的含水量,使路槽0~80cm处于干燥状态,并加设隔离层隔断地下毛细水的上升。②保证路面防冻层的厚度,避免路面发生冻胀,减少路面因冻胀产生裂缝。③加强填土路基的压实,减少或避免沉降裂缝的产生。④加大半刚性基层的材料的粒径,提高粒料的含量,相对减少粉煤灰等细料用量。⑤将面层与基层的透层作为联结层,减少基层及以下反射裂缝的传递。⑥沥青面层使用改性沥青,提高路面的高温稳定性及低温弹性。⑦中央分隔带加设防水层,减少路中水渗入路面结构中。⑧面层与基层间加设+32隔栅。
(二)沥青路面坑槽的养护维修
(1)路面修补设备。①修补王美国热力公司PM-400-TR48型黑色路面修补车,性能可靠。②LZ-C-300型和XCB-1型修补车LZ-C-300型设备工作装置采用电液控制,集路面修补、灌逢、照明、废料回收于一体,具有一机多用的功能。
(2)坑槽修补材料沥青,主要有石油瀝青、煤沥青、乳化沥青、改性沥青。修补重点要掌握软化点和闪点温度,达到软化点沥开始软化,超过闪点沥青失去其原来的性质,因此沥青拌和温度区间为软化点至闪点间,不同标号的沥青不同。目前可使用的材料有三种:①现场拌和型将按规定的、标准配比的碎石、砂、矿粉,按一定的级配利用拌和设备加热拌和,温度达到90~100℃时,加入沥青,热拌至110~120℃(可根据需要控制加热温度)时,将混合料倒出摊铺。该种混合价格低、沥青老化少,但配合比掌握不准,级配不均匀。②集中拌和现场加热型在拌和厂集中拌和,分散堆放冷却后苫盖,需用时在现场用拌和设备加热至100~120℃,进行摊铺,碾压成型。该种混合料级配均匀,与路面周边区别不大,缺点是二次加热浪费能源,沥青老化最大。③冷补材料用沥青、航空煤油、食用豆油、碎石、砂等材料拌和而成。拌和不须在现场进行,可储存2-4个月,使用方便,满足低温使用要求,比如应用较多的加拿大宁枫的产品可在一26℃-49℃气温条件下使用,铺筑碾压成型后即可通车。缺点是储存时间短,气温转高时,该料易松散损坏。该种材料可露天存放2年,也可用袋装,需用时在现场加热填人修补处,经碾压成型即可开放交通。但耐久性值得考验,价格较高,每吨成品料达千元,因此使用受到限制。
(3)路面坑槽修补技术坑槽的修补一般可分为春、夏、秋季(4月初-10月末)的常规修补期和冬季(1月初-3月末,雨天、11月初-12月末)的应急修补期。高速公路的特点是每天都要进行巡逻检查,发现路面产生坑槽应及时报告,快速修补,对不能及时修补的坑槽(影响行车安全)应设置标志或封闭,确保行车安全。
三、结论
综上所述,高速公路沥青路面养护的重要意义在于通过预防和修复,保障行车安全、舒适、畅通,以科学有效地养护方法和远景养护规划,延缓病害发展,不断地推迟养护与完善修复措施,缩短罩面与改建之间的时间间隔,增加路面使
用寿命周期。
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