农村公路沥青路面养护管理技术研究(推荐9篇)
【摘 要】随着我国经济社会的快速发展,农村公路近些年来快速发展。自我国在上世纪八十年代第一次大规模修建公路开始,迄今我国公路通车里程已经达到了世界第一。这表明我国的主要公路网络已经修建成功。但是随着我国公路网络的快速发展,我国农村公路损坏问题也逐渐显现出来。由于我国现今养护技术薄弱、养护设备陈旧以及管理制度不完善等等一系列问题的影响。我国农村公路在养护方面仍然存在着极大的问题。这些问题极大的限制了我国支线公路的发展。为了保证我国农村公路可以收到较好的养护处理。保证我国农村公路的健康状况。本文提出了对农村公路进行高质量养护的理论。通过对农村公里养护理论进行分析并总结农村公路养护经验教训。进行了以下几点工作:(1)对农村公路早期的损坏特征进行研究。对农村公路路面的衰退规律进行研究;(2)对农村公路进行高质量养护进行理论分析与研究,得到后期养护的必要性;(3)为农村公路沥青路面后期养护以及养护管理提出建议。
【关键词】农村公路;沥青路面;后期养护;工程管理;公路工程
0 概述
经过近三十年的发展,我国公路通车里程达到了世界第一。在如此庞大的交通网中,农村公路养护工作的养护任务日益严重起来。路面养护工作作为公路养护工作中最重要的组成部分,关系着农村公路养护的成败。而沥青路面作为我国农村公路路面结构材料的重要形式,针对沥青路面的预防性养护决定了我国农村公路的运营状况。所以,针对我国先进的农村公路发展形势一定要对农村公路沥青路面预防性养护技术提起重视。保证我国农村公路的长寿运行。我国农村公路养护技术理论研究
1.1 当前我国公路路面养护工作的主要问题
尽管我国的农村公路通车里程达到了世界先进水平。但是由于我国在农村公路管理方面起步较晚。所以我国在农村公路管理与养护方面与世界先进水平相比仍然有较大的差距。特别是在路面养护方面我国无论在管理还是在技术方面都存在着不小的差距。通过对农村公路路面养护工作进行理论分析,结合实际工作经验得到了我国在农村公路路面养护方面的主要问题有:
(1)养护机构设置过于复杂,管理体制不能满足时代要求:由于我国公路管理机构仍然是沿用计划经济时代的机构设置。所以先进的机构无论是在设置方面还是在体制方面都不能满足新形势下的公路养护工程的发展。
(2)养护专业化程度低,机械化生产水平较差:由于体制问题导致我国公路养护部门人员组成多偏重于管理型人才,真正的技术型人才较少,不能在人才结构上保证养护专业化程度。而且由于各个养护公司规模较小,所以由于经济问题的限制,导致无法购买使用先进的养护设备。
(3)规范以及定额缺乏导致公路养护没有技术参考,技术设置不规范:由于我国近年来在农村公路养护规范方面缺乏大量的技术工作作为支撑,导致行之有效的规范较少。无法保证公路养护技术的标准化与规范化。
(4)资金投入较少,重建轻养问题严重:由于各方面原因,导致我国农村公路工程方面在养护专业投入资金较少,重视建设轻视养护问题严重。
1.2 我国农村公路养护技术发展前景
随着我国农村高质量公路的快速发展,农村公路网的逐渐建立以及养护工作重点难点的逐渐突出。我国必然会在农村公路事后养护方面进行较大的改革。随着农村公路改革的逐步进行必然会朝以下方向发展:
(1)养护公司专业化,机构人员技术化:随着公路工程的发展。原有的公路管理机构中的养护部门必然会得到重视。随着改革的深入,养护公司地位逐渐提升,人才技术层次逐渐增加,专业化必然加强。
(2)管养分离,组建大型养护公司,集中实力专业养护:随着技术的不断发展,原有的一路一所的模式难以满足社会经济以及科技发展形势。随着改革对养护公司进行整合、调整。集中优势资源统一养护。既可以在经济上有所节约,也可以保证养护技术专业化发展。
(3)作业机械化、决策科学化、管理网络化:随着技术方面的逐渐改进,经过统一合并的养护公司必然要实现作业机械化、决策科学化以及管理网络化的现代企业管理经营模式。农村公路沥青路面预先养护技术研究
2.1 农村公路沥青路面预先养护技术理论研究
农村公路养护策略主要可以分为三个部分:预防性养护、策略性养护以及应急型养护。作为事后养护,养护频率是三种养护方法中最高的。事后性养护时依靠对农村公路面检查,及时发现农村公路路面细微破坏与病害预兆,通过分析原因并针对病害原因进行对症处理,提前对公路进行养护,防止病害进一步加大。在现在我国农村公路快速发展的背景下,我国农村公路事后养护是极其重要的。
2.2 农村公路沥青路面预防性养护内容以及特点
由于我国农村公路的快速发展,由于一些设计以及施工甚至是使用条件的影响。一些农村公路经常会先天存在着一定的缺陷。在使用以后再加上使用状况不合理、交通量过大等等一些因素往往会在路面使用性能方面快速下降。农村公路沥青路面预防性养护主要由以下几点内容:
(1)养护时间:我国农村公路沥青路面在其寿命周期内主要有三个分段寿命。依次是建成使用时,沥青逐渐氧化损耗阶段;经过一段时间使用后,沥青逐渐开始出现细小裂缝损坏阶段;路面出现较大病害,大规模的出现裂缝等病害阶段。事后性养护由于其自身性质决定了养护时机主要存在于第三阶段。
(2)养护周期:由于沥青路面自身性质的独特属性,决定了在进行事后性养护时应当注意的主要问题应该是分周期进行事后性养护。根据常年工作经验总结并与理论分析相互比较,我们可以认为在一个寿命周期内进行6次事后性养护较为符合我国农村公路使用情况。
(3)应急性:应急性作为农路公路沥青路面事后性养护的关键因素,一定要在首要位置进行考虑。在进行事后性养护期间必须要经过长期监测与预测,确定沥青路面损毁原因与修复方法后对农村公路进行快速修复。绝对不能盲目进行修复,避免无功而返的错误。修复一定要对症下药,有的放矢。保证技术合理,程序科学有效,才可以保证农村公路沥青路面事后性养护发挥作用。结论及展望
3.1 结论
通过对我国农村公路养护技术进行理论研究,并根据自身经验总结。我们具体得到了以下几点结论:
(1)沥青路面应急性养护实施周期在农村公路沥青路面性能使用较差的阶段。
(2)农村公路养护市场化是必然趋势。
(3)农村公路养护需要进行网络化市场化模式发展。
(4)针对农村公路养护技术的继续发展,针对农村公路的监测技术应当在养护技术方面得到重视。
3.2 展望
由于我国现今超载现象过于严重,所以在进行应急性养护时需要对超载对公路的破坏作出具体的研究。在今后的发展过程中应急性养护逐渐会成为公路养护工程的重点研究对象。而超载以及重载现象的研究也会成为公路事后性养护的重点。
1公路沥青路面养护的重要性分析
在社会经济的发展中, 交通事业的发展压力越来越大, 公路作为交通事业建设中的重要内容, 一直备受关注。公路沥青路面养护的重要性分析, 对于公路建设的发展, 始终发挥着极大的影响[1]。我们都知道, 公路沥青路面具有很多的发展优势, 例如表面平整、无接缝、噪声小、施工期限较短、养护维护简单等, 良好的公路沥青路面养护, 对于延长公路沥青路面的使用寿命及交通安全都具有至关重要的意义。进行公路沥青路面养护的工作, 可以有效的防止公路沥青路面由于使用时间较长, 出现的一些裂缝、沉陷、车辙、泛油等病害, 影响正常的交通工作运转。如何结合公路沥青路面的使用情况, 深入探究公路沥青路面养护工作的措施, 是当前公路沥青路面养护工作中非常重要的问题。
2公路沥青路面的常规损坏类型及原因
在实际工作中, 公路沥青路面的常规损坏类型, 主要包括:裂缝、变形、表面损坏。公路沥青路面病害产生的原因, 通常是由于沥青混凝土温度的稳定性被破坏, 导致公路沥青路面质量出现问题[2]。 其次, 由于公路沥青路面从设计到施工的过程中, 水稳定性没有得到有效的控制, 动水压力的作用影响沥青与矿料的结合力, 使混合料的整体性受到破坏。外界水的冲刷破坏路面的材料结构, 水的渗透会引起路基的不均匀沉陷。此外, 初期养护不及时、不到位, 也是导致公路沥青路面出现病害的重要原因。为了有效的提高公路沥青路面的质量, 除了需要关注整个施工过程中对公路沥青路面影响因素的控制, 还应及时的做好公路沥青路面养护工作, 才能延长公路沥青路面使用寿命, 为社会经济的发展, 奠定一定的基础。
3公路沥青路面养护关键技术
随着城市化进程的推进, 交通运输业的压力越来越大。发挥公路的优势, 缓解交通运输压力成为重要的发展问题。公路沥青路面养护关键技术探究工作, 可以有效的提高公路沥青路面的质量, 对于交通事业的发展也具有一定的促进意义。为了进一步提高公路沥青路面养护的水平, 解决公路沥青路面养护中存在的问题, 结合公路沥青路面养护工作的开展状况, 积极的根据不同的路面病害问题, 采取有效的养护关键技术, 可以极大的促进公路沥青路面养护工作的顺利开展。公路沥青路面养护关键技术, 主要包括:裂缝填封、石屑封层、薄层罩面、稀浆封层几种[3]。
3.1裂缝填封。我们都知道, 裂缝是沥青路面中较为常见的一种病害, 为了有效的解决这一问题, 公路沥青路面养护工作需要时刻关注这一病害的发展。在公路沥青路面养护工作中, 裂缝填封工作的开展, 通过对裂缝进行微小裂缝处理技术, 发裂缝密封材料的高粘度、高弹性优势, 提高公里沥青路面承受弹塑性变形的能力, 进而实现防止雨雪渗入裂缝, 避免水分侵入混合料内部发生冻胀或沥青剥落而导致病害的进一步扩大和更为严重的路面损坏。裂缝填封的技术处理工作, 公路沥青路面养护关键技术中的重要内容之一, 对于提高公路沥青路面养护水平也具有积极的意义[4]。
3.2石屑封层。在公路沥青路面养护工作中, 石屑封层主要是用于保护和延长路面使用寿命的经济型养护手段, 其施工的过程, 是将沥青粘结料喷洒在路面上, 然后立即铺撒一层大小均匀的石屑。 在此环节中, 需要预留出足够的时间, 避免在石屑封层养护期间, 路面上的松散集料被高速行驶的车轮带出而撞击, 粘附在车身和挡风玻璃上, 导致集料的损失以及抗滑能力的衰减。在完成石屑封层后, 还需要安排技术人员在规定的期限内进行检查, 确保石屑封层的施工质量, 有利于提高养护工作的效率。因此, 在公路沥青路面养护关键技术分析中, 重视石屑封层的优势及劣势, 才能有效的确保公路沥青路面养护质量。
3.3薄层罩面。薄层罩面, 也是公路沥青路面养护工作中, 非常重要的内容之一。薄层罩面的施工技术, 应用的时间较差, 是一种传统养护的方法。薄层罩面的工作, 主要是在原有路面上, 加铺一层厚度不超过25mm的热沥青混合料, 用以防止公路沥青路面的病害问题继续恶化下去, 同时发挥材料的特性, 改善公路沥青路面的平整度和恢复公路沥青路面的抗滑阻力, 实现对路面的强补作用。在一定程度上, 薄层罩面的养护方式, 不但可以有效的方式公路沥青路面病害的恶化, 还能有效的节约养护的成本。因此, 在公路沥青路面养护工作, 应充分重视薄层罩面这一养护方式。
3.4稀浆封层。在公路沥青路面养护工作中, 稀浆封层是一种由乳化沥青、破碎的集料、水、矿粉和一定的添加剂组成的稀浆状的混合物, 在拌和均匀后被摊铺到原有的沥青路面上, 可以形成一层与原路面结合牢固、具有抗磨表面结构的均匀养护层, 用以完善公路沥青路面存在的病害。稀浆封层技术的应用, 可以在短时间内完善公路沥青路面养护中存在的问题, 其经济效益也较高, 已经被广泛的应用到公路沥青路面养护的相关工作中。因此, 为了进一步提高公路沥青路面养护工作的质量, 积极的应用稀浆封层技术, 具有一定的发展意义。
结束语
综上所述, 在我国社会经济进程不断推进的同时, 重视公路建设具有很重要的意义。公路沥青路面养护关键技术研究, 不断有利于提高公路建设的施工质量, 延长公路的使用寿命, 对于社会经济的稳定发展及人们生活水平的提高, 也发挥着至关重要的作用。在信息技术快速更新发展的基础上, 深入开展公路沥青路面养护关键技术研究工作, 并将公路沥青路面养护关键技术应用探究作为主要的发展目标。因此, 在实际工作中, 重视公路沥青路面养护关键技术研究, 大力发展公路建设工作非常重要。
摘要:现阶段, 随着我国社会经济发展水平的持续提高, 公路建设事业的发展空间逐渐提升。公路养护管理作为公路建设中的重要发展内容, 是公路的正常使用的重要保障。公路沥青路面养护关键技术研究, 也逐渐成为公路建设中的重要问题。如何结合公路建设的实际情况, 进行公路沥青路面养护关键技术发展, 对于公路建设工作的发展非常关键。本文将简要分析, 公路沥青路面养护关键技术方面的相关内容, 旨在进一步提高公路沥青路面养护关键技术研究水平。
关键词:公路,沥青路面,养护,关键技术
参考文献
[1]贾同谦.基于厂拌热再生的高等级沥青路面养护工艺以及施工配备[D].重庆:重庆交通大学, 2008.
[2]张杨.重庆地区高速公路沥青路面养护关键技术研究[D].重庆:重庆交通大学, 2013.
[3]高小华, 赵桂娟, 郭平等.干线公路沥青路面同步碎石罩面施工关键技术[J].筑路机械与施工机械化, 2014, 31 (11) :63-66.
摘要:本文介绍了沥青路面预防性养护内容和特点,并对相关预防性养护技术措施进行简单介绍,供大家参考。
关键词:沥青路面 预防性养护 微表处
0 引言
近年来我国公路建设飞速发展,随着一大批高速公路相继建成通车,沥青路面的养护也面临着越来越严峻的挑战。养护工作对保持路面的服务能力,延长使用寿命,以及改善噪音、振动等周边环境的污染有着重要的作用。因此,为了保持路面良好的使用性能和延长其使用寿命,如何在路面寿命周期的各个极端需要采用不同的养护维修措施,成为摆在公路养护管理部门面前的一项重要任务。以下将对高速公路沥青路面预防性养护技术与对策作以分析。
1 沥青路面预防性养护内容和特点
1.1 养护时机合理 沥青路面在其寿命周期内可分为三期:①建成投入使用开始,沥青逐渐被氧化、损耗;②沥青路面出现微小裂缝、小坑槽或脱皮现象;③路面出现较大面积裂缝,并贯通形成龟裂,最终出现结构问题。
路面预防性养护是对高速公路路面采取的一种高标准的养护方式,要求在路面尚处于良好状态时,即路面处于第一阶段时开始采取保护性养护措施,把病害消灭在萌芽状态,使路面始终处于良好的服务状态。
1.2 养护周期规律 预防性养护标准高,而路面使用性能随时间变化逐渐下降,因此必须周期性实施养护措施,即定期开展路况调查,采集路况数据,进行分析与评价,当路面使用性能降到预定标准时,及时实施养护策略,恢复路面服务功能,如此循环往复。一般高速公路要求每年进行一次路况检测,实施预防性养护可增加检测频率,特别是对常巡查中发现病害的路段作专项检测与评价,根据分析、评价结果实施养护措施。因此,预防性养护具有明显的周期性,相对于另外两种路面养护类型,其周期短,即养护频率高。研究表明:沥青路面在一个寿命周期内实施6次以上全路面预防性养护,可取得良好的经济效果,同时保持路面较好的服务功能。
1.3 预防性 对路面状况连续检测、评价3年后,获得一组连续数据,可以建立模型对路面使用性能各指标进行预测,对将来需要养护的路段及养护对策进行预测。通过路况的检测、评价与预测,适时对路面采取适宜的保护性养护措施,保护路面,预防各种病害的发生与发展。通过评价与预测,考虑未来交通量的增长,对出现病害或预测即将出现病害的路段针对病因采取有效措施,做到治本治标,以防微小病害发生与恶化。所以预性养护属于主动养护,体现了“预防为主,防治结合”的养护原则。
1.4 机械化程度高 路面预防性养护离不开先进的检测手段。先进的检测手段效率高,不仅能满足预防性养护的检侧频率,而且能保证检测数据的精度和科学性,处理数据、信息的能力也大大提高。很多发达国家都非常重视高速公路的检测效率和质量,已开发和应用集成检测技术,由1台专用车即可完成路面状况的各项检测。另外,路面预防性养护宜采用机械化的施工方法,以保证路面养护施工高效、优质、快速完成。
2 常用的沥青路面预防性养护技术
2.1 稀浆封层技术 聚合物改性乳化沥青稀浆封层技术是一种采用高分子聚合物使乳化沥青改性的沥青路面铺筑技术。稀浆封层所用的材料是具有良好级配的集料和乳化沥青的混合物,由稀浆封层摊铺机拌和并铺设在路面上,稀浆固化后开放交通。该技术适用于路基基本稳定、路面出现不同程度的氧化、疲劳龟裂等病害的道路处理。稀浆封层能恢复路面的抗滑性能,并可部分恢复路面平整度,而且还可封水,防止表面裂纹和疲劳龟裂的扩散,具有快速、有效、成本低等优点,能较好地延长道路的使用寿命。
2.2 雾封层技术 当沥青路面正常使用几年后,路面开始出现轻微疲劳龟裂、损失细骨料的现象,并且其渗水性大大提高,路面水会经过裂缝或细骨料损伤处(露骨处)进入到沥青混合料中,这进一步加速了路面的损坏。这时路面基本完好,如果在这一时期不进行及时处理,会引起网裂、龟裂、坑洞等路面破坏,继而导致更为严重的破坏,造成养护时间和资金的浪费,同时也影响交通的畅通和经济的发展。
雾封层技术是将乳化沥青、改性乳化沥青以雾状喷洒在沥青路面上,封闭路面孔隙,修复路面老化,改善路面外观。它是发达国家经常采用的沥青路面预防性养护技术,目前在我国也得到了初步应用。雾封层技术的关键是要有高品质的乳化沥青喷洒设备和乳化沥青材料。目前国内已经可以生产适合雾封层技术的喷洒设备和乳化沥青,为大面积推广该技术扫除了障碍。
雾封层的作用机理:沥青在路面结构中受到日光(紫外线)、气温、降水和空气(氧)的综合作用,产生一系列物理和化学变化,其路用性能逐渐降低,称这种变化的过程为“老化”。老化的速度越快,耐久性越差,沥青层越容易产生各种病害,面层使用寿命缩短。老化后的沥青通过适当的技术措施,例如掺加再生剂使其恢复(甚至超过)原来的性能,即所谓的“再生”。沥青老化后,在化学组分含量方面的变化之一是沥青质增加,而再生剂的掺加则可使沥青质相对含量减少。
雾封层可以采用喷涂、滚涂、刮涂等工艺施工,涂层以两次为宜。基面清理后施工第一遍,保证涂料能充分渗入沥青表面的毛细孔,以封闭毛细孔,形成防水层,活化沥青层,改善表层沥青的性能;然后施工第二遍,确保遗漏的点和面涂上涂料。
雾封层一般用于轻度到中度细料损失或松散的道路,开级配混合料出现松散时,雾封层可有效解决。无论是交通量小的道路还是交通量大的道路均可使用雾封层。雾封层可更新和保护旧氧化沥青路面,填补小型裂缝和表面空隙,使低温下的路面免受损害,加深沥青路面的颜色,加大沥青路面与标线的对比度,防止开级配路面松散。
2.3 微表处技术 微表处技术是稀浆封层技术发展的高级阶段,是以高分子改良乳化沥青为粘结材料,并且以薄层工艺为主的冷拌混合料施工技术。这种技术采用专用机械设备将聚合物改性乳化沥青、粗细集料、填料、水和添加剂等按照设计配比拌和成稀浆混合料,摊铺到原路面上,形成具有高抗滑和耐久性能的薄层,并能很快开放交通。微表处有良好的封水效果,可以有效防止路面水损害的发生和发展,扭转路面坑槽补不胜补的被动局面。该技术主要用于建立和恢复道路表面功能,使道路形成防水、抗滑、耐磨、耐久的表面功能层。
2.4 就地热再生技术 就地热再生技术是利用就地热再生机组,在施工现场将旧沥青砼路面加热、翻松,通过喷洒再生剂、现场拌和后就地摊铺、碾压成型。它实现了旧沥青混合料的再利用;通过添加再生剂恢复了老化沥青的物理力学性能;通过再生工艺,可以治理路面表面层的病害。目前,阻碍该技术推广的因素主要包括:设备依赖进口,价格过高;工艺较复杂,施工效率较低,施工组织难度较大;仅限于维修沥青表层3~5cm的病害,适用范围相对较窄。
2.5 复合式路面加铺罩面技术 在水泥砼路面上加铺沥青砼罩面前,为了防止反射裂缝的出现,往往需要先对水泥路面进行处理,其中常用的处理方法之一就是对水泥路面进行界面处理。为实现快速、有效的旧水泥路面破碎、固定,国外常采用冲击压实或水泥路面碎石化技术。目前,这两种技术均在我国得到初步应用。
3 结束语
养护技术的应用
罗艳玲
(广东省高速公路有限公司广清分公司,广东清远 511542)
摘要:通过采用Novachip超薄磨耗层预防性养护技术,对广清高速公路北段沥青路面裂缝病害进行处理,减缓了路面病害的发展,改善了路面使用性能,减少养护资金的投入,取得较好的效果。
关键词:高速公路;沥青路面;Novachip超薄磨耗层;预防性养护技术
0引言
高速公路路面预防性养护,是指通过定期路面调查,及时发现路面轻微破损与病害迹象,分析研究其产生原因,对症采取保护性养护措施,防止微小病害进一步扩大,以减缓路面使用性能恶化速度,及时修复路面微小病害,防止水分侵入破坏路基,使路面整体结构得到保护,不致产生严重损伤,从而减少铣刨、翻修次数,大大节省大修费用,并延长路面使用寿命,保持路面良好的服务状态。一般是在道路投入使用5~7年后进行。国外的经验表明,采取有效的预防性养护措施不但可以提高道路的使用品质,而且还具有良好的经济效益,大大延长道路使用年限,可节约养护资金多达50%以上。工程概况
广清高速公路北段(下称广清北)于2004年12月底建成通车,全长20.647km,全线除隧道(K2+800~K4+400)、收费站广场(K17+500~K17+800)采用水泥砼路面外,其余18.738km为沥青路面。计算行车速度:100km/h;路基宽度为24.5m(整体式路基)、12.75m(分离式路基);双向四车道;设计车辆荷载:汽车-超20级,挂车-120。经过几年的运营,出现了裂缝、唧浆、轻微车辙等病害。对比历年检测数据,显示平整度、抗滑性能和结构强度等功能性指标有所下载。为提高路面行驶质量,延长高速公路寿命,实施预防性养护已势在必行。路面病害分析
2.1 路面破损状况
2008年4月和9月,对广清北路面状况采用人工检查的方法进行了两次调查。
根据两次路况调查的分析,广清北沥青路面的主要病害是裂缝,裂缝均采用封缝胶进行了密封,封缝效果比较好。但是从两次的检查对比发现,路面状况衰减比较快,特别是广州方向K7+200~K8+200、K11+200~K12+200、K13+200~K14+200、K17+200~K18+200、K19+200~K20+500和清远方向K13+200~K14+200、K19+200~K20+500等路段,若及时采取预防性养护措施,可大大节约日常养护资金的投入,并延长道路的使用年限。
广清北在2007年对K1+200~K2+800、K6+200~K7+200、K9+200~K10+200与2008年4月对K14+200~K17+500实施Novachip超薄磨耗层技术试验段,在及时进行预防性养护措施后,路面状况明显好转并维持,说明很有必要对未处理的其他路段进行预防性养护。
2.2 主要病害
通过路况调查,广清北沥青路面病害主要是裂缝,横缝占主要,其次是纵缝。
从不同路基型式的路面裂缝分布来看,无论是填方段或挖方段路面均有横向裂缝或纵向裂缝出现,可见广清北沥青路面裂缝的 与路基的沉陷关系不大,但有一部分横向裂缝是在桥涵构造物搭板边缘处产生的,且大部分是通缝,这部分裂缝与路基和构造物的差异沉降有关,这类横向裂缝(79条)约占总横向裂缝(1340条)的6%左右。
2.3 主要病害成因
综合现场检测调查结果,并从路面裂缝病害处钻芯分析,广清北路面裂缝病害产生的原因主要有:
(1)横向裂缝产生的原因分两种。一种是在基层成型过程中因材料失水收缩而形成规则的横向裂缝,或者是基层材料因温度骤降而发生低温收缩开裂。另一种是因地基或路基与构造物差异沉降引起的横向裂缝。
(2)纵向裂缝产生的原因,一方面主要是由于路基局部的不均匀沉降造成基层纵向开裂,并反射至沥青面层,形成由基层到面层下宽上窄的反射裂缝。另一方面是由于材料,施工质量的影响,车辆荷载的剪切应力超出了路面混合料的抗剪强度,导致一部分纵裂从上向下发展。
3选定设计方案
根据路面的实际现状,在保证社会影响较小和便于施工组织、尽量缩短开放交通时间的前提下,对广清北选用NovaChip超薄磨耗层进行预防性养护,其具有以下特点。
3.1 延长路面使用寿命
改性乳化沥青的流动性和粘结性,对路面出现轻度裂缝、轻微剥落等病害进行修正处理,形成一层改性乳化沥青粘结防水膜,起到较好的防水作用;同时特种改性乳化沥青,提供了超薄磨耗层和现有路面之间超强的粘结力,与原有路面形成一个整体,具有良好的受力性能。这种粘结、防水层可较好地延长路面的使用寿命,是一种优良的预防性养护方案。
3.2 施工速度快、开发交通时间短
超薄磨耗层的厚度仅10~25mm,摊铺速度可达10~15m/min,每天可完成2万㎡。同时由于厚度薄,散热快,路面很快就冷却,一般在完工后20~40min即可开发交通,减少施工对行车的影响。
3.3 具有良好的舒适性和安全性
原有道路经摊铺超薄磨耗层后,能较好地改善路面的平整度和视觉效果,同时其开级配的特点,可降低轮胎噪声,提高了行车舒适性。
超薄磨耗层的开级配特点,在雨天行车时,可有效减少水雾,同时其较大的宏观构造深度,增强了路面的抗滑性能,很好地保证了路面的行车安全性。沥青路面Novachip超薄磨耗层预防性养护设计
4.1 裂缝处治
根据裂缝宽度的不同分别采取相应措施:
(1)缝宽<2mm的裂缝:采取压缝带对裂缝进行封闭。
(2)缝宽为2mm~5mm的横向裂缝,无或少支缝的纵向裂缝:对裂缝吹干、清理干 净后,采用改性乳化沥青深层灌缝,填入干净石屑或粗砂,捣实,用压缝带封口。
(3)缝宽>5mm的裂缝,或裂缝两边出现较多的支缝,即裂缝较严重时,采用注水 泥浆法修补。
4.2Novachip超薄磨耗层技术
Novachip改性超薄磨耗层采用优质轧制集料,间断级配,具有可以分为两部分:一是改性乳化沥青的撒布,二是改性热拌沥青混凝土的摊铺及碾压。改性乳化沥青所起到的作用主要是密封密封原路面及保证新混合料与原路面的有效粘结。而改性热拌沥青混凝土是由较大粒径的断级配集料、改性沥青经热拌和而成,其主要作用是提供一个平顺、耐久、具有一定抗滑能力的表面。
施工时首先在旧沥青路面上撒布一层较厚的改性乳化沥青(1.2kg/㎡),马上铺筑热拌沥青混合料,此时乳化沥青凭借高温上升裹附在热拌沥青混合料的石料四周,乳化沥青粘结层破乳,使超薄热沥青层与原路面实现充分粘结,随后钢轮压路机碾压几遍,20min内即可开
放交通。设计摊铺厚度为20mm。其独特的断级配混合料能更有效地降低噪音,减少水雾;具有更高的抗滑性能,更好的排水性能,雨天行车安全系数高;增加路面承载能力和延缓疲劳开裂。
为了验证Novachip超薄磨耗层技术的使用效果,于2007年及2008年初在广清北高速公路进行了试验段的铺筑,相对于同时期的微表处等预防性养护措施。其效果明显。一般认为Novachip的使用寿命可以达到3~5年。施工技术要求
在进行Novachip超薄磨耗层处治施工前必须对裂缝等病害进行修补。修补完成后,在旧沥青路面铺设一层较厚的改性乳化沥青(1.2kg/㎡)然后马上铺筑2cm厚热拌沥青混合料,最后采用钢轮压路机碾压。新铺筑的沥青混合料与旧路面在接头位置做好顺接,顺接长度不少于2m。摊铺施工按由内至外进行两次摊铺完成全宽度罩面。
5.1 沥青
沥青材料采用超薄粘结磨耗层专用改性沥青Novachip和改性乳化沥青NovaBond,满足《公路沥青路面施工技术指南》(JTJ F40-2004)关于聚合物改性沥青技术要求的规定。NovaBond(聚合物改性乳化沥青)的性能必须满足Novachip系统整体设计要求,以实现系统的路用性能。
5.2 粗集料
选用三级以上的石料轧制而成的碎石。必须使用坚韧、粗糙、有棱角的优质石料,严格限制集料的扁平颗粒含量。
5.3 细集料
细集料采用机制砂,注意应具有一定的棱角性
5.4 矿粉
使用石灰岩等碱性石料磨细的矿粉,不得使用酸性岩石、基性岩石等其他矿物的矿粉。
5.5 对沥青混合料的要求
混合料拌合:沥青混合料正式拌合前需检查沥青加热温度和矿粉温度,沥青加热温度控制在150℃~170℃,矿粉加热温度控制在160℃~170℃,混合料温度超过190℃时废弃。混合料应拌合均匀,无花白、无结块和严重离析现象,拌合时间控制在每盘料40s~50s。混合料运输:采用篷布覆盖的12t自卸车运输沥青混合料,在车厢侧板和底板均匀涂刷一层1:3的柴油水混合液,预防混合料与车厢粘结;运料车的数量应较拌合机的生产能力或摊铺能力略有富余;混合料运输至现场的温度不低于160℃。
改性乳化沥青膜喷洒和热沥青混合料摊铺:高性能超薄磨耗层专用设备特根SF-1800,该设备能够一次性进行改性乳化沥青膜喷洒和沥青混合料摊铺及烫平。改性乳化沥青膜在60℃~80℃的温度下喷洒,喷洒量为0.98ml/㎡。热沥青混合料摊铺在改性乳化沥青喷洒后3s内进行。
(一)
一、沥青路面施工应控制沥青混凝土面层碾压质量
公路工程中沥青路面面层碾压一般分为初压、复压以及终压三个阶段。
1.1初压。初压阶段也称为稳压阶段。鉴于沥青混合料在摊铺机的熨平板前已初步夯实,加之,沥青混合料在刚摊铺时具有较高的温度,因此,仅用相对较小的压实就会收到良好的稳定压实效果。在初压阶段,一般采用双轮振动压路机或者组合式钢轮-轮胎压路机进行碾压两到三遍。
1.2复压。复压作为碾压的第二阶段,也是主要的压实阶段。在复压阶段,应满足规范要求的压实度。复压宜在较高温度下进行,因此,初压完毕后最好紧跟复压,一般采用双轮振动压路机或者使用组合式钢-轮胎压路机同振动压路机以及轮胎压路机一起并行进行碾压,碾压应在八遍以上。
1.3终压。终压是消除缺陷以及保证沥青路面平整度的最后一个阶段。鉴于终压要修复第二阶段复压过程中表面留下的不平整,所以也要维持沥青混合料具备相对较高的温度,即复压完毕后紧跟终压。通常,在终压完毕后,其温度要高于沥青面层施工规范所规定的七十摄氏度。终压阶段通常使用静力双轮压路机。为确保碾压各阶段施工始终在沥青混合料处在稳定状态下进行,碾压作业要根据先静压后振动碾压的规则进行。碾压过程中,驱动轮在前从动轮在后;压路机的碾压作业要同摊铺机的摊铺速度相协调;为避免面层变形,当天碾压完成但还没有完全冷却的沥青混凝土层面上禁止放置任何施工设备,待压实成型,沥青面层完全冷却后方可通行。此外,为使压路机操作人员能够清晰辨别碾压路段,能够通过在初压和复压以及复压与终压的分界线处放置标记物或者彩旗的方式,同时按照碾压的遍数以及沥青混合料的温度随时移动这些标记物,从而方便压路机操作人员可以及时进入下一阶段的碾压作业中。
1.4横向接缝的碾压。作为碾压工序中重要环节,横向接缝的碾压过程中要首先采用双轮压路机进行横向碾压,易言之同路面的中心线垂直。必要情况下,应在摊铺层的外侧安放垫木,以供双轮压路机行驶。在碾压时,双轮压路机应主要处于已压实的沥青混合料层上,而伸入新铺沥青混合料的宽度应20CM,直至双轮压路机全部在新浦沥青混合料面层上碾压。其次,进行常规纵向碾压。在相邻摊铺层已成型必须做纵向接缝时,要先采用钢轮压路机沿纵横碾压一遍,然后再顺着横向接缝进行横向碾压。待横向碾压完毕方可进行纵向碾压。
1.5纵向接缝的碾压。对于纵向接缝的碾压而言,压路机应在已压路面上行驶,并且碾压新铺沥青混合料10-15cm,然后对新铺沥青混合料进行碾压,同时跨过已压实路面10-15cm,把纵向接缝碾压密实。此外,在两条纵向摊铺带相接部位需要有一部分搭接,才可以确保此处同其他部分的厚度相一致,需要注意的是搭接的厚度要前后一致。
二、沥青路面施工需注意的问题探讨
首先,要严格根据道路路面基层施工技术相关规范要求进行施工。针对一级公路与高速公路而言,在确保同土基接触的底层能够使用路拌法施工的同时,还要保证期上面各层可采取集中场拌与摊铺施工的方法,继而使得平整度、强度、横坡以及标高满足设计要求。基层施工使用摊铺机的过程中,应适当对摊铺机两侧的横向斜杆进行调整,使熨平板维持在两侧翘中间低的状态,以消除两头低中间高的情况。其次,对基层平整进行严格控制。在沥青面层铺筑之前要使用3m直尺对基层做平整度检测,平整度差且>8mm的路段要进行整平。同时,在面层摊铺前,还要做好基层表面的干净整洁工作,确保基层表面无杂质与松散浮料,倘若有泥土,应通过压力水对其进行冲洗;如果基层表面局部透层沥青或下封层脱落,就要清洗脱落部位的基层表面,然后补洒透层沥青或者补做下封层;为使基准线标高以及基层标高正确,应仔细抄平放线,倘若基层标高同允许范围不相符时,即在超过部分应铲平,抵触能够通过下面层补平;在面层铺筑前,如果遭受诸如表面滴落水泥形成渣块等工序的污染时,要进行及时的清除,从而保证沥青路面面层的平整度。最后,要加强沥青路面基层的养护工作。基层施工完毕后,要使用湿砂或者不透水薄膜进行及时养护,或者通过喷洒沥青乳液的方式进行养护,倘若没有上述条件,可采用洒水予以养护,同时控制行车,禁止重车通行。如果产生车槽松散的情形,要及时地采用相同材料进行修补和压实,或者使用贫混凝土填平振实,其上再摊铺一层油毛毡,然后进行路面施工。
三、结束语
沥青路面施工是一项系统工程,施工企业不仅要对沥青混合料的质量以及碾压质量进行控制,而且要注重公路施工各环节质量的控制,加强施工管理,优化施工工艺,在保证沥青路面平整度的基础上,采取合理、科学的施工技术措施,确保道路施工质量。
(二)
一、沥青路面施工准备
公路工程沥青路面施工之前,首先要做沥青路面的施工准备,其中施工准备又包括原材料准备和质量控制两个方面的内容,下面进行具体详细的介绍和说明。
1.1原材料准备
材料准备主要包括原材料的准备运输和质量控制两个方面的内容。由于承朝高速公路位于冀北山地副区,所以原材料可以本着就地取材原则进行挑选,不仅可以降低成本,而且能够缩短工期,加快工程进展。采用SBS沥青作为上中层之间的防水层,采用符合《公路沥青路面施工技术规范》所标注技术指标的AH-70作为下面层原料。原材料粗集工作要求采用石质坚硬干燥优质的石料颗粒,而且强度优良,耐磨性能良好,色泽基本一致。可以使用反击式碎石机多次捣砸,减少针片状杂质和其他有害物质的存在。本工程中下层可以采用粒径大于10cm的戈壁卵石,上面层采用经过8mm筛处理的细料砂,并且用石灰岩石屑作为石屑。沥青混合料的填料采用石灰岩加工研磨而成的矿粉,而且保证矿粉干燥干净,泥土杂质少,具体到技术指标为K<1.0、Q<4%,其中K指的是亲水系数,Q指的是塑性指数。矿粉不要太细,不然会增大工程难度,降低矿粉对水的稳定性;同时,矿粉也不要太粗,不然不能够和沥青充分作用,致使其性能降低。
1.2质量控制
公路工程沥青路面的原料准备的时候,也要保证其质量能满足规范及检测标准,检测和控制人员要按照设计标准提前对原材料进行核实和检测,原料进厂以后监督检测人员要时常进行质量检测和控制,坚决杜绝不符合要求的原料进入施工场地。为了杜绝劣质材料出现,实行分批检验的原则进料,严格控制原料的质量。为了防止原料和粗细集料混乱无序,保证各种材料整洁统一,要求规划处不同的区域进行材料的堆放,而且要进行不定期的抽样检查和维护。
二、机械组合和使用
公路工程沥青路面质量好坏除了和原料质量、施工工艺有关以外,还和施工过程中使用的机械组合有着很大的关系。比如压路机的数量决定了工作效率,压路机的压实功率直接关系到碾压效果。根据承朝高速公路实际情况,搅拌机的拌和能力要大于250t/h,摊铺机要在两台以上,压实设备选用福格勒双钢轮压路机和胶轮压路机。
三、施工控制
3.1沥青混合料运输和温度控制
沥青混合物运输采用40台30t的自卸车进行运输,自卸车车厢要干净,必要的情况下可以涂一层防粘层,装载过程要尽量避免装料的断裂离析。经常维护清理施工便道。自卸车到了施工场地以后,验收和倒料要专门人员进行。沥青硬化情况和温度控制也要专门的技术人员进行控制。精确的温度控制可以提高路面的压实质量,试件成型温度和标准密实度成正比关系,即是指温度越高,标准密实度也就越高,试件一般的成型温度大约在130~140℃之间。承朝高速公路所处地区气候环境独特,夏秋时节气温较高。试件成型的温度应该参考环境温度和气候温度,实际试件成型温度比现行规范规定要高上10℃。
3.2摊铺
在摊铺工作实施之前,要提前1h加热熨平板,起到对铺层熨烫的作用,保证路面的平整度。本工程采用两台摊铺机梯队工作模式进行公路工程沥青路面的摊铺工作,可以很好的避免粗、细集料离析,而且能够保证初始压力大,温度能维持在一定范围,摊铺效果优良。摊铺速度的控制对于沥青路面的质量有着重要的影响,摊铺之前要提前计算控制好摊铺的速度,做到缓慢匀速,而且要连续不间断。禁止施工的过程中任意更换摊铺速度或者停止摊铺,禁止运料车到达施工地点的时候就开始卸料摊铺,而是应该保证有几辆运料车同时到达施工现场时候,才开始卸料摊铺。摊铺速度的有效控制能够提高沥青路面的压实度和平整度。标高和厚度的控制对沥青路面工程也有着重要的影响。本项目采用的国产ABG-423型摊铺机本身自带自动找平系统,能够保证沥青路面的平整度和标高准确。为了保证路面基层顶面的平整度达到要求,下面层采用的高程控制方式应该是两侧钢丝引导法,中上层采用雪橇式摊铺方式来保持相同高差。及时调整底基层能够有效的解决桥面板安装造成的标高高差问题。沥青摊铺厚度要做到有效的控制,保证两端平整,不会出现车辆跳车现象。
3.3碾压
碾压可以延长沥青路面的使用寿命,增强路面的稳定性和抗压性,本工程采用优良的日工4000型拌和机、福格勒双钢轮压路机和25t胶轮压路机,能够最大限度提高碾压质量。整个沥青路面分为三层,每一层采用混合料也各不相同,所以碾压的力度顺序和次数也是不同的,而且所使用的`压路机组合形式也是不同的。比如下层面是ATB-25型密级配沥青稳定碎石,可以采用25t胶轮压路机碾压两遍之上,减少热量损失,增强防水性能。上面层为AC-13C型细粒式改性沥青混凝土,其冷却速度快,而且比较薄,为了保证工作效率,提高沥青路面的平整度和压实度,可以采用福格勒双钢轮压路机进行作业。施工的过程中可以采用多种方式改进碾压方式,保证碾压有条不紊的进行,而且有效的避免漏碾和重复碾压的现象发生。控制碾压的温度也是十分重要的,通常情况下,要求碾压温度控制在140℃以上,这样不仅满足规定的要求,而且有一定的余额度和调节空间。控制碾压速度也是十分重要的,经过计算可得出:整体摊铺速度为2.4km/h,最好的初压速度为3.0km/h,复压速度和终压速度是以福格勒双钢轮压路机和25t胶轮压路机不同组合作业方式决定的。
3.4检测结果
本工程竣工验收以后,其各项技术指标均能达到要求,主要的指标具体描述如下:平整度完全满足要求,合格率达到100%,工程总体平均值为0.78,IRI为1.15m/km;横向力系数总评均值SFC为71,合格率达到99.98%;单位长度的弯沉率达到规范要求,远远小于准许范围,整体评分为99。以上所述的技术指标完全合格,能很好的满足各种需求。
四、结语
本文结合承朝高速公路沥青路面施工实例探讨了路面施工过程中常出现的一些情况和问题,主要描述沥青路面施工准备、机械组合和使用、施工控制等方面的技术工艺。随着科学技术的不断发展,新的材料和施工工艺还会不断的出现,会快速的应用到实际工程上来,提高工程质量,延长公路使用寿命。
作者:魏阔 单位:山西朔州高速公路有限责任公司
(三)
一、沥青路面施工与质量控制
1.1施工前准备
1.1.1施工机械
公路沥青路面施工机械设备主要包括摊铺机、压路机、铣刨机、搅拌机、铲车、耙子、运输车等。为了保证施工机械设备诶在施工过程中的有效运行,必须在施工前对机械设备进行严格的检查,以保证机械设备处于良好的运行状态,以避免机械设备故障的产生,延长沥青路面的施工时间,对沥青路面施工进度和质量造成影响。
1.1.2施工材料
①沥青。沥青作为沥青路面施工的重要材料,对沥青路面施工质量具有直接关系,因此施工人员必须依据公路工程地区气候、车辆通行量等情况,选择适宜的沥青料。②粗集料。粗集料与沥青路面耐磨性有着密切的关系,因此要求施工人员在选择粗集料时,要对粗集料强度、耐磨损耗率、表面纹理、粒径大小等进行有效的分析,以满足沥青路面施工要求。③细集料。沥青路面施工所用的细集料主要包括自然砂石、人工砂石、石屑等,在沥青路面施工中,细集料存在棱角能够使材料内部的摩擦阻力增加,使得细集料能够与沥青有效的粘附。同时要求自然砂石无任何杂质、风化等现象,并保持清洁干燥。同时依据公路工程要求,对细集料进行合理级配。④矿料。矿粉不能太细,否则会对沥青混合料和易性造成影响,也会加大沥青路面施工难度。同时对矿粉含水率进行有效的控制,以免影响沥青混合料性能,对施工管道造成堵塞。
1.1.3沥青混合料运输与搅拌
①运输控制。本公路工程沥青混合料主要采用重量20t的自动卸载车辆来运输,并在进料和运料前,在车厢内涂抹防粘液,形成一层防粘层;在装料时,应不断移动车辆,以避免沥青混合料离析现象的产生;有专人进行卸料,并对沥青混合料进行有效的验收,对其温度进行监测,只有检测合格,方能进行摊铺作业;在施工过程中,要尽可能防止运料车和摊铺机出现碰撞问题。运料车必须停放在距离摊铺机10~30cm位置。②搅拌控制。本工程主要选用ACP4000型号的搅拌设备,每小时搅拌量大于280t,并在搅拌完成后,在其表面覆盖一层保温膜,对沥青混合料进行有效保温。定期对沥青混合料温度进行监测和控制,尽可能避免在温度较高时段施工,以免影响沥青路面施工质量。
1.2摊铺施工工艺
首先,在沥青路面摊铺前,需将基层杂物清理干净,然后对基层路面的强度、厚度及密室度进行有效的检测,看基层路面是否存在坑槽或者松散现象。如果存在上述现象,需及时进行修整。其次,铺筑透层沥青或者粘层沥青,并使沥青面层和基层有效粘结。在面层沥青铺筑前4~8h,应在基层表面先铺筑透层沥青,铺筑量在1至1.2kg/m2。如果公路基层为沥青路面,则需在面层铺筑前,在原有路面铺设粘层沥青。再者,将沥青混合料放入摊铺机料斗,再置于摊铺器上,让摊铺机慢慢向前移动,即可在摊铺范围内摊铺沥青混合料,并对其进行有效的振捣和整平。最后,在沥青混合料摊铺找平过程中,其中层和下层可通过钢丝绳高程来控制和实现,而上层则通过等高雪橇摊铺厚度来控制和实现。同时要保证初次摊铺层的平整度,满足公路路面横坡要求。在多层沥青混合料铺筑过程中,应将上层与下层接缝相互错开,纵向接缝错开超过15cm的距离,而横向接缝则应该错开超过1m的距离。对于路面主要面层处接缝,应该采取削齐接平,并在接缝位置涂抹沥青粘层,对接缝表面给予烫平。
1.3碾压施工工艺
1.3.1初次碾压
沥青路面初次碾压时,要确保沥青混合料平整度满足公路沥青路面施工要求,并形成相对密实度的沥青路面,提高沥青路面的承载量。本公路工程为了使摊铺层冷却速率得到优化,需对沥青路面进行有效的压实,以保证沥青路面碾压的稳定性。本工程主要采用的是驱动型的压路机,能够减少混合料重量,使其向前推移。但是注意在碾压推移时,需对碾压温度进行有效控制,通常在125~145℃。如果温度相对较低,需通过加温后,在碾压推移。对路面边缘进行碾压时,应控制碾压速度,并在碾压轮上浇水,以避免碾压轮粘结有沥青混合料。如果在碾压过程中,路面出现显著性的横向裂纹,需及时查明原因,并进行有效处理。
1.3.2重复碾压
为了提高沥青混合料密实度和稳定性,需对沥青混合料进行重复碾压。当沥青混合料初次碾压完成后,即可对其进行重复碾压。通常情况下,重复碾压稳定应在120~130℃。通过初次碾压后,沥青路面已有一定压实度,再次碾压承受力有所提高,因此可适当的提高碾压速度。依据公路工程试压结果,以明确重复碾压次数,一般为5遍或者5遍以上,以保证公路沥青路面压实度及稳定性达到工程标准。
1.3.3最后碾压
通过最后碾压,以将前两次碾压压实度存在的痕迹和缺陷进行有效的消除和修复,同时提高沥青路面密实度。本工程选用重量在6~10t钢轮,再静止状态下,通过压路机对沥青路面进行最后的碾压。在最后碾压作业中,需将面层存在缺陷彻底消除,同时保证沥青路面的平整度。在碾压时,需对碾压温度进行有效的控制,通常情况下应在90℃以上,同时控制好碾压次数,一般应为超过2遍。2.3.4接缝碾压沥青路面接缝主要分为两个部分,即纵向接缝和横向接缝。①纵向接缝。沥青路面纵向接缝碾压方法有两种:其一,在接缝碾压时,选择宽度为10~20cm的碾压轮,对热料层进行碾压,并利用压力机对成型冷料层进行碾压。但是这种碾压方法,导致沥青混合料过量掉漏,使路面边缘料量不足,同时碾压密实度较低。其二,主要是利用压路机对热料层进行有效的碾压,并将热料层与冷料层进行有效的结合,从而提高沥青路面纵向接缝密实度。本工程主要采用的是第二中碾压方法。②横向接缝。当路面纵向铺幅完全成型后,并在纵向冷接缝形成时,利用压路机顺着纵向接缝进行碾压。大部分碾压轮在成型路幅上,而新铺层碾压宽度仅为15~20cm。然后顺着路面横向接缝进行碾压,当横向接缝碾压完成后,即可对路面纵向接缝进行碾压。在对横向接缝碾压时,应将压路机置于已经压实成型面层上,而新铺面层宽度在小于20cm,然后每次碾压后,向新铺层一侧移动20cm,指导整个新铺层碾压结束。
1.4沥青路面表面处理工艺
该公路工程沥青路面表面处理主要是采取层铺方法,对沥青、集料进行施工,并形成相对强度的结构层,能够有效提高沥青路面稳定性及强度,对整个公路工程沥青路面施工质量起着至关重要的作用。沥青路面表面处理工艺如下:①对路面基层进行有效的清理,浇筑透层沥青,并使透层沥青能够得到充分的渗透,并对沥青浇筑空白、缺陷及不足地方进行有效的修补。②采取分段搭接方式,纵向搭接宽度应控制在1~1.5m,横向搭接宽度应控制在10~15cm,同时在沥青二次浇筑、三次浇筑时,应将错开沥青的搭接缝。③当沥青浇筑完成后,应该及时铺设石料,石料量必须充足,并对其进行及时扫匀,并保证石料铺设厚度相一致,避免沥青暴露。④选用重量为6~8t的压路机,对其碾压3~4遍,并遵循自路两侧向中心转移的原则进行碾压,碾压轮机重叠宽度应控制在30cm。⑤当沥青路面表面处理完成后,需对其进行有效地养护。若路面出现泛油现象,应及时在泛油位置补撒石料,以提高公路沥青路面施工质量。
二、结语
1 农村公路沥青路面施工准备工作
(1) 根据相关技术规范, 并结合施工现场的地质情况、沥青混合料的类型、道路等级等因素, 进行沥青材料的选择。作为沥青混合料的重要组成部分, 必须先确保集料质量, 再对矿料级配进行充分考虑。每批材料应严格遵循相关技术指标进行抽样检测, 确保符合施工要求后, 才能进行施工。
(2) 施工机械设备应在施工前期进行全方面的彻底质量检测, 确保施工过程中施工机械能够正常运作, 应做好调试与维护作业, 避免机械运作中出现任何意外, 造成工期延长与降低工作效率。
(3) 对下封层、粘层施工质量加以控制, 并将一薄层沥青均匀涂抹到路缘石、路沟、检查井及其他结构物表面。同时对两侧路缘石质量进行检查, 如高程与设计规定不符合时, 必须及时选用与之相适应的方式进行改正, 如出现扰动、损坏等问题, 必须对材料进行更换, 特别要重视背面夯实情况, 在摊铺碾压施工中, 才能不出现移动、挤压问题。
2 农村公路沥青路面施工流程
(1) 沥青混凝土拌和。在选择沥青拌和场地时, 应对运输经济、场地面积、周围环境等进行充分考虑。在沥青拌和场地应进行车辆掉头、会车等空间的设置。原材料准备工作由工地试验室负责, 遵循马歇尔试验原理, 并与现场试验段相结合, 进行配合比确定。一般分类堆放粗、细集料, 并抽样检测各种材料。沥青混合料必须在拌合场进行拌和施工, 确保拌和时间、加热温度与出厂温度等条件符合相关规定, 并将出料温度控制在允许范围内, 随后对混合料的均匀性进行检查, 如发现问题 (结团) 应及时纠正。
(2) 沥青混合料运输。清洁工作应在每次使用运料车前、后进行, 将一层薄层涂抹在车厢板上, 可以起到防止沥青粘结的作用。但车厢底部不能存在液体积聚等情况。由拌和机将混合料放到运料车上后, 应平衡装料, 尽可能避免离析情况出现在混合料运输过程中。一般选用吨位较大的车辆作为运输机械, 为达到保温、防雨等目的, 可将帆布覆盖到车厢上。同时指派专人对运料过程中的材料温度进行检查, 确保其温度符合施工要求。
(3) 摊铺施工。如无法进行全幅施工, 一般选用2~3台摊铺机进行施工, 其间距控制在10~30米, 摊铺形状为梯形。2幅之间的搭接宽度则可控制50~100毫米, 不能碾压车道轮迹带, 20毫米以上为上、下层搭接位置错开宽度。缓慢、均匀、连续是摊铺的三要素, 在摊铺施工中, 不能任意进行速度变化, 不能随意停车, 为对路面平整度进行有效提升, 应避免离析混合料等情况的出现。
熨平板预热工作应在摊铺施工前进行, 确保其温度超过100摄氏度, 一般选用自动找平的方法进行农村公路沥青路面施工。沥青路面施工最低温度必须控制在施工规定范围内, 如下雨天, 则必须马上暂停施工, 也可选用路面排水方式。在施工过程中, 还应定期对路面厚度、平整度等指标进行及时检查。遵循混合料类型, 通过试铺试压的方式对沥青混合料松铺系数进行确定。在混合料机械摊铺施工中, 在无法摊铺位置, 可选用人工的方式进行施工。
(4) 碾压施工。一般遵循从外到内的方式或从低到高的顺序进行初压施工, 碾压次数为2次, 选用小型振动压路机对路缘石周围20到30厘米的范围进行碾压施工。初压结束后, 应及时进行复压施工, 应确保复压施工中沥青混合料温度在120摄氏度以上。在碾压顺序方面, 初压与复压具有一致性。但复压次数则需要控制在6~8次之间。在终压施工中, 其温度应在90摄氏度以上进行有效控制。确保碾压路段不存在轮痕后, 可停止施工。
(5) 接缝施工。热接缝主要应用于摊铺梯队施工的纵缝, 在铺筑部分预留100~200毫米宽度不进行碾压施工, 可作为接下来施工的基准面, 随后选用跨缝碾压施工的方式, 将缝迹消除。冷接缝出现在半幅施工中, 一般在冷却前通过切割机进行纵向切缝施工。
(6) 养护施工。养生质量是否良好将直接影响到材料的稳定性与强度, 基于此, 必须在接缝施工结束后, 进行洒水施工, 一般养护时间在7天左右, 整个期间应始终处于湿润状态, 封闭交通, 避免车辆通行对路面造成严重危害。
3 结束语
综上所述, 作为新农村基础建设的重要组成部分, 农村公路建设质量是否满足相关规定, 对其发展具有至关重要的作用。目前我国农村公路运输存在大量重载超载车辆通行情况, 导致路面病害问题不断加深, 给行车安全性与舒适度也造成了极大的影响。为此, 施工单位必须重视路面施工技术的应用, 沥青路面作为农村公路路面施工的主要类型, 在施工过程中, 必须做好施工准备工作, 规范施工流程, 才能达到提高农村公路工程整体质量的目的。
摘要:农村公路建设规模的不断扩大, 不仅改变了农村的面貌, 还提升了农民的生活质量, 推动了农业规模化、产业化的发展。在新农村建设、传递文明及缩短城乡差距之间具有重要意义。本文主要对农村公路沥青路面施工准备、流程进行了分析与探究, 以期为提升农村公路整体质量提供可靠的保障。
关键词:农村公路,沥青路面,施工技术,准备工作,施工流程,碾压
参考文献
1、沥青路面预防性养护措施
1.1微表处养护技术
微表处是采用专用机械设备将聚合物改性乳化沥青、粗细集料、填料、水和添加剂等按照设计配合比拌合成稀浆混合物摊铺到原路面上,并很快开放交通的具有高抗滑和耐久性能的薄层。微表处养护的施工工艺如下:
施工前的准备,即:对摊铺机进行标定,建立微表处混合料设计得出的各组成材料的质量与其体积间的关系,确保施工配合比的准确程度;对原路面进行处理,根据原路面的状况,选择使用人工或机械清扫、路面冲洗、鼓风机吹风等方式将路面清扫干净、干燥;进行放样划线,如果不是直接以车道线、路缘石等为参照,应根据路幅宽度、路拱横坡、摊铺宽度沿摊铺方向画出控制摊铺线,但尽可能使纵向接缝位于车道线附近;实行交通管制,采取交通管制措施,确保施工人员和施工机具的安全、未成型的微表处层。微表处摊铺作业工艺,即:将符合要求的各种材料装入摊铺车内,将装好料的摊铺机开至施工地点,对准控制线,放下并调整好摊铺箱,使其边缘橡皮及滑板紧贴路面;按生产配合比和现场矿料含水率情况,依次或同时按配比输出矿料、填料、水、添加剂和乳液,进行拌合;拌好的混合料流入摊铺箱并分布于摊铺箱达到适量时,开动摊铺车匀速前进,在需要时同时打开摊铺车下边的喷水管,喷水湿润路面;摊铺速度以保持混合料摊铺量与拌合量基本一致为准,保持摊铺箱中混合料的体积为摊铺箱容积的三分之一至二分之一;稀浆混合料摊铺后,应立即对局部缺陷处进行人工找平,对超大粒径骨料产生的纵横向刮痕尽可能清除;当摊铺车内任何一种材料快用完时,应立即关闭所有输送材料的阀门,让搅拌器中的混合料拌合完并送入摊铺箱,摊铺完后摊铺机停止前进,升起摊铺箱,将摊铺车移出施工点(遗留在路面上的混合料必须清理掉),用水清洗搅拌缸和摊铺箱,并用刮刀对橡胶板进行清理,而后重新装料摊铺;当整个作业面工作完成后,应进行初期养护,禁止一切车辆和行人通行,直到混合料能够满足开放交通的要求为止。
1.2碎石封层技术
碎石封层技术是一种在喷洒沥青类结合料后立即撒布一定粒径的粗集料,经碾压而形成的薄层封层。碎石封层的施工工序如下:沥青洒布车和石料撒布车的标定;清除路面突起部分,用鼓风机将路面上所有的松散材料处理干净,彻底清扫路边缘和路肩;准备施工材料,乳化沥青保持适宜温度,碎石筛除超粒径颗粒及粉尘;进行乳化沥青洒布,然后跟进撒布碎石,乳化沥青洒布车与碎石撒布车相距应在50米范围,沥青洒布温度控制在70到80度,尽量让沥青结合料与碎石撒布时间缩短;撒布碎石后的5分钟内在乳化沥青破乳前进行碾压,全幅至少碾压两遍,每次碾压重叠碾压宽度的一半,最后一遍的碾压方向应与开放交通时的行车方向一致;施工结束前清扫路面多余粒料,开放交通前保证路面有充足的时间养生成型,避免新铺筑的碎石封层路面遭到破坏。
1.3季节性预防性养护
公路沥青混凝土路面预防措施要根据不同的季节采取不同的方法,比如:春季刚刚过完寒冬,路面结构会发生冻胀现象,表层也会出现水痕,此时需要在这些部位在路肩、路基边坡挖排水渗沟,将地面水引流到结构之外。夏季雨水多,气温高,要充分做好路面的排水工作,防止路面长时间潮湿造成的破坏,由于高温的作用,沥青路面容易软化造成路面成波浪状,这是要注意洒水降温,一般在正午时进行,也不宜洒水过度,以防引起交通安全事故;秋季要做好公路沿线边沟积水的疏导排放工作;冬季要注意防冻问题,保证路面处于干燥状态,避免路面结构发生冻胀而造成的破坏。
1.4雾封层
雾封层技术的最大功效是防止路面材料的进一步老化,延长路面的使用寿命,它主要是利用专用设备,以雾状将雾封层材料洒到沥青路面上,将路面上的微小裂缝封闭住,使之能够有效防水和避免松散,它是一种经济有效的预防性养护措施,它的养护成本低,施工机具智能化、施工速度快;乳剂型和溶剂型是雾封层所采用的主要材料,将前者喷洒在路面上可以有效防止路表水渗入路面结构层,避免松散和坑槽等的水损害,后者在前者的作用之上还可以为原路面老化沥青补充轻质油份,使得老化的,沥青再生;该技术比较实用于路面表面贫油、麻面、细颗粒脱落等病害情况。当然,这种方法关键点在于选择适当的养护时机,如果没有及时选择此养护方法,病害发展程度已经非常严重了,该方法的使用效果就会大大降低;并且这种方法不适合路面摩擦系数较低的路段。
2、结束语
总之,沥青路面在使用过程中,难免会出现车辙、裂缝、松散、坑槽、脱皮等破损病害,若不能及时有效地进行维修,将会进一步使病害加重扩散,加速沥青路面破坏,影响道路的使用安全性能。预养护对策选择之前必须进行路面预养护适用性判断,以保证预养护的效果。
参考文献:
[1]侯元成.水泥混凝土路面的裂缝防治[J].现代农业科技,2010,(18)
[2]万先进.关于组建高速公路专业化养护公司的探讨[J].重庆交通学院学报(社会科学版),2002,(03)
[3]李祝龙,丁小军,赵述曾.浅谈高速公路养护管理体制及对策[J].公路,2002,(08)
1.1沥青材料
根据公路等级、气候条件、交通情况及路面类型等,选取沥青路面沥青标号。同时应根据品种、标号分开存储沥青材料,其存储不能长期放置于自然温度下,要求在储罐内沥青存储温度必须控制在130~170℃之间,并直立堆放桶装沥青,随后将苫布覆盖其上。
1.2集料
粗集料。碎石、筛选砾石、破碎砾石等为沥青层选取的粗集料类型,高等级公路通常情况下不选用砾石、矿渣进行施工。清洁、干燥及表面粗糙为粗集料选取的要求,如集料受热易出现变质情况时,则可检验通过拌和机烘干后的集料。选取50毫米以上粒径的破碎砾石作为施工材料,其砾石含泥量必须控制在1%以下。细集料。天然砂、机制砂及石屑等为沥青路面的细集料。清洁、干燥、无风化与杂质为沥青路面细集料的选择标准,同时还要必须确保其颗粒级配符合施工规定。0.075mm以下含量的天然砂为细集料的清洁程度指标,以砂当量表示石屑、机制砂。
1.3填料
选取石灰岩、岩浆岩内的强基性岩石等石料磨制的矿粉作为沥青路面选取的矿粉,并清除原石料内的泥土杂质,确保其干燥性与清洁性。作为填料的应用时,粉煤灰用量必须控制在1/2以下,粉煤灰烧失量控制在12%以下。混合矿粉后其塑性指数必须控制在4%以下,其他质量规定等同于矿粉。通常情况下不会选取粉煤灰作为高等级公路沥青路面的填料。
1.4纤维稳定剂
就地热再生技术是利用表面加热、翻松铣刨旧沥青路面,并将相应量的骨料、沥青及再生剂等添加到旧沥青内,通过移动式现场拌和设备进行加热拌和,热铺成为新的沥青路面面层。公路工程沥青路面维护改造施工中,如选用就地热再生技术,必须确保沥青路面厚度在75毫米以上。当50毫米为沥青路面处理厚度(沥青面层在75毫米以下)时,在沥青路面就地热再生技术应用中下卧沥青路面少量基层结构将产生翻松现象,在拌和、摊铺施工中将增加施工的难度。在公路工程沥青路面维护改造前期,应认真分析路面损坏程度,在进行损坏类型、程度等相关信息的确定。在沥青路面维护中,就地热再生技术具有局限性,无法修复所有沥青路面。在确定损坏程度后,可根据旧路面实际情况,进行与之相适应施工工艺的选择,表面再生、复拌与重铺为就地热再生技术的主要工序,为提升公路工程施工质量,必须严格遵循相关施工要求进行有效施工,才能推动公路工程事业的可持续发展。
(一)路面结构承载能力评价
为确保施工质量,必须将沥青路面厚度控制在75毫米以上,才能使用沥青路面就地热再生技术。如旧路面结构承载力需补强时,可选用一般道路设计方式进行补强厚度的确定,只有这样才能避免大规范结构失效情况的出现。如旧路面结构承载力能够对预期交通量进行满足,可选用以下3种方式进行施工:
(1)所需再生厚度在20毫米以下的热拌沥青混合料路面,可选用重铺、表面再生等方式进行施工,并处理薄热拌沥青混合料加铺层。
(2)如再生厚度在20到50毫米范围内时,可选用重铺方式,必要时则可选用表面再生与复拌方式进行施工,并与薄热拌沥青混合料加铺层相结合共同运用。
(3)如再生厚度在50毫米以上时,可选用复合维护、分期维护及热拌沥青混合料加铺层等方式进行施工。
(二)旧路面材料性能分析
(1)芯样测试可选用表干法、水重法等进行试验,以此对旧路面材料的毛体积密度进行确定,并为配合比设计的确定提供可靠的保障。旧路面材料现场含水量直接影响着就地热再生加热的效率。旧路面材料现场含水量指标测试中,禁止取样过程中用水冷却,一般需选用干钻法进行施工。
(2)旧路面沥青材料的含量、性能直接影响着再生混合料的性能及就地热再生的效果。在旧路面材料油石比确定时,一般选用离心抽提法进行施工,旧沥青材料回收可选用阿布森回收试验,并对针入度、延度等参数进行确定,以此为配合比设计提供有利条件。
(3)矿料级配、强度为就地热再生施工中必须考虑的问题,在充分了解车辆荷载、自然因素的前提下,应对旧矿料性能变化进行分析,对其再生适用性进行断定。旧矿料级配是否合理将对就地热再生混合料的级配范围造成极大的影响。为此必须选用离心分离法对沥青进行抽提,并对剩下的矿料级配进行检测。在抽提旧料后,应及时检测各项常规性能,如压碎值、吸水率等。
2公路工程沥青路面就地热再生技术的应用
(一)工程案例
某公路工程总长度为2000米,3.75米为其宽度,40毫米为其再生厚度。旧路面现状为沥青混凝土路面,AC-20(40毫米)中粒式沥青混凝土为其上面层,AC-25(50毫米)中粒式沥青混凝土为其中面层,AC-25(60毫米)粗粒式沥青混凝土为其下面层。长期以来,由于行车荷载的作用,上面层出现了轻微车辙,厚度为10到20毫米,并逐渐向下发展,中下面层结构较为稳定,路面表面沥青已出现老化情况,如骨料露出路面等,这些问题的大量出现,大大降低了路面的防渗能力与抗滑能力,极大地影响了路面的使用年限及行车的安全性。
(二)材料选用
通过筛分试验确定回收沥青路面材料的矿料级配,应保证矿料级配在AC-16沥青混合料标准级配范围内,并对该路段行车荷载、交通量等进行充分考虑,遵循相关参数,合理进行矿料级配设计。遵循《公路沥青路面再生技术规范》相关规定,明确标注旧沥青再生目标,进行再生剂的选择。在回收沥青内掺加1%左右的再生剂,一般在旧沥青内掺加热再生剂约4%时,其三大指标达到最佳值。
(三)沥青路面就地热再生技术的施工流程
(1)路面清理在公路工程沥青路面就地热再生技术施工中应及时平整与清理施工场地。将地面积水在施工前期及时排出,同时应进行路面杂物清理干净,防止混合料内掺入杂物,并确保工程便道的畅通性。在确定施工位置时,应严格遵循相关设计规定进行,确保其偏差在2厘米以下。
(2)预处理选用小型铣刨机械对层次较深的病害进行铣刨处理,填补材料应分层进行,并做好压实工作,以此提升病害处理的质量。在塌边唧浆没有出现在反射裂缝的情况下,一般进行2层铣刨,并分层填补中面层下铺抗裂位置。为确保就地热再生路面和旧路面连接位置的平直性,通常会遵循施工宽度、厚度对施工段起始点进行铣刨,长度控制在2到3米的位置。
(3)加热路面预热可选用加热机进行施工,应确保加热功率符合施工要求。与施工宽度相比,加热宽度两边都必须长出5厘米。选用单台加热器低功率进行起始点路面加热处理,重复加热,确保其温度符合施工要求。路面加热施工中,应严格遵循气候、地质及路表温度等因素,对加热器间距进行有效控制,一般在10到15米范围内进行有效控制。同时遵循路表加热情况及混合料温度等,对设备加热功率、施工速度等进行调整。
(4)铣刨路面遵循施工设计要求,确定铣刨宽度与深度,在铣刨路面施工中,应进行实时观测,对铣刨宽度、厚度进行有效控制。遵循施工方案需求,在铣刨施工中进行沥青混合料、再生剂的适当添加,再生剂用量及喷洒均匀度应与施工要求相符合。铣刨应确保纵向接缝的顺直性,选用拖杠2侧纵坡仪对铣刨找平加以控制。
(5)拌和及摊铺新料、再生剂在拌和过程中的掺加速度应与施工要求相符合,并确保添加的准确性。在拌和速度控制的基础上,确保拌和的均匀性。原路面作为摊铺施工的基准面,其混合料松铺系统必须控制在1.18到1.25之间。选用2侧纵坡仪对摊铺找平施工加以控制,每分钟摊铺机行驶速度控制在2.5到4米之间,并对摊铺机和加热器的间距进行充分考虑。摊铺施工中必须重视接缝施工,保证新旧路面接缝位置的平整性,路面多余集料应在接缝施工中及时铲除,并选用细料填充接缝位置。在现场主管的指导下对摊铺施工中出现的离析现象进行及时处理。
(6)接缝及碾压在旧路面上压路机进行横缝碾压施工,如3~5厘米为其新铺层,可由旧路面逐渐压向新路面,20厘米为每次压进的距离,遵循该工程实际情况,可选用振动压实的方式进行路面碾压施工。碾压机械通常选用双钢轮压路机及胶轮压路机等。在碾压面层时,初压可选用双轮压路机进行2次碾压,选用轮胎压路机进行多遍复压施工,最后进行终压施工,确保其压实度符合施工规定。
3结束语
【农村公路沥青路面养护管理技术研究】推荐阅读:
公路工程沥青路面施工研究论文06-19
高速公路沥青路面预防性养护措施及其实施07-08
农村公路的安保工程技术论文11-14
农村公路日常养护合同09-09
公路管理所农村公路管养工作经验体会09-12
农村公路养护基本情况10-05
农村公路养护管理实施方案11-07
农村公路管理养护活动年宣传单10-02
陕西省农村公路养护工程管理办法06-26
农村公路运输管理存在的问题论文06-01