高速公路沥青路面预防性养护对策研究 王漾
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高速公路沥青路面养护问题及预防性养护技术摘要:维护高速公路是一项繁琐的施工作业,而且极易受外界因素的影响。
在预防性养护作业中,需要依据“统筹规划,强化维护,积极转变”的维护要领,增强管理和落实维护技术,将全寿命周期成本观念结合到工程管理体系中,从而更好地增强维护品质,提高经济效益,增长高速公路使用时限。
关键词:高速公路;沥青路面;预防性养护引言社会经济水平逐步提升的同时,我国高速公路建设事业实现了迅速发展,沥青面层结构在当前高速公路中是一种广为应用的路面建设形式,但在长期较大的运行压力下,加之受到环境因素的影响,很多地区高速公路路面的病害都表现出了不同程度的损伤。
因此,加强高速公路沥青路面的养护管理工作值得深入探讨和研究。
1高速公路沥青路面养护重要性受外界各种因素的影响,高速公路路面结构就会发生相应变化。
通常,高速公路养护人员为减少路面出现病害问题的机率,大都会选用沥青路面预防性养护技术。
从高速公路的实际使用状况来看,裂缝病害是人们日常中最为常见的问题,主要与沥青材料有较大关联。
随着时间的推移,沥青材料结构就会发生一定变化,受各种因素的影响,会出现收缩、延伸等状况,进而就较易引发裂缝病害问题的发生。
针对此,为有效解决这些病害问题的发生,就需要重视高速公路路面养护,及时采取病害预防技术,以便于有效提高高速公路路面结构稳定性,由此降低病害问题发生的机率,充分保障高速公路行驶安全与使用年限。
2高速公路沥青路面常见的问题2.1车辙病害问题车辙主要因为受到车辆经过轮胎碾压之后,在车辆运行工作方向上会形成路面垂直方向上的凹陷问题,垂直程度通常控制在15mm,是沥青路面当中的一种特有病害问题。
根据车辙产生的主要原因,可以将其分为结构性、压力性、磨损性以及流动性等几种不同形式的特征表现形式,产生车辙病害问题的主要原因,是因为沥青材料在配比过程中出现误差或者材料密度偏小,材料整体的抗诉变性能力相对较差,路基夹层结构不稳定同时由于受到外部环境因素的影响,造成车流量和重荷载作用力增加,整个高速公路通车环境和外部湿度条件过高,都有可能造成路面出现车辙病害问题。
高速公路沥青路面最佳预防性养护时机的研究的开题报告一、课题背景及意义高速公路作为国家重要的交通基础设施,对于国家经济的发展和人民生活水平的提高有着重要的作用。
而高速公路沥青路面是高速公路最常见的路面类型,其质量的好坏对于公路的安全和使用寿命有着直接的影响。
因此,对于高速公路沥青路面的预防性养护研究具有重要的意义。
随着高速公路建设的不断发展和改善,人们对道路性能的要求也越来越高,同时路面上的车辆数量和轮胎压力也在不断增加。
因此,沥青路面面临着更加严峻的预防性养护问题。
在此背景下,加强对高速公路沥青路面预防性养护的研究,提高路面的抗磨损、抗龟裂、防水防滑等能力,不仅能延长路面的使用寿命,同时提高了路面的安全性和舒适性,降低了公路的维护成本,对于保障交通的安全和舒适性有着积极的作用。
二、研究内容与目标本次研究将针对高速公路沥青路面的预防性养护问题进行深入的探究和研究,主要包括以下内容:1、对当前高速公路沥青路面预防性养护的现状进行调查和分析,了解路面的状况和存在的问题。
2、确定高速公路沥青路面最佳的预防性养护时机,考虑各种因素如路面类型、气温、降雨量等因素,建立合适的养护周期和养护方案。
3、分析不同养护方法的优缺点,比较不同养护方法的效果和成本,选出最适合的养护方法。
本次研究的目标是通过对高速公路沥青路面预防性养护时机的研究,为提高路面的抗磨损、抗龟裂、防水防滑等能力提供可靠的理论支持,为高速公路的安全和舒适性提供更好的条件。
三、研究方法本次研究采用综合的研究方法,包括文献调研、实地考察和实验研究等,具体步骤如下:1、文献调研:通过查阅相关文献,了解高速公路沥青路面预防性养护的研究现状,梳理出研究的重点和难点。
2、实地考察:选取不同类型的高速公路,实地考察路面情况,并对不同路面进行调查和分析,获得相关数据。
3、实验研究:根据获得的数据,开展相关实验,模拟出不同条件下的路面养护效果,并比较不同方法的优劣。
沥青路面预防性养护决策研究摘要:预防性养护将成为我国高速公路养护管理的发展方向,但我国的预防性养护理论研究尚处于起步阶段。
本文针对沥青路面破坏现象建立合理的路面使用性能评价标准;并通过建立科学的路面使用性能预测模型、决策模型,为科学地进行高速公路沥青路面预养性决策、规划提供理论依据,供高速公路养护管理部门参考。
关键词:沥青路面;预防性养护;评价标准;使用性能预测模型、决策树模型;1 概述沥青路面预防性养护(Pavement Preventive Mainte-nance)是科学的技术体系,而非单一的养护措施的应用。
在最合适的时间(Right Time),将最合适的措施(Right Treatment),应用在最合适的位置(Right Pavemen),是预防性养护的核心理念。
高速公路沥青路面预养护决策过程主要包括沥青路面使用性能的评价与预测、建立路面养护对策措施集,并通过养护决策模型决策预养护时机及对策。
2 高速公路沥青路面预养护决策评价标准建立合理的高速公路沥青路面使用性能预养护评价标准是科学的、成功的预养护决策的前提与保证。
因此,需要建立合理、科学的高速公路沥青路面使用性能预养护评价标准。
虽然路面破损指标[1]PCI值在路面使用性能中占极其重要的地位,但现行《公路沥青路面养护技术规范》所用的路面破损状况评价指标PCI值往往不能反映路面使用性能的实际情况。
依照现有研究成果及以往路面破损状况调查的经验,对于高速公路沥青路面,车辙和裂缝为两类最主要的破损类型,约占全部破损的80%以上。
鉴于此,对高速公路沥青路面破损状况进行评价时,将路面破损状况评价指标分解为路面裂缝状况、路面车辙状况两个评价指标。
将采取路面车辙深度(RD)和裂缝率(CR)对路面破损状况进行评价。
因此,本文确定预养护使用性能评价指标主要包括:路面结构强度指数( PSSI)、国际平整度指数(IRI)、路面车辙深度(RD)、路面抗滑能力(SFC)、裂缝率(CR)。
高速公路沥青路面预防性养护标准化管理研究的开题报告一、研究背景高速公路作为一种重要的交通工具,为我们的生活和经济增长发挥着极其重要的作用。
高速公路一般都是由沥青路面构成的,由于高速公路长期的使用和自然因素的影响,沥青路面会逐渐老化和损坏,严重影响道路的使用和通行安全。
因此,对于高速公路沥青路面的养护和维护工作具有极其重要的意义。
目前,高速公路沥青路面的养护和维护工作还存在一些问题,例如,缺少科学、规范的养护管理标准,养护工作跟踪效果差,养护资金花费不透明等。
为了有效解决这些问题,需要开展高速公路沥青路面预防性养护标准化管理研究。
二、研究目的本研究旨在探讨高速公路沥青路面预防性养护的标准化管理方法,明确预防性养护的工作要点和规范,建立一套高效、科学的预防性养护标准化管理体系,提高高速公路沥青路面的养护效果和使用寿命,降低养护成本,提高道路行车安全和顺畅度。
三、研究内容1. 高速公路沥青路面预防性养护的基本概念和意义;2. 高速公路沥青路面预防性养护的现状分析;3. 高速公路沥青路面预防性养护标准化管理的意义;4. 预防性养护标准化管理的关键技术;5. 基于预防性养护标准化管理的实施方案;6. 预防性养护标准化管理效果评价和改进措施。
四、研究方法本研究采用文献研究法和实证分析法相结合的方法进行研究。
通过对国内外高速公路沥青路面预防性养护的现状、标准化管理的应用和效果进行综合分析,制定出基于预防性养护的标准化管理方法,并通过实证研究对其效果进行评价和改进。
五、研究意义本研究对于完善高速公路沥青路面预防性养护标准化管理具有重要意义,可以提高沥青路面的使用寿命和养护效果,降低养护成本,有利于高速公路行车安全和顺畅度的提高。
同时,本研究还可以为其他类似道路的预防性养护标准化管理提供借鉴和参考作用。
高速公路沥青路面预防性养护措施发布时间:2022-08-17T05:38:29.962Z 来源:《城镇建设》2022年第7期作者:李佳倩杨佳[导读] 对高速公路的路面进行养护时,采用预防性养护技术可保证路面面临损坏的程度大大降低,李佳倩杨佳浙江公路技师学院摘要:对高速公路的路面进行养护时,采用预防性养护技术可保证路面面临损坏的程度大大降低,提高路面安全性,降低后续维修成本。
因此,文章以预防性养护为研究对象,探讨这一技术在高速公路的沥青路面中的使用要点和方法。
关键词:高速公路;沥青路面;预防性养护引言:高速公路的路面多以沥青为材料为主,这种材料具有优秀的抗压能力,而且不会轻易出现损伤。
尽管如此,由于高速公路每天需面临车辆冲击,加之汽车行驶速度飞快,其路面在车辆日复一日的碾压与冲击、变幻莫测的天气情况的影响下,会不可避免的出现质量问题。
若养护人员能够及时在路面尚未出现更加严重的问题之前及时采取预防性养护措施,就可避免损坏范围进一步扩大和深入,还可提高高速公路的耐久性。
一、高速公路沥青路面预防性养护的意义1、延长高速公路的使用寿命高速公路的路面并不会拥有无限寿命,但若能合理使用预防性养护措施,就可适当延长其寿命,延缓质量问题所带来的深层次影响。
正式施工之前,要以公路工程建设周期为基础,融入先进的养护理念,结合高速公路全寿命周期建设的要求,合理实施预防性养护,就可保证公高速路拥有更加优越的性能,提高车辆行驶的安全性。
2、提升高速公路的经济效益采用预防性养护措施以后,工作人员会结合路面的实际情况,提前制定养护措施,充分发挥这一全新养护技术的优势,正确进行操作。
在效益分析阶段,只需确保这一养护措施全部落实,规范操作人员的行为,就可避免养护成本过高,创造更大的效益。
3、有助于高速公路正常运行第一,将养护工作与经济效益分析工作相结合,结合高速公路的运行情况和特点,采取预防性养护措施,就可避免产生更大的损失。
第二,要发挥这一全新养护技术的优势,掌握最佳养护时机,即可达到预期的养护效果。
高速公路沥青路面预防性养护措施发表时间:2020-11-25T02:36:35.942Z 来源:《防护工程》2020年23期作者:彭方应张旭[导读] 而且也会起到很好的效果,因此在接下来的高速公路的沥青路面的保养维护工作中是必然的趋势。
贵州高速公路集团有限公司营运事业部水城中心贵州贵阳 553500摘要:强化对高速公路路面工程的维护和保养,不但能够让高速公路有更长的使用寿命,而且也能够让行驶过高速公路的车辆有更强的舒适度。
同时,高速公路的路面工程的维护和养护工作可以及时的对路面的一些不良情况进行修复,避免雨水渗透到结构里。
因此,对高速公路的沥青路面开展预防性的养护措施,可以有效的确保高速公路工程的结构的稳定性。
本文主要探究的是高速公路沥青路面的预防性养护的有关内容。
关键词:高速公路;沥青路面;预防性养护;前言在科学技术和社会经济逐步发展的推动下,预防性养护在高速公路的养护工作中也有越来越重要的作用。
主要是针对高速公路在运行过程中采取的一系列的预防性的措施,进而实现养护的目的。
预防性的养护因为不会花费很多的成本支出,而且也会起到很好的效果,因此在接下来的高速公路的沥青路面的保养维护工作中是必然的趋势。
1.高速公路路面预防性养护的概念路面预防养护工作主要是定期对高速公路的路况开展调查工作,及时对高速公路的潜在的病害和路面发生的一些小的损坏问题及时发现,然后采取有效的措施进行预防和治理,确保这些病害情况不会扩大,而且也能够让公路给人们的出行提供更好的服务。
对高速公路的路面工程开展预防性的养护工作,不但可以对这些病害问题进行有效养护,而且也能够有效的避免水体渗入到路基的结构中。
高速公路的路面预防性养护工作主要采取的是延长路面的使用时间以及减缓路面恶化速率的控制性措施,对于延长高速公路的使用年限有比较好的积极作用。
常见的季节保养、日常保养以及初期保养等都是比较常见的预防性养护措施。
另外,根据有关规范和要求。
高速公路沥青路面预防性养护技术发布时间:2022-09-07T06:27:07.087Z 来源:《工程管理前沿》2022年9期5月作者:单国娇1 吕骏2[导读] 加强高速公路沥青地区的养护,有效地解决养护基础工作薄弱的状况,单国娇1 吕骏21、云南交投公路建设第五工程有限公司2、云南交投集团投资有限公司摘要:加强高速公路沥青地区的养护,有效地解决养护基础工作薄弱的状况,降低沥青实际应用中出现的问题,运用科学、合理的养护技术,为人民出行的安全提供服务。
本文从高速公路沥青路面的常见问题出发,重点阐述了沥青路面预养护技术。
关键词:高速公路;沥青路面;预防性养护;在公路投入使用之初,就需要采取预防性的养护措施,以延长高速公路的使用寿命,确保公路的运行质量。
高速公路运营经济效益的增长受到了一定程度的影响,原因是传统公路养护施工工程量大、工期长,在养护过程中需要封路或断交。
如今,随着高速公路养护工程不断引入新技术并加以应用,养护建设周期大大缩短,公路运行质量也随之提高,地方经济由此得到推动。
因此,高速公路管理部门要进一步加大在高速公路养护中应用预防性养护技术的力度。
1、沥青路面预防性养护概述公路工程路面养护主要采用预防性养护。
在我国高速公路建设过程中,由于重型车辆相对较多,且部分车辆在使用过程中存在超载、极易造成路基路面结构不同程度损坏等问题,因此主要以沥青路面结构为主。
因此,在养护它的过程中,可以通过对路面系统进行预防性的养护,对损坏的时间进行延缓,对路面性能进行维护或改善。
在养护沥青路面过程中,贯彻“预防为主、防治结合”的理念,采取预防性养护技术进行路面养护[1]。
在选择预防性养护技术的过程中,要在这个基础上保证养护的有效性,这样才能保证施工过程的经济性和环保性。
此外,要根据工程实践情况,首先进行综合评估,检验自主研发的新型预防性养护技术的可靠性。
2、高速公路沥青路面预防性养护特点2.1养护时机合理高速公路沥青路面的防范养护能否有效、养护时机的掌握是有很大的关系,高速公路沥青路面的养护措施要在路面初期破损时进行,将病害扼杀在摇篮状态,维持高速公路路面总体维持良好的状态,在养护期间要及时对高速公路沥青路面进行检查,以确保养护时机的合理性;另外,在养护时机中,还包含了生命周期成本分析法、以时间和路况为基础的确定法和决策树法[2]。
高速公路沥青路面坑槽形成原因分析及养护对策探讨摘要:现阶段我国高等级公路路面主要为沥青混凝土路面和水泥混凝土路面。
相比水泥混凝土路面,沥青混凝土路面在表面平整、无接缝、路面摩擦力大、行车平稳舒适安全、振动噪音小、施工工期较短、养护修补简单快捷等方面有较大优势。
在高速公路、城市外环主干道等多采用沥青混凝土路面。
沥青路面的病害也在逐步增多,对沥青混凝土路面施工提出了更加严格的要求,因此加强对沥青路面病害原因的分析显得尤为重要。
关键词:高速公路;沥青路面;坑槽;形成原因;养护对策引言高速公路沥青路面出现坑槽,会造成驾驶过程中的颠簸和不稳定,降低行车舒适性,甚至影响驾驶者对道路情况的感知能力,增加交通事故的风险。
坑槽还会损坏车辆的悬挂系统和轮胎,导致车辆损坏和维修成本的增加。
此外,坑槽还会加剧雨天路面积水和积雪的滞留,降低路面排水能力和抗滑性能,使道路更加危险。
为了保障交通安全和提升道路使用效能,需要进行定期养护和维修工作,养护工作包括填补坑槽、修复裂缝、重新铺设沥青等,以恢复路面平整度和提高抗压能力。
同时,科学的养护计划和及时的维修措施也是预防和减少坑槽形成的重要手段,通过健全的养护体系和有效的监测手段,可以保持高速公路沥青路面的良好状况,提升道路的可靠性和安全性。
1高速公路沥青路面坑槽形成原因分析1.1 水损坏沥青混合料的组成是沥青和集料,沥青主要起到粘结作用,在正常状态下,沥青均匀地包裹在集料的外部,两者包裹成一个整体,使沥青混合料具有极佳的结构特性。
在有水存在的情况下,沥青混合料中集料与沥青的粘附性将大大降低。
在降雨时,高速公路沥青路面不可能瞬时将所有的雨水排除,雨水会顺着沥青混凝土路面孔隙率较大处进入沥青混合料内部,在雨水和车辆荷载的长期作用下,沥青与集料分离,粘附性丧失,沥青混合料结构遭到破坏,形成坑槽,严重时功能性也会丧失[1]。
1.2 车辆荷载沥青路面作为柔性路面,在行车荷载的长期循环作用下,极易造成局部不平的现象。
高速公路沥青路面预防性养护决策的关键技术研究的开题报告一、选题背景高速公路是现代化物流经济的重要组成部分,承担着巨大的运输压力。
然而,由于高速公路不断的使用和自然环境的影响,会对沥青路面的性能和使用寿命产生严重的影响,导致路面的维护和养护成本不断增加。
因此,对高速公路沥青路面的预防性养护进行关键技术研究,对于提高路面使用寿命和降低维护成本具有重要意义。
二、研究目的和意义本项目旨在研发一套可靠的高速公路沥青路面预防性养护决策技术,以降低路面养护成本,提高路面使用性能,为交通事业的发展做出贡献。
实现如下目标:1.研究高速公路沥青路面各种损伤的产生机理,对不同损伤进行分类和统计。
2.研究沥青路面各种预防性养护方式的效果,如喷涂防水剂、喷涂粘结剂、撒洒密封材料、回填缝隙等。
3.采用大数据分析和机器学习技术,建立高速公路沥青路面损伤预测模型,及时预警路面损伤。
4.结合路面损伤和预测模型,研究沥青路面预防性养护的最佳决策,制定出适用于不同路段的养护方案。
三、研究内容和技术路线(一)研究内容1.高速公路沥青路面各种损伤的产生机理,对不同损伤进行分类和统计。
2.沥青路面各种预防性养护方式的效果研究,如喷涂防水剂、喷涂粘结剂、撒洒密封材料、回填缝隙等。
3.采用大数据分析和机器学习技术,建立高速公路沥青路面损伤预测模型,并及时预警路面损伤。
4.结合路面损伤和预测模型,研究沥青路面预防性养护的最佳决策,制定出适用于不同路段的养护方案。
5.开发一套高速公路沥青路面预防性养护决策辅助系统,实现对路面损伤、预测和养护决策的综合管理。
(二)技术路线1.高速公路沥青路面损伤分类研究,通过野外调查和实验室试验,研究不同类型的路面损伤机理,分析损伤产生的主要因素。
2.沥青路面预防性养护方式效果研究,包括实验室试验和野外施工,在高速公路不同路段进行不同预防性养护方式的试验研究和效果评估。
3.采用大数据分析和机器学习技术,结合路面损伤和预测模型,进行高速公路沥青路面损伤预测,建立沥青路面损伤预警模型,提高路面维护的预测精度。
高速公路沥青路面预防性养护时机的研究及应用摘要:路面预防性养护技术作为一种新的预防性养护理念,还没有真正纳入我国路面养护技术规范体系中,仍缺乏专门针对预防性养护的路面技术状况评价、养护时机的确定、技术选择、养护质量控制、效果评价的有效方法。
本文在深入分析研究国内外关于路面预防性养护时机的文献资料基础上,通过路况现场调查与实测、技术状况评价、养护方案设计、预防性养护实施全过程的跟踪、分析,对如何有针对性地确定预防性养护时机、制订预防性养护策略及实施效果评价进行了研究,并结合沥青路面预防性养护专项工程进行了验证。
关键词:沥青路面;预防性养护;养护时机;路况评价引言:路面在公路设施中发挥着重大的作用,由于直接受车辆、使用环境等复杂条件的影响,以及材料本身的老化,随着时间的推移会逐渐损坏。
公路网路面的养护,关系到国家高速公路网巨额国有财产的安全及投资效益,关系到高速公路效率的发挥、人们的安全便利出行、“和谐交通”的建设和高速公路的可持续发展。
近年来,由于交通量持续增长,路网规模不断扩张,资金短缺,随着路龄增加,公路养护的压力随之增大。
初步测算,高速公路路面的大中修养护规模到2020 年将长期维持在8000km/年以上[1]。
因此,高速公路的养护应以主动养护、动态养护为发展目标[2],才能促进高速公路的健康发展。
预防性养护技术是一种主动性和动态性的养护策略。
国内外众多的研究实践表明[3],科学有效的安排预防性养护,可以降低寿命周期成本、延长路面寿命、延缓路面性能老化、改善路面功能、提高路面服务水平。
1.路面预防性养护时机的研究现状路面预防性养护的效果与实施的时机息息相关,确定适宜的时机进行预防性养护,是预防性养护取得预期效果的重要前提。
预防性养护,本质上就是在最适宜的时机,在最适宜的路面上实施最适宜的养护措施。
国外关于预防性养护时机的科研工作早已开始,但是到目前仍没有满意的解决方案[3]。
我国现在已经采取的确定预防性养护时机的方法有行驶质量指数和破坏指数法、基于时间或路况的方法、决策树[4]、决策矩阵法 [4] 、费用效益评估法[5]、排序法、生命周期费用评估法[6]等。
高速公路沥青路面预防性养护对策研究王漾
发表时间:2020-01-13T10:05:38.190Z 来源:《防护工程》2019年18期作者:王漾
[导读] 高速公路对我国经济、社会发展具有非常重要的作用。
随着建设规模的不断扩大,沥青路面的应用越来越广泛。
北京国道通公路设计研究院股份有限公司北京市 100053
摘要:沥青路面是高速公路最常用的路面形式,它受到行车荷载持续作用及环境气候等因素的影响,会产生一些破坏,影响路面的正常使用或引起交通事故。
对此,需要掌握不同病害及破坏的主要特征、成因,在路面尚未出现结构性损坏、技术状况良好时,有计划地采取预防性养护措施,有效防止病害进一步扩大,以实现提高路面使用性能、延长路面使用寿命的目的。
关键词:高速公路;沥青路面;预防性养护
1高速公路沥青路面破坏特征
1.1横向裂缝
横向裂缝是与公路中线保持近似垂直的裂缝,其宽度不一,长度可能贯穿整个路幅。
其产生的原因包括:(1)沥青的标号没有达到相关要求,或与当地气候条件不相符而产生的温度裂缝;(2)在半刚性基层上产生反射或收缩性裂缝;(3)涵洞及通道两侧土体固结或地基产生沉降。
1.2纵向裂缝
纵向裂缝是与公路中线保持近似平行的长直裂缝,在裂缝上往往还存在若干支缝。
其产生的原因主要为行车荷载的作用、路基压实不密实,此外接缝质量差、路面不均匀沉降也会产生纵向裂缝。
1.3龟裂
龟裂是多条裂缝相互交错,使路面被分割成多个小块,其产生原因主要为在受到温度荷载和行车荷载的持续作用下,路面横纵缝不断发展,产生龟裂。
此外,沥青老化、沥青混合料质量差、基层软化或失稳也会产生龟裂。
1.4块状裂缝
块状裂缝是由于面层材料产生收缩而引起的裂缝,与龟裂类似,但没有规则性。
其产生原因包括:(1)面层材料受温度变化产生收缩;(2)混合料质量相对较差;(3)路面上产生纵向裂缝后,会因为某些原因不断向下扩展,使多条裂缝相互交叉,产生块状;(4)矿料级配和裂缝的产生也具有一定关系。
1.5松散
因路面混合料逐渐丧失黏结力,使集料开始松动,受行车荷载持续影响还会发展成坑槽。
其产生原因包括:(1)没有及时压实;(2)沥青老化,失去与集料之间的黏结力;(3)摊铺时混合料过湿或在雨天进行摊铺;(4)在低温条件下施工,使成型速度变慢,受行车荷载作用导致嵌缝料脱落。
1.6坑槽
坑槽是路面混合料局部脱落产生的坑洼。
其产生的原因主要是局部龟裂和松散未及时处理或滞留在基层的水不能及时排出,造成沥青膜与集料剥离,发生松散,松散的混合料被车轮不断带走,进而在路面上形成一定深度的坑槽。
1.7车辙
车辙主要是指路面行车轨迹上出现的若干带状凹陷。
其产生原因包括内因与外因,其中,内因是指路面的结构松散、混合料配合比不当等;外因包括气温较高、施工时压实度不足、路段的交通量较大等。
2造成高速公路沥青路面破坏的主要原因
2.1 设计原因
高速公路沥青面层结构设计出现问题,是导致路面破坏的重要原因之一。
主要是设计过程中未结合现场情况,所选择的路面材料和结构厚度不满足实际要求,如路面设计厚度不能满足实际交通流量需求,沥青路面偏薄时容易出现疲劳开裂病害;对于高温地区重载交通量大的公路,设计过程中未选择稳定度高、抗车辙性能好的路面材料会导致沥青路面出现车辙、沉陷等病害。
2.2 施工原因
对高速公路施工质量的有效控制,是影响沥青路面使用性能和使用寿命的关键因素。
基层强度不足容易造成沥青路面出现开裂、沉陷等病害;沥青材料的质量不佳、用量不足和配合比设置不合理,将直接导致沥青混合料品质下滑;加之各种规格的矿料,其压碎值、磨损值、吸水率、级配标准都会降低沥青混合料的稳定度,造成沥青路面早期剥落及路面出现坑槽等病害问题;沥青混合料的温度控制也是沥青路面施工过程中的关键,温度过高,沥青容易老化并造成沥青从混合料中析出;温度过低,则降低了沥青与矿料表面的吸附作用,在水损害作用下路面出现壅包等病害。
2.3 养护原因
目前,部分管养单位缺少合理的养护规划,只是机械地发现病害处理病害,或一律粗暴地采取铣刨回铺的养护方案,不经济也不环保,应该结合路面病害的发展状况和资金情况有计划地采用预防性养护、中修和大修等养护措施。
同时,沥青路面养护不及时、养护方法不当,在沥青路面出现病害时未及时处理,“小病不治成大病”,或处理病害不彻底,在水损害的作用下,病害很快“死灰复燃”,并不断恶化。
3 高速公路沥青路面预防性养护的主要措施和适应性
3.1 使用雾封层处理
高速公路沥青路面使用一定年限后,表层会出现集料松散、细微裂缝等病害,当地表水渗入后会加快路面损坏速度。
针对此类病害,单纯的裂缝封闭、铣刨回铺方案影响路面外观质量和行驶舒适性,加铺罩面造价较高,采用雾封层预防性养护措施比较合适。
雾封层技术是指将没有集料的乳化沥青、改性乳化沥青或沥青路面养护剂直接喷洒在路面上,形成严密的防水层,能够达到预防沥青路面老化、防治路面水害的目的,最大程度地减少水对路面的破坏,提升路面骨料间的黏结力,延长道路的使用寿命,其经济性、预防性较高。
雾封层作
为低强度的预防性养护技术,适用于路面初期的预防性养护。
3.2 使用稀浆封层处理
稀浆封层是指将乳化剂、骨料、沥青、水等材料配制成稀浆混合料,然后将其摊铺在路面上进行预防性养护。
其中,乳化沥青黏结力强,可以将路面进行有效封闭,能够大大提升路面防滑性能,对路面裂缝问题修补效果较好,对施工技术水平要求不高,材料成本及工程造价都不高,能够很好地应对轻微车辙和疲劳裂缝。
适用于存在细小裂缝、纵向裂缝、横向裂缝、块状裂缝、车辙、松散、老化、抗滑损失的沥青路面处理。
但稀浆封层技术对路面结构强度没有贡献,当路面出现较大的疲劳裂缝或者严重车辙时,不能应用此项养护技术进行养护。
为了使乳化沥青破乳形成结构强度,一般需要将公路封闭 2h 或更长时间。
3.3 使用微表处技术处理
微表处技术是一种特殊的稀浆封层技术,其混合料是由水、添加剂、改良乳化沥青、碎石等共同组成,改良乳化沥青黏结性强,能够快速稳固路面,可以延长高速公路路面寿命 3~5a,相较于热摊铺技术防水性更好,比普通的稀浆封层耐久性、抗滑性更佳,能够解决沥青路面老化、贫油、非结构性破损、裂缝、路表渗水、摩擦力下降等病害,针对车辙病害有较好的处理效果,且该技术施工时间短、对交通系统的影响较少,可以使用专业摊铺设备一次性处理,有效提升路面性能。
微表处对增加结构承载能力有限,对路面出现的疲劳裂缝等结构性破坏,施工前要求做预先处理,处理完毕后再进行微表处罩面。
3.4 使用就地热再生技术处理
沥青路面在使用一定时间后,其性能不断下降,但其材料仍有很高的利用价值,通过路面再生,不仅可以节省大量材料资源、节约造价,也避免了环境污染。
沥青路面就地热再生采用专用的再生设备,对沥青路面进行加热、铣刨,并掺入一定数量的新沥青、新沥青混合料、再生剂等,拌和、摊铺、碾压后,一次性实现对表面一定深度范围内的旧沥青混凝土路面再生的技术。
该技术能有效处理表层病害,修正老路级配,改善老路平整度,施工便利、对交通量影响小。
但再生深度一般限制在 25~60mm,深层病害无法处理,且无法剔除不合适再生的混合料,对级配的调整幅度有限。
结束语
高速公路对我国经济、社会发展具有非常重要的作用。
随着建设规模的不断扩大,沥青路面的应用越来越广泛。
为了更好地发挥高速公路的经济效益和社会效益,必须加强对沥青路面破坏形式及原因的探究,找出有效的解决措施来确保行程安全。
同时,积极采用新技术、新工艺进行预防性养护,提升高速公路路面品质,延长其使用寿命。
参考文献:
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[2]冉彪. 探析公路沥青路面破坏特征及预防养护措施运用[J]. 黑龙江交通科技,2019(4):52-53.
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