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公路预防性养护模板(10篇)

时间:2023-05-16 15:17:54

公路预防性养护

篇1

1. 前言

1.1在20世纪的80年代,预防性养护作为一个完整的概念提出,是在路面结构的强度充足,仅仅表面功能衰减的情况下,为恢复路面表面服务功能而采取的一种养护性措施。预防性养护是一种主动性的养护策略,它根据路面的状况,有计划地采取预防措施来对道路进行养护,改变了过去在路面损坏后才采取措施的被动状况。另外,进行预防性养护,养护费用可以均摊在各养护年度内,养护部门也可以有计划的调配资金。以下两种方式都可以看作是预防性养护:一是让良好的公路技术状况维持更长时间,延缓破坏,在不增加结构承载能力的前提下改善公路的技术状况;二是在适当的时间,将适用的措施,应用在适宜的路面上。预防性养护的核心思想是要求采用最佳成本效益的养护措施,强调养护管理的计划性。

1.2从对路面性能的影响来看,预防性养护有更大的优势。矫正性养护策略是等路面病害发展到了必须维修的状况后才采取的相应的技术措施。当需要进行路面矫正性养护时,路面已经处于较差的服务状况。而预防性养护是指当路面还处于良好的技术状况和使用功能时,就采取养护措施,从而延缓病害出现的时间。这种措施不但能获得更长的公路使用寿命,而且在路面使用寿命期间,始终能维持较好的公路服务水平,因而产生良好的经济和社会效益。

1.3从施工工艺上来讲,矫正性养护往往对路面进行翻修以恢复其使用功能,施工难度、规模都较大,费时费力,对交通的影响也较大,在某些地区进出往往只有一条主要公路,采取矫正性养护措施时造成的社会影响则更大。预防性养护施工则比较简单、快速,如采用微表处技术,只用一种专用施工机械——改性稀浆封层机,以较少的劳动力(每机配6人~8人),20分钟即可修复完2000m2以上的沥青路面,并且最短可在半小时以内开放交通,十分快速、方便。而且,由于路面始终处于良好的技术状况,减少了紧急养护的必要。

1.4就费用而言,通过寿命周期费用分析和实践证明,预防性养护具有最好的经济性。美国亚利桑那州公路部门就公路养护费用曾做过如下比较:(1)铺筑完沥青混凝土路面后,中间不做任何的维修与养护,通车20年后,进行路面翻修;(2)铺筑完沥青混凝土路面后,在通车10年后,做一次修补性养护,然后再做一次沥青混凝土罩面;(3)按预防性养护的要求,对于已铺的沥青混凝土路面,根据路面检测结果,及时定期地做预防性养护。对三种维修养护方式的经济分析表明,第一种方式的养护费用是第三种的163%,第二种方式为第三种方式的155%。采用预防性养护可以节约资金三分之二以上,因此,预防性养护是所有养护方式中最经济的。这也是今后公路养护工作的主要发展方向。

2. 目前辖区内预防性养护技术的发展现状

预防性养护与一定的公路发展水平与发展阶段相适应。进入二十一世纪以来,临朐县早期建设的干线公路不少已经进入大、中修阶段,且养护相关观念和技术的国际交流日益频繁,大型养护设备逐步引进,都促使公路养护,特别是干线公路养护进入了一个新的纷繁复杂的阶段。预防性养护观念和相关技术逐渐为广大公路工程技术人员所了解和接受,并取得了一定的实际效果。

2.1山东省预防性养护发展概况。

目前沥青路面的预养护措施有:稀浆封层、微表处、碎石封层、复合封层、THMO、灌缝或封缝、雾封层和沥青再生剂等。

山东省早在九十年代早期,就开始采用沥青洒布车洒布热沥青,然后人工抛洒预拌碎石进行碎石封层施工,其后,稀浆封层、同步碎石封层、灌缝等预防性养护技术广泛应用。从九十年代后期开始展开的科研包括:抗滑表层技术、路面施工养护专项技术及改性沥青应用技术、乳化沥青、稀浆封层等养护新技术,但由于养护经费的紧缺,预防性养护新技术的发展仍相对缓慢。近年来,随着技术种类的丰富和发展,基本的预防性养护技术体系基本形成。

2.2目前预防性养护技术的特点。

目前,广大公路养护管理和技术人员已广泛接受预防性养护的观念,相应的工程研究与应用也不断展开,并具有以下基本特点:

(1)预防性养护的概念除应用于公路路面养护工程外,在桥梁、路基等方面也有发展。

(2)公路路基路面的预防性养护,已逐步扩展到对路肩、边沟、绿化、排水设施等路面附属工程中。

(3)预防性养护技术与新技术、新工艺、新材料、新设备的推广应用相结合,可应用的预防性养护技术不断增多,系统的预防性养护综合方案逐步显现。

预防性养护技术从高速公路开始,逐步扩展应用到普通国省干线公路养护工作中,裂缝灌封、微表处、稀浆封层、铣刨加铺、薄层罩面等技术广泛应用。

2.3我国预防性养护发展总结。

对比国内外预防性养护发展历史与现状,可以发现:

(1)国内外预防性养护的发展过程、程度与速度等,在不同地区间都呈现出明显的差异性。

(2)总体上,国内预防性养护技术措施的应用种类要少于国外(美国为例),国内各地区间差异也很明显。

(3)预防性养护的资金和组织机制是预防性养护的基础,即使可用的相关技术种类少,也能一定程度上达到预防性养护目标。

(4)基于各地区不同的原始路况水平,预防性养护资金占投资总额比例虽有起伏,但投资绝对值在总体上是逐年增加的。

(5)多数情况下,预防性养护资金划拨仍混于养护资金总额中,受其他类型养护资金需求的影响较大,很少有专门的预防性养护资金计划,也没有长期的预防性养护投入规模控制。

(6)预防性养护投入增加,并实施一定时间后,路况的总体水平都有显著的提升,在预防性养护投资延续一定时间,路面总体路况趋于相对稳定后,需要的投资规模有可能也趋于稳定。

3. 本文研究的主要内容

(1)本文对临朐县干线公路现存病害进行了系统的调查分析后认为,临朐县干线公路沥青路面的破坏主要是由于水损坏引起的,而裂缝是产生水损坏的主要的起始原因。

在路面损坏原因分析的基础上,提出了提高干线公路施工质量措施,主要有:选择一个好的配合比,尽可能减少结合料用量;加强压实,尽量达到最好的压实度;保湿养生,以使结合料充分与水反应;养生结束后尽快铺筑面层。

(2)针对裂缝类病害产生的严重后果,通过对临朐县现在正在使用的几种裂缝处理工艺进行对比研究后,提出了适宜于临朐县干线公路裂缝类病害的预防性养护措施。

篇2

中图分类号:X734文献标识码: A 文章编号:

一、引言

改革开放三十年来,我国国民经济发展,随之而来的是交通量迅速的增加,道路运输车辆的大型化、渠道化、超载现象日益严重,致使沥青混凝土路面面临从未有过的严峻考验。根据交通部的统计数据显示,道路破坏的成因29.5%都是车辙病害。车辙病害是指路面在重车荷载作用下,在道面孔隙中产生的动水压力对路面进行反复的冲刷,逐步形成的路面损坏病害。在国外,微表处技术已广泛应用于公路的养护,并被证明是一种具有很高性能价格比的养护措施。预防性养护微表处填补车辙技术就是针对这一路面病害而进行的预防性养护方法,它采用专用的施工机械设备将聚合改性乳化沥青、粗集料、细集料、填料、水以及添加剂等按照施工设计配合比拌和成稀浆状混合料摊铺到原病害路面车辙上,并能很快开放交通的,具有较高耐久性和较高抗滑性能的薄层。

二、微表处施工方法

2.1施工的准备

2.1.1乳化改性沥青

微表处填补车辙是预防性养护施工中的主导项目之一,它的优点在于不仅大大降低了公路维修成本,而且施工时较其它公路维修工艺大大降低了安全隐患,微表处填补车辙施工中用的乳化改性沥青的性能直接影响其施工效果,为保证能生产出各项技术指标都合格的乳化改性沥青,我公司从以下几方面着手:

(1)生产设备:引进美国纯进口道维施-120T乳化改性沥青生产设备,设备进场后由国外专家现场调试,组织工作人员跟中学习,确保设备生产的高稳定及高精准性。

(2)与省交通科研院密切配合:①积极配合科研院组织实验,精确实验数据,寻求生产乳化沥青的最佳配方;②开工前做试验段,以试验段的各项检测数据和试验段经过实践验证后的效果为导航,来指导以后的乳化改性沥青生产;微表处必须选用阳离子型聚合物改性的乳化沥青,改性剂剂量(改性剂有效成分占纯沥青的质量百分比)不宜小于3%。

2.1.2矿料、添加剂

(1)粗集料

预防性养护微表处填补车辙用矿料可以采用不同规格的粗集料、细集料、矿粉等掺配而成。其中、粗集料宜采用轧制好的石灰岩,细集料宜采用机制砂,预防性养护微表处填补车辙用粗集料、细集料应符合质量技术的要求。

(2)填料

预防性养护微表处填补车辙的填料中可以掺加消石灰、水泥、矿粉等填料。所添加的填料应该疏松、干燥、无结团成块,并应当符合《公路沥青路面施工技术规范》(JTGF40)中相关标准的要求。填料掺加量必须通过混合料设计试验来确定。

(3)热拌沥青混合料的配合比设计

配合比设计应按目标配合比设计阶段、生产配合比设计阶段、生产配合比验证阶段的步骤进行,经设计确定的标准配合比在施工中不得随意变更。

2.2微表处施工

2.2.1施工过程

此次预防性养护微表处车辙工程,主要用于处理行车道车辙深度为1cm~2cm处车辙,处理宽度为3.3m,分2次施工,每次稀浆封层车处理宽度为1.5m。组建一个施工队,将在拌和站拌好的混合料运至现场,乳化沥青也由乳化沥青罐车运至现场,实现水、乳化沥青、混合料现场补给。两台稀浆封层车交替施工,形成连续作业,剩余混合料底有专人清扫。

2.2.2施工方法

(1)封道:具体按相应的专项安全封闭方案和每天施工计划进行,设专职安全员负责施工现场人员、设备及过往车辆的安全。工期紧任务重我公司根据实际情况科学的提高施工机械的利用率,封闭方式为单车道封闭(左道封闭或右道封闭)。

(2)清洁:摊铺机前必须保证路面干洁,以保证微表处填补车辙与老路面有良好粘结性。距摊铺机一定距离,设专人用风力灭火器清除施工路面的各种杂物。

(3)刻划施工导线:为保证施工车辆顺直行,施工前应刻划施工导线,如原有路面有较清晰车道线以及保存较好路缘石等作为参照物的情况下,可以不刻划施工导线;

(4)预防性养护微表处填补车辙的摊铺

我单位采用博坎M210微表处填补车辙摊铺车进行施工,根据现场施工路段路幅的宽度,调整填补车辙摊铺车摊铺槽的宽度,应当尽量的减少纵向接缝的数量,在尽可能的将纵向接缝的位置设置车道线的附近。摊铺时,将符合要求的各种摊铺材料装入微表处填补车辙的摊铺车内开至施工的起点,对准设定的施工导线,放下摊铺车的摊铺槽,并逐步调整摊铺槽使其周边与原路面紧密贴合。按生产配合比和现场矿料含水量情况,依次或同时按生产配比输出矿料、填料、水、添加剂以及乳液进行拌和。拌合后混合料流入摊铺槽适量时,开动微表处填补车辙摊铺车保持匀速前进。摊铺车运行的速度以保证混合料摊铺量与搅拌量基本一致,槽中混合料的体积为摊铺槽容积的1/2~2/3左右。施工表面应在填平原路面基础上高于5mm,形成反拱。预防性养护填补车辙摊铺后的局部缺陷,应当及时使用橡胶耙等工具进行人工找平处理。如摊铺车内某种材料快用完时,应当及时关闭所有输送材料的控制开关,让搅拌器中的混合料全部搅拌完成,摊铺车将摊铺槽内混合料摊铺完毕后停止前进,提起摊铺槽并移出摊铺施工现场,在废料堆放处清洗摊铺车摊铺槽,避免污损原路面。预防性养护微表处填补车辙时,应该调整摊铺的厚度,使填充层横断面中部隆起3mm至5mm,表面成冠状,用以考虑行车的压密作用。当施工过程中改性乳化沥青蒸发残留物含量以及填充矿料的含水量发生变化时,应当及时调整摊铺车的设定,确认材料配比符合施工设计配比后方可继续施工。

(5)预防性养护微表处填补车辙的初期养护

①预防性养护微表处填补车辙稀浆混合料铺筑完成后,在开放交通前应当禁止一切车辆及行人通行。

②预防性养护微表处填补车辙混合料摊铺后一般不需要压路机进行碾压。在该工艺应用于停车场、硬路肩或者为了满足某些特殊需要,可以使用6吨至10吨轮胎压路机对已经破乳并初步成型的稀浆混合料进行静轮碾压。

③当预防性养护微表处填补车辙混合料强度能够满足开放交通要求后应当及时的开放交通。

三、施工的质量控制

3.1项目施工前材料及设备的检查

(1)预防性养护微表处填补车辙施工前必须提供各种施工原材料的检测报告、稀浆混合料设计报告,并符合规范的要球;

(2)预防性养护微表处填补车辙施工前应当对摊铺机的各项性能、标定和设定以及配套施工车辆的情况和性能等进行仔细的检查,发现问题及时处理。

(3)在确认各种原材料、机械设备等没有发生变化并且符合规范要求后,报请项目监理方,得到监理确认后,方可进行项目的施工。

(4)当项目用改性乳化沥青的蒸发残留物含量或者矿料的含水量发生变化时,应当及时调整摊铺机的设定,确保材料配比符合设计配合比后方可进行施工。

3.2项目施工过程中质量的管理和检查

预防性养护微表处填补车辙施工中应及时对摊铺的稀浆混合料进行抽样检测,抽检的项目、频率、允许误差等应当符合规范相应的要求。施工过程中应该严格控制混合料的油石比。

四、预防性养护微表处的技术

预防性养护微表处技术之所以在较短时间内在我国得到大面积推广,主要是微表处技术在应用过程中表现出的以下优越性。

(1)预防性养护微表处技术处理路面病害的工程效果非常理想。

①预防性养护微表处技术具有良好的水封效果,可以非常有效防止路面水损害的发生和发展,可以迅速扭转路面坑槽补不胜补的被动局面,满足了现有公路管理养护部门的基本工程需求;

②预防性养护微表处技术有卓越的路面抗滑性能,显著提高高等级路面的抗滑性能;

③微表处可以延缓原路面的老化(在路基路面稳定的前提下,微表处使用寿命可达3年以上);

④有效完成路面构造修复,具有裂缝密封、车辙填充等修复功能,使路面更加美观的优点。

(2)造价低廉。单位面积施工的成本远远低于传统的热沥青罩面,能有效的解决现阶段我国高等级公路养护经费的不足的情况。

篇3

公路养护公司预防性养护实施方案一、指导思想预防性养护的指导思想是认真执行“预防为主、防治结合”的养护方针,实现科学化、规范化、节约型、效益型养路的工作目标,确保路况质量的稳定,延长道路的使用周期。为进一步贯彻好交通部公路养护方针,挖掘养护潜力,提高公路养护质量和养护资金的使用效率,为经济社会发展提供良好的道路条件,按照“养好公路、降低成本”的要求,结合本公司实际情况,特制订本办法。二、组织机构预防性养护是在公路还未发生损坏前或产生轻微病害尚未破损前,采取前瞻性、预见性的手段和有效的养护措施,把公路病害及造成病害的因素发现在先、处治在前。防止病害发展的一种组织管理行为。预防性养护是养护工作的根本,规范化养护是预防性养护的保证。公司领导要高度重视预防性养护,要建立预防性养护的长效机制,健全各项制度,层层落实预防性养护的责任,保证预防性养护工作的落实。为确保公路预防性养护有序的开展,确保组织措施落实到位,公司成立预防养护领导小组,组织结构如下:组 长:郑三省副组长:温勇生、揭林生、曾利民成 员:赖海宁、钟小英、许永辉、谢小瑛、刘健霞、李继华下设办公室,办公室设在公司养护科,负责各项具体工作的实施。三、预防性养护的各项准备工作1、全面调查摸底,掌握公路情况:公司对所辖公路的路基、路面、桥涵构造物进行一次全面细致的调查摸底(以徒步检查为主),对检查出的病害,根据其分布范围及严重程度进行分类统计(按公路技术评定标准jtgh20—所列路面病害类型),确定路面病害出现的性质,建立公路病害基础数据库。在日常养护生产中,加强巡查,观察公路病害发展情况,不断更新基础数据库。2、依据数据库,确定实施路段适合于沥青路面预防性养护的损坏类型及严重程度包括:(1)轻微的龟裂;(2)轻微的不规则裂缝;(3)轻微的纵、横缝;(4)麻面;(5)轻微的松散;(6)轻微的车辙;(7)泛油;(8)磨光。适合于水泥砼路面预防性养护的损坏类型及严重程度包括:(1)轻微的裂缝;(2)接缝料损坏;(3)轻微的错台。对照公路病害基础数据库,选择出适合进行预防性养护的实施路段。3、预防性养护实施措施适用范围⑴桥涵构造物经常清理排水沟,疏导涵洞,特别是土边沟的,要经常清理水沟杂物,确保排水畅通。对挡土墙、砌石边坡出现破损、开裂、塌陷、墙内土石被冲空时,应分析原因,采取有效措施,对其加固和修复。在桥梁养护维修中,做到日常检查和维修并举,及时清理伸缩缝及泄水孔,以防止连锁性破坏。⑵路基路基预防性养护技术适用性措施适用条件分类工艺流程技术要求使用性能植草边坡稳定,坡长较短,坡面冲刷轻微,坡度缓于1:1,且宜于草类生长的土质路堤或路堑以及改良的边坡,经常浸水或长期浸水的路堤边坡。种草不宜成活和生长,不宜采用。植草可分为播种、种草和铺草皮,播种种草可分为撒播、沟播及植生带,铺草皮可分为平铺、平铺重置、方格式及卵(片)石方格草皮。1、 防止表面水土流逝。2、 固结表土,美化环境。浆砌片石边坡较稳定,坡长较长,坡面冲刷,边坡坡度陡于1:1,经常浸水或长期浸水的路堤边坡。1、 材料准备2、 开挖基础3、 砂浆拌和4、 砌筑片石5、 勾缝及养生1、材料必须符合规范规定。2、砌筑竖缝不得上下贯通。3、严禁勾假缝4、养生不少于7天1、保持边坡稳定。2、充填石块空隙,堵塞水的通道。干砌石边坡稳定,坡长 较短,坡面冲刷轻微。可分为花缝(片石或毛石)及平缝砌筑法(多用块石)。1、 材料准备2、 铺设反滤层3、 砌筑片石1、材料必须符和规范规定2、砌筑竖缝不得上下贯通。保持边坡为拟定。⑶路面①沥青路面沥青路面预防性养护技术适用性技术措施适用条件工艺流程技术要求使用性能灌缝原路面基层和横断面良好,柔性基层沥青路面建成2-4年,复合路面(下卧层为水泥砼层),表面病害可能包括:直的纵、横向原始裂缝,伴随裂缝处的轻微扩展裂缝和松散,状态良好的补丁或无修补。1、交通管制。2、切割机沿裂缝中心进行切割开槽。3、清理裂缝。4、灌填沥青。5、撒灌缝集料。1、开槽尺寸至少1cm宽,1-3cm深。(裂缝宽度大于5mm可不开槽直接灌缝)。2、槽壁清理要彻底。3、第一次灌缝5分钟后再进行一次平灌缝,在表面形成t型密封层。4、集料干净,采用中粗砂或石屑。5、禁止在潮湿或温度低于4℃的环境中施工。防止水和杂物进入路面内部,保护基层,延缓路面损坏。碎石封层原路面基层和横断面良好,表面可见病害为轻微松散,中度纵、横向裂缝伴随缝处轻度松散,轻到中度磨光,少量状态良好的修补。1、裂缝填缝处理。2、清洁路面。3、材料及机械准备。4、交通管制。5、撒布沥青封层。6、洒铺碎石。7、压实并开放交通。1、各种材料必须符合规范规定。2、施工要求满足三项条件:气温20℃以上,风力小于三级,三天以内无雨。3、沥青撒布必须不少于1.2公斤/ m2,温度在160-17℃范围内。4、封层施工前要对原路面坑槽、严重沉陷、拥包、松散等主要病害进行处理。防止水进入路面结构内部,恢复或改善路面的抗滑性能,延缓路面的松散、老化、氧化、2。油砂封层原路面基层和横断面良好,表面可见病害为大面积轻微裂缝、麻面、露骨、油面老化等病害。1、清洁路面。2、材料及机械准备。3、交通管制。4、撒布沥青封层。5、洒铺石屑。6、洒铺中粗砂。7、开放交通。1、各种材料必须符合规范规定。2、沥青撒布必须不少于1.2公斤/ m2,温度在160-17℃范围内。3、集料撒布要均匀,厚度控制在5-10mm.。4、初期养护如有泛油现象要补撒集料。防止水和杂物进入路面内部,保护基层,延缓路面损坏。②砼路面砼路面预防性养护技术适用性技术措施使用条件工艺流程技术要求使用性能灌缝病害发展相对缓慢的路面优先考虑,如独立应用,只针对轻度纵、横向裂缝,且无其他病害。1、清扫路面。2、材料、机械准备。3、清理裂缝。4、灌填沥青。1、裂缝清理要彻底。2、第一次灌缝5分钟后再进行一次平灌缝,在表面形成t型密封层.3、禁止在潮湿或温度低于4℃的环境中施工。防止水和杂物进入路面内部,保护基层,延缓路面损坏。接缝重灌缝病害发展相对缓慢的路面优先考虑,如独立应用,只针对轻度纵、横向裂缝,且无其它病害。1、清除旧填缝料。2、材料及机械准备。3、切割槽口、整形。4、清扫、清洗槽口。5、灌填新填缝料。1、清除旧填缝料要彻底。2、槽壁要清理干净。防止水和坚硬物质进入路面结构,同时减少传力杆的锈锈蚀。压浆路面表面病害及接缝处错台为主,未出现中度、重度泥,错台量不超过5-6mm。1、材料及机械准备。2、钻孔机钻孔。3、取出岩芯。4、压浆。1、压浆料要具有较好的粘聚性、较高的流动性,硬化速度符合施工要求。2、钻孔位应靠近缝边一般为50cm,一般4m5m的板布置4-6孔,严禁无水钻孔。3、压浆时压浆泵压力不能过大,第一孔压浆当错台板面抬升0.5mm时,要换下一孔在反复,否则一次压浆抬升0.6mm极易造成断板。4、不能过量压浆而造成面板和基层脱离,局部产生应力集中。填充砼板块下的空隙,改善板块的支撑条件,延长板块的使用寿命。4、根据需要实施预防性养护路段长度及数量,选择适合的预防性养护措施,合理配置人员、机械和材料。四、预防性养护工作目标任务和实施办法根据本公司预防性养护工作中普遍存在的问题和沥青路面多及养护资金紧张的实际,公司将选择老嵊场大道班管养的g319线k477.8~k487.0路段开展“加强沥青公路预防性养护”的预防性养护试点,通过实施预防性养护措施,确保试点路段在年内路基稳定,排水通畅,边坡无明显冲刷现象,桥涵构造物保持良好,沥青路面不出现或少于1%坑槽,砼路面无破碎板块。沥青公路预预防性养护应重点突出加强“四防”工作,即:突出加强防水、防裂、早防、勤防。(一)加强防治水害的预防性养护1、防冲刷:路基和路肩及纵坡大、超高的地段,应因地制宜地搞好排水工作。地表水集中冲刷的路段,应实施分散、拦截、土埂归流及必要的圬工引排水工程,纵坡较大的土水沟宜设置消力坎(坝)等防冲刷。防止出现因养护不善冲出的缺口。对于易受水流冲刷的地方,应加强检查和处治的力度,有条件的地段实施改变水流的措施。2、防淤阻:涵洞养护应重点在疏通和保障畅通上下功夫。边沟应防止“假水沟、死水沟”状况。保证涵>:请记住我站域名/ 积水的原因影响路肩和路基。5、防渗透:对原路面密水性较差,地表水易下渗的路段,可采取适宜的罩(封)面防止病害扩大和发展。对路基水位高的地段,有条件的应采取加深水沟降低水位措施,保证路基强度。(二)加强防治油路裂缝的预防性养护1、沥青路面裂缝的处治应及时、防止病害恶化,即网裂变龟裂、龟裂导致路面大面积损坏,以至出现坑塘、沉陷等,可根据实际情况,分别采用“一封、二刮、三铺、四压”适宜的方法处治。即突出封裂的办法和效果,坚持行之有效的刮油法,推广薄层罩面和保证压实质量。同时,裂缝处治后,为保证视觉效果和图形美还应对外观进行加工处理。2、网裂的处治应突出沥青渗透裂缝的深度和效果,可根据实地情况分别采用阴、阳乳化沥青灌缝。对刮油法处治的,须矿料干燥少尘洁净,防止尘扬和光面现象。3、龟裂的处治应突出认真分析病害原因后的处治对策。对非基层原因引起的龟裂不能采取挖补的办法,应采用先封缝或灌油后,薄层罩面、封层处理或单层沥青表处等办法处治。4、对路面的纵横裂缝(含反射裂、施工缝等)应清除缝内杂物,采取灌、压水泥浆、高温融缝或填充料后捣实等法处治。5、在处治龟网裂工作中,应认真探索和总结经验,制定科学的处治方案,防止动辄挖除面层基层这种“小病大手术”的做法。6、对裂缝的防治还须加强季节性养护和修复后的初期养护工作,特别是加强防水养护。(三)加强早期预防性养护1、早期预防即对路面初期病害要早发现早处治,同时,预防性养护工作的计划要早安排,任务要早明确。这是病害及时处治和转变被动养护为主动养护的良好基础。2、早考虑季节特点早应对准备是预防性养护工作的保证。这对于技术措施和质量保证的实施才能认真落实。3、早实施工程早体现效益是预防性养护工作的关键。只有这样,养好公路降低成本才能充分体现。(四)加强勤检查勤保养勤修补的预防性养护1、勤检查路况。道班必须每天一次、养护科每星期一次、公司每季度一次的路况巡查,以利掌握路况情况,制定合理措施和方案,为决策提供依据。2、勤保养路面。应对保洁、排水、清理堆积物、除污防滑等工作加强经常性的养护。3、勤处治病害,应对路面的裂缝、坑塘、沉陷、拥包、车辙和波浪等病害进行及时维修,转变等待集中修复的坏习惯。(五)加强桥梁涵洞预防性养护1、定级检查。养护科负责大中桥及小桥的检查,道班负责涵洞的检查。2、定期检查。检查周期根据技术状况确定,最长不得超过三年,新建桥交付使用一年后进行一次全面检查,临时桥涵每年检查不少于一次,若发现重要部(构)件达三、四、五类桥涵状况时,应立即安排定期检查。3、定期不定期保养。桥梁养护应以桥面养护为中心,以承重部件为重点,加强全面养护,对构部件的损坏应及时修复。(六)加强预防性养护的管理1、为使预防性养护工作落到实处和长期坚持开展,公司及各中心大道班须成立相应的管理机构,建章立制,明确责任,主动积极开展工作。2、预防性养护工作须围绕突出重点,保证养护质量认真开展。沥青路面的预防性养护要以路面养护为中心,以平整度为重点,病害的处治要按病害产生的原因因地制宜地、科学地进行处治,对新材料、新工艺、新技术、新设备加强实践和认真推广。路基边坡应尽量养护稳定,排水设施齐全、配套、完整、畅通。同时认真推广和实施植物生态固坡。桥、涵圬工应重点保证其功能的正常使用。必须加强检查定期性、保养经常性和处治科学、及时性。3、预防性养护工作应与成本控制和资金保障紧密结合起来。必须认真落实养路工程费制,推广旧料再生利用,认真执行强基薄面和双卡制,严格控制材料消耗,杜绝浪费行为,实施生态和环保养护,研究和实践工料机成本降低的办法,探索节约型工程的计划安排方式,优先考虑和安排预 防性养护的资金和项目,加大和集中资金保障预防性养护工作的认真落实。4、预防性养护工作的加强应与制度落实为保证。必须认真坚持学习培训、养护巡查、病害修复时限、工程费制、双卡制和质量考核等制度,并结合实际修改完善,以保证养护工作的健康开展。5、预防性养护工作的效果须与责任、考核和奖惩挂起钩来。根据加强沥青路面公路预防性养护的要求,从起,预防性养护工作纳入公司公路养护与管理的责任目标考核,公司将在养护生产管理栏目中,按照预防性养护的具体内容,从路面、路基、桥涵、和管理等方面设定具体的考核办法。五、公路预防性养护总结、评价及后续工作1、底公司将对公路预防性养护工作进行全面、细致的总结工作,总结内容包括路段的确定、预防性养护措施的选择、实施预防性养护的最佳时机、施工工艺流程及技术要求、费用的使用情况、实施后达到的效果及建议。同时将预防性养护模式和传统的养护模式进行技术、经济及公路使用状况分析对比,论证预防性养护技术是否合理可行,是否节约了养护成本,是否有效的减少了公路病害的发展。2、在总结经验的基础上逐步完善实施方案,重点放在养护措施的决策、各种措施的施工及检验考核标准。同时逐步添置部分预防性养护设备,应用新技术,为全公司推广预防性养护打下良好的基础。六、老嵊场养护中心应结合实际,制订相应的实施细则,使本办法的执行落到实处。执行中的问题和建议,应及时向公司反映。七、本实施方案由公司养护科负责解释。八、本方案自4月1日起试行公路养护公司年三月二十五日

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1. 前言

(1)近年来,国家大力实施基础设施建设,公路建设得到了迅猛发展,公路状况也极大改善,有力地推动了社会经济的发展。随着社会经济的快速发展,社会对公路的要求也越来越高。要创建“畅、洁、绿、美、舒”的交通环境,提高公路的服务功能,公路养护尤为关键。在公路养护中采用科学合理的路面养护技术,不仅能延长路面的使用寿命,同时又能减少养护的工作时间、节约养护成本。

(2)公路养护技术一般可分为三类:一是预防性养护,是指在路面状况良好的情况下,采取一些必要的技术手段,使路面功能一直保持较好的状态,如路面出现轻微裂缝,进行沥青灌缝等措施,是一种有计划性的养护;二是改正性养护,是指在路面已经出现病害时,采取相应的养护措施,如省、市局每年安排的国省道路面大中修计划,对路面进行修复,改善路况;三是紧急养护,是指在紧急情况下进行的养护,如去年元月份突如其来的雪灾,给高速公路、国省干线都造成了巨大的损害,春运路面出现不同程度的病害,为保障春运期间车辆的正常通告和安全对路面出现的坑槽、塌陷进行紧急处理,保障道路畅通。

(3)以上三种养护方式的区别主要在于养护的时机不同,处理的对象不同,其中预防性养护现已深入人心,很多道路管理和养护单位都采用这种经济有效的养护方式。

(4)路面预防性养护重点是近几年改造完成的路面,根据运营情况适当超前养护。加大日常巡视力度,并根据不同季节的养护特点,分别进行绿化美化、桥涵汛前检查、路面修补、桥梁养护、路基标准化建设、夏季裂缝修补等专项整治工程,使路面病害得以有效控制。建立预防性养护长效运行机制,将公路周期性养护和预防性养护结合起来,增强公路防御能力。

2. 公路预防性养护的意义

(1)有利于降低养护成本。公路养护业内有一句俗话:“小洞不补,大了三尺五。”众人皆知,小洞的养护比大洞的养护容易得多,同样,小坑槽的修复成本远远低于大坑槽的修复成本。处治小病害是防止大病害的有效手段。美国crafco公司通过对几十万公里不同等级公路的调查得出结论,每投入1元公路预防养护资金,可节约3~10元病害处治资金。美国shrp公司的研究成果显示:在整个路面使用周期内,进行3~4次的预防性养护,可节约养护费用45%~50%。在安徽的合肥地区通过具体经济数据来看:如一块混凝土面板(3.5m×5m)出现裂缝和纵横缝涨开,及时采取灌缝处理措施,就可以避免挖补换板,并且可以延长使用寿命2~3年,费用比较如下:

换板挖补:3.5m×5m×150元/m2=2625元

开槽灌缝:(3.5m+5m)×25元/m=212.5元

纵横缝处理:(3.5m×2+5m×2)×11元/m=187元

从以上经济分析表明,第一种养护费用最高,预防性养护费用最为经济。

可以说,预防性养护在路面寿命使用周期内,支出的养护经费是最少的。

(2)有利于延长公路使用寿命。预防性养护是在公路及其设施尚未发生破坏或刚出现病害迹象时,通过维修路面、加固桥梁、疏通边沟、整修路基、绿化路肩等综合性技术措施进行的强制性养护,可以有效地避免各种病害的扩大,延长公路的使用寿命。道路全寿命周期理论告诉我们,一条质量合格的公路在使用寿命前75%的时间内性能下降40%,这一阶段称之为预防性养护阶段,公路在此阶段内如果得不到及时养护,在随后12%的使用寿命时间内,性能将再下降40%。由此可见,进行预防性养护与不进行预防性养护,公路的使用寿命悬殊很大。

(3)有利于防止公路水毁。预防性养护往往能将公路病害和安全隐患消灭于未发之时,是保护公路的一个重要手段。公路养护实践中的许多事实都已证明,预防性养护是防止水毁、消除安全隐患的好办法。

(4)有利于提高公路通行能力。预防性养护采取的是超前防范,对路面及其附属设施的初期病害进行补强,以消除导致公路损坏的因素,施工程序简单,对交通影响不大。可以说,一般情况下,预防性养护施工过程中,能保证车辆的正常通行。修复好以后,公路的通行能力将大大提高。

3. 公路预防性养护的措施

凡事预则立,不预则废。预防性养护要求我们在平时工作中,要细心观察,持续开展对路面、路基及附属设施的日常检查、定期检查和检测评定,特别是在雨季期间要加强对路基稳定的调查,尤其要对高边坡、桥梁构造物进行重点排查,并认真分析,制定预防性养护方案,以便及时消除隐患。

(1)对路面的预防性养护。水泥路要重点加强接缝养护、板底灌浆、微病害处治。当路面出现接缝渗水、填缝料老化或被损坏时,应及时进行清缝重灌,使填缝料保持良好的状况,防止泥土、砂石、石子、路表水下渗到基层,对基层造成进一步破坏;发现板底脱空翻浆时,应及时对脱空的板底进行压浆处理,灌注填充基层料,进一步补强,稳定路基;水泥板出现轻微裂缝时,应使用热沥青刮油罩面处理,当裂缝大于5mm时,应采取两侧切除,吹除裂缝中的杂物,封层涂刷乳化沥青粘层油或用沥青混合料进行填充的办法来及时修复,防止雨水渗入路基,导致路基、路面病害蔓延扩张。对沥青路面早期出现的松散、麻面、网裂(龟裂)等病害,应用表面处治材料封闭或进行罩面处理;对小坑槽应及时进行修补,连片坑槽一起补。

(2)对路肩和边坡的预防性养护。对路肩、边坡损害最大的是雨水。因此,为防止雨水的冲刷,应种植路肩草、边坡草,植树造林。公路的边坡在受到雨水侵蚀后,常常出现坍方、滑坡等公路水毁现象,因此,要加强对边坡地下水和地表水的截流、疏导,重点放在疏导地表水上。对边坡的裂隙,要及时填缝,防止雨水侵蚀,导致坍方或滑坡。同时,对边坡设置挡土墙和加固边坡内部也是防止边坡坍塌的一个重要手段。

(3)对排水设施的预防性养护。经常清理排水沟,清疏涵洞,疏通桥梁泄水孔,特别是水沟兼用农用水渠的,要经常清理水沟内的杂物;对较高的河床,要及时清理,疏导河流,保持水流畅通,避免水毁公路。桥涵病害最大的特点是隐蔽,不易觉察,发展迟缓,但是一旦爆发却又会在瞬间酿成车毁人亡的灾祸。因此,对桥涵应当做到日常检查与维修并举,对发现的病害及时进行维修,防止病害的扩大。

(4)对防护设施的预防性养护。挡水墙、挡土墙是公路防护设施预防性养护的重点。当挡水墙、挡土墙出现破损,出现开裂、窟窿、墙内土石被冲空等情况时,应分析原因,采取有效措施,对其进行加固和修复。

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1、引言

公路养护一般分为预防性养护和矫正性养护,我国现在大多数公路养护都属于矫正性养护,相当大比例的高速公路通车仅两三年就要进行修补,在前期没有舍得投入进行预防性养护是重要原因之一。路面预防性养护是美国在20世纪90年代初提出的,其核心是要求采用最佳成本效益的养护措施,强调养护管理的计划性。

2、预防性养护的重要性

随着经济的不断发展、人民生活水平的不断提高,人们对出行环境有了更高的要求。当道路严重损坏时再采取措施进行养护的“反应型养护方式”已经不能适应目前经济发展和道路交通的需求。对路面进行预防性的养护,在道路行驶质量明显下降之前就采取措施恢复道路通行能力,能给道路用户提供机动性大、拥挤少且更加安全、舒适和耐久的路面。预防性养护在许多国家得到广泛运用,并已取得成功经验和十分显著的成效。例如,美国公路管理部门从上世纪80年代以来,通过对几十万公里不同等级道路进行跟踪调查,发现道路的使用性能和寿命有一个共同的变化特征:一条质量合格的道路,在使用寿命75%的时间内性能下降40%,这一阶段称之为预防性养护阶段。此阶段如不及时进行养护,在随后12%的使用寿命时间内,性能再次下降40%,而养护成本却要增加3~10倍,这一阶段称为矫正性养护阶段。美国SHRP计划的重要成果也指出在整个路面使用周期内进行3~4次的预防性养护,可节约养护费用45%~50%。

3、预防性养护的特点

3.1 养护时机合理

预防性养护的经济性和有效性在很大程度上取决于采取预防性养护措施的时机。在目前的实际应用中,路面预防性养护时机的确定方法主要有:(1)基于时间;(2)基于路况;(3)生命周期费用分析法。

3.2 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。有研究表明: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。

3.3 预防性

对路面状况连续检测、评价三年后,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。

3.4 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测频率,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。

4、预防性养护新技术

4.1 同步碎石

“同步碎石封层”是用专用的同步碎石封层机将碎石和粘结剂(热沥青、改性沥青、乳化沥青等)同步洒铺在路面上,通过自然行车或轮胎压路机的碾压形成沥青碎石磨耗层。它主要作为沥青路面表面处理层使用,也可用于低等级公路的面层施工,使沥青路面的使用寿命延长10~15年。该技术具有以下特点:(1)良好的防水性;(2)良好的附着性和防滑性;(3)良好的耐磨性和耐久性;(4)良好的经济性;(5)可作为低等级公路的过渡型路面,以缓和公路建设资金暂时不足的问题。无论用于道路养护还是作为过渡型路面,同步碎石封层的性价比明显优于其他道路表面处治方法,从而大大降低道路的维修养护成本。

4.2 稀浆封层

沥青稀浆封层是近年来国内外发展较快的一种新的封层技术,它是将适当级配的骨料、填料、乳化沥青、水、添加剂等几种原材料按一定比例掺配拌和,制成均匀的稀浆混合料,并按要求的厚度和宽度摊铺在路面上。稀浆封层不仅可以对旧沥青路面进行维修养护,还可以作为新铺沥青路面的封层。该技术可以有效地治理路面的裂缝,提高路面的平整度和防水、防磨、抗滑的能力,具有施工快、造价低和节能等优点,主要起改善、恢复路面表面功能及延长公路使用寿命的作用,尤其适于用作沥青路面的预防性养护。

4.3 微表处

微表处是以聚合物改性乳化沥青为粘结料的密级配快凝型冷拌沥青罩面层,可在常温下施工,施工速度快、可迅速开放交通,对交通的影响小,污染小。该技术具有良好的防水、抗滑、耐磨和填充作用,可显著改善路面的使用性能,延长路面使用寿命。微表处不仅具有普通稀浆封层的优点,还提高了材料的弹性和早期强度,改善了沥青路面的高低温性能及抗磨耗性能,并大大缩短了开放交通的时间,因而更适用于普通稀浆封层所不适用的高等级和重交通路面。微表处技术在国外主要用于预防性养护,而国内的微表处施工更多地被用于修补性路面养护中。

4.4 薄层罩面

薄层沥青混凝土面层被定义为用摊铺机摊铺和用压路机碾压的单层沥青混合料,可以认为薄面层是“薄磨耗层”与“厚表面处治”之间的一种交叉。薄层罩面在国外发达国家早已进行了研究与应用,法国是国际上采用薄层沥青混凝土路面的代表性国家。在法国,薄沥青混凝土面层(BBM)的定义为:用纯沥青或改性沥青、集料及可能的添加剂(矿质的或有机的)制成的混合料,摊铺厚度在30~40 mm。在美国,一般认为薄层沥青混凝土的厚度应为15~30 mm。在我国养护规范中,薄层罩面适用于路面平整度较差、辙槽深度小于10 mm、路面无结构性破坏,为提高路面表面层服务功能的养护维修措施,也适用于新建公路的磨耗层。薄层罩面用于沥青路面的预防性养护,主要优点是:服务寿命延长,能承受重载交通和高剪应力,表面平整性能好,可被铺成需要的厚度、纵坡度和横坡度,中断交通时间短。

4.5 冷补沥青混合料

冷补沥青混合料是将石料和液态沥青混合物在温度约为50~60℃时厂拌形成的混合料。石料主要由高度粉碎、洁净(泥砂含量≤2%)、干燥(含水量≤4%)、无风化、无杂质,具有良好颗粒形状的石灰石、玄武岩、花岗岩等组成。冷补沥青混合料具有以下特点:(1)在雨雪天气和处治过的积水坑穴条件下均可施工,对环境条件的适应性较强;(2)无需大型混合料摊铺与压实设备,施工过程具有极大的灵活性;(3)可以无覆盖露天存放一段时间(有资料表明约2年左右)而不影响其品质,袋装保存时间更长;(4)拌合温度低,施工温度是常温,对环境和施工人员都有利,是一种环保型的路面养护材料。

4.6 就地热再生

就地热再生是通过现场加热、翻松、混拌、摊铺、碾压等工序,一次性实现一定深度范围内的旧沥青混凝土路面再生的技术。该技术适用于各种沥青路面的预防性、日常性养护。相对于传统的路面病害处治方式,就地热再生技术极大地提高了修补后新旧路面的结合力,提高了路面修补质量;简化了施工工序,提高了路面养护工作效率;实现材料的100%利用,节约了能源、材料和土地,保护了环境,符合国家的可持续发展战略;可对裂缝进行比较好的处理,能有效地缓解或解决裂缝问题。

4.7 雾封层技术

雾封层技术是在沥青路面表层洒布一层防护剂(一般分乳化型和溶剂型两大类,主要成分是沥青或改性沥青,还要根据路用性能要求加入特定的添加剂),形成的防护膜对路面具有良好的封水和防护作用,有效防止水损害,遏止麻面、松散和掉粒等表面破坏。一些特定的雾封层还具有防柴油、汽油侵蚀,恢复原有老化的沥青活性的功能。雾封层施工方便、快捷、经济性好,可以应用于大多数结构良好、只是发生水损害和表面破坏的沥青路面,包括通车多年的旧路面和透水严重的早期甚至新建路面。和其它预防性养护技术一样,雾封层必须在路面结构破坏之前及时采用,否则不能达到预期的效果;同时,雾封层会轻微降低路面防滑性能,对防滑性能不佳的路面不能采用。

5、对公路养管工作的几点建议

5.1 及时落实养护资金

预防性养护关键在于养护时机的准确把握,最佳养护时机一旦错过,发展成严重病害,就难以实现以最少投入达到最佳效果的预防性养护目的。公路养护人员在日常巡查时,对发现的病害苗头要及时向上级反映,上级部门要及时制定出处治方案并落实维修资金,下达维修部门进行维修。

5.2 加大机械设备的投入

就目前的发展趋势,高等级公路沥青路面的预防性养护离不开乳化沥青、改性乳化沥青等新材料的应用,建议分片建成数个乳化沥青、改性乳化沥青加工厂,同时购置一批用于微表处、稀浆封层、碎石封层等施工工艺的专用机械设备,以提高公路养护作业的机械化水平。

5.3 加大科技人才的培养

特别是加大工程技术人员、试验检测人员、机械操作人员的培养,实行“走出去,引进来”战略,学习和借鉴先进省市乃至发达国家的成功经验,充分依靠科技进步实现本省公路养护事业的又好又快发展。

6、结语

预防性养护是科学养路的具体体现,对高等级公路实行预防性养护,努力提高养护管理水平,对全面提高高等级公路的使用质量和服务水平,减少养护成本和费用,延长高等级公路的使用年限,有着极其深远的现实意义。要对预防性养护工作进一步深入研究,开展路况调查,建立路况档案,开展日常养护工程量测以及养护统计资料的收集,切实做好预防性养护工作,让公路更好地为经济建设服务。

参考文献:

[1]马居军.混凝土养护剂在水泥路面施工中的应用研究[J].中国城市经济,2011,(23).

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道路预防性养护(Preventive Maintenance)概念最早提出于美国的20世纪90年代,这种概念区分于传统的道路养护理念。主要有如下两个观点:①让状态良好的道路系统保持更长时间,延缓破坏,在不增加结构承载能力的前提下改善系统的功能状况;②在适当的时间,将适用的措施应用在适宜的路面上。美国联邦公路局对预防性养护措施的定义是:为了防止路面早期破坏和延迟路面破坏的进程而采取的措施,其目的是延缓路面的破坏速度,延长路面的使用寿命,降低道路使用寿命周期费用。沥青路面由于长年处于风吹、雨淋、日晒、冻融等自然气候的侵蚀下,使路面材料中沥青与矿料不断发生物理与化学变化。同时,路面车辆荷载的作用造成沥青路面开裂,随后路面透水,基层变软,坑槽出现,路面状况也就逐渐变坏。从沥青路面损坏特征分析和使用性能衰变情况的研究中得知,沥青路面在初期、早期的使用性能下降很快,而后期变慢,因此对沥青路面系统地实施预防性养护是非常重要的。

一、公路沥青路面预防性养护概述

1.公路沥青路面预防性养护内涵解析

公路沥青路面预防性养护概念的重点在“预防”二字上,并非公路结构造成严重毁坏达到不可修复的时候再进行养护,当公路结构基础完好或只有轻微损坏时,就要采取养护措施,所谓“防微杜渐”。预防性养护概念的提出表征我国的道路养护观念和以前相比有了很大提升,理念不局限于传统养护,公路养护向更健康、更科学的方向发展。预防性公路养护重在“时机”的选取,发现病因,对症下药。值得注意的是当公路的结构性能发生改变或损坏比较严重时就超出了预防性养护的范畴,应具体采取更合适的道路养护方式。

2.公路沥青路面预防性养护概念提出的必要性

(1)有利于规避风险。道路交通事业是一个区域经济发展、人们日常生活的基础,若是在出现严重问题后才进行修复,将会浪费大量人力、物力和财力,势必影响问题道路周边区域的正常生活,造成交通堵塞,还会容易引起交通事故。因此,对道路的养护应该防患于未然,以实现有效地规避风险;

(2)降低公路养护成本。预防性养护将会有效地延长公路的使用寿命,可以减少大规模的返修和周期维护的次数,大大节约公路管理部门用在公路养护方面的费用;

(3)节约资源。预防性养护可以长时间维护公路性能的正常发挥,减少维修、返修、重修的机率和施工周期,并可减少因施工封路而影响人们出行或者加重其他交通线的通行负担,同时公路正常运行可以减少车辆绕行及因路面问题而加大的能耗和性能损坏,做到节能减排,实现社会效益、经济效益和环境效益的和谐统一;

(4)保持公路较高的平整度和完好率。公路网好比城市的“血管”和“窗口”,预防性养护可以更好地保持道路的完好率和平整度,使城市整体感观提升,另外可以减少维修、返修、重修时机器轰鸣、尘土漫天的情况。

二、公路沥青路面病害的表现与成因

由于各种原因造成的公路沥青路面结构会出现沉陷、裂缝、泛油、冻胀翻浆、车辙、龟裂唧浆、松散、拥包等八种常见问题被称作公路沥青路面的病害,其具体表现和成因详见下表:

三、公路沥青路面预防性养护措施

1.沥青路面预防性养护措施类型

预防性养护措施的种类较多,且因为不同地区、不同管理部门、不同承包方针而对不同的路况所用的预防性养护措施不尽相同。但是,一个完整的预防性养护计划应该包括路面行车道、超车道、路肩、分隔带、排水系统等方面的内容。目前,国内外普遍采用的路面预防性养护技术措施主要有如下几种。

雾封层。雾封层的主要目的是防止沥青路面老化,防止路面水损害,是直接将乳化沥青(无集料)喷洒于路面的一种预防性养护措施。一般喷洒量为0.23L/m2~0.45L/m2。雾封层主要用于封住路面,同时防止因老化引起的路面松散。雾封层可用于有中等程度纵横向裂缝的路面、松散的路面以及沥青老化严重的路面。由于雾封层通常在一定程度上会降低原路面的抗滑性能,故雾封层不可用于有明显疲劳裂缝的路面、泛油路面和抗滑性能较差的路面。采取雾封层后不能立刻开放交通,需要封闭交通2h。

稀浆封层。稀浆封层是指将一定级配的矿料、水和乳化沥青按一定比例拌和均匀后摊铺到路面上的一种预防性养护措施。稀浆封层技术充分利用乳化沥青材料的裹覆性、流动性好和渗透力、粘结力强的特点,可以封住表面良好但已氧化的路面,提高路面的抗滑能力,纠正热沥青混合料的松散和细集料的散失,减小噪声,封住微小的路面裂缝和改善行车舒适性。故可用于有轻度纵横向裂缝、磨耗严重或松散、老化、缺乏摩擦系数、渗水的路面。但是当路面出现明显的疲劳裂缝或车辙较深、温度裂缝严重时不宜采用。

微表处。微表处是在乳化沥青稀浆封层基础上发展起来的一种路面养护技术,它采用的是慢裂快凝的高分子聚合物改性乳化沥青、100%破碎的集料、矿粉、水和添加剂组成的稀浆混合料。由于微表处技术具有良好的防水性、抗滑性能和耐久性,比普通的稀浆封层更好,并且成本低、施工简便、路面性能好、开放交通快,一般可延长路面使用寿命3~5年,因而,近年来在国内各高速公路沥青路面养护中得到了广泛的应用。目前微表处技术应用领域不断扩大,不仅作为一种预防性养护的手段,而且还广泛地应用于轻度车辙的修补工作,作为防水用的下封层,加铺在水泥路面或桥面上作为抗滑磨耗层等。

2.路面预防性养护措施的执行

路面预防性养护措施的决策是一个综合的过程,包括选择恰当的路面、确定最佳预防性养护时机等,并对预防性养护技术进行分析,以确定最佳的预防性养护方案。目前路面预防性养护时机的选取方法主要有行驶质量指数和破坏指数法、基于时间或路况的方法、费用效益评估法、排序法、生命周期费用评估法和决策树/决策矩阵等。执行支持矩阵情况见表1,不同预防性养护措施实施的时间见表2。

上述方法各有利弊,采用任何一种方法制定的最佳预防性养护时机都难以达到理想状态,最佳预防性养护时机的制定要综合各地所处的气候区域、路基路面结构和材料、交通状况、施工经验以及路面的养护历史等加以上述方法的指导来进行。

结语:文章对雾封层、稀浆封层、微表处三种专项养护措施进行了简单介绍,分析了各方法处治病害的特点、适用性等。进行预防性养护的关键是选择合适的路面,即路面必须具有足够的结构承载能力,同时应在恰当的时间应用恰当的预防性养护措施。对实施预防性养护的路面主要考虑如下因素:路面类型和路面结构、路面破坏类型、程度、范围,尤其是裂缝、车辙等。

参考文献:

[1]王志.基于交通荷载横向重分布的沥青路面预防性养护新技术研究[D].长安大学,2012.

[2]何光兵.高速公路沥青路面预防性养护研究[D].长安大学,2012.

[3]玉俊杰.基于预防性养护的高速公路沥青路面使用性能评价和预测模型研究[D].北京交通大学,2009.

[4]赵明.高速公路沥青路面预防性养护对策研究[D].长安大学,2007.

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中图分类号:U448文献标识码: A

1、引言

随着社会经济的发展,我国的公路桥梁事业有了大规模、大跨度的发展,特别是近10年以来,国家加大了对基础设施建筑的投资金额,其中主要的公路路面是沥青路面。如何在保证公路正常运营和路况良好下,充分发挥公路的经济效益,是目前公路养护的首要任务。预防性养护是在最佳的时间里针对合适的路面进行有效的养护措施。我国公路养护坚持“预防为主,防治结合”的养护方针,一定程度上节约了资金,但还没有形成规范化和科学化的养护体系,对公路路面的质量维护还不够充分。

2、公路沥青路面病害成因分析

预防性养护决策的基础是对公路沥青路面病害成因的正确认识。现阶段的沥青路面病害常见的有:车辙、裂缝(横向、竖向、网裂)、拥包、松散、坑洞等。下文进行了这些病害的成因分析。

2.1 车辙成因分析

在高温条件下,车辆荷载长时间作用下产生碾压轮迹带,轮迹带逐渐产生下洼形变,并最终形成两条纵向槽,是沥青路面特有的一种损坏现象。常见车辙成因有以下几点:

(1)交通量大,超载严重。路面设计的承载能力无法满足大量超限、超载车辆的行驶,交通量增加迅猛,路面不堪负重,沥青混凝土的空隙率不断减小,密实度进一步提高,有的更是超过了标准密实度,导致出现严重的永久性变形且无法恢复,累积形成了车辙,大大缩短了使用寿命。

(2)公路使用的混合料在高温下缺乏稳定性,没有良好的结构组合。高等级公路上面层常用的沥青混合料的普通AC-1型,该种混合料中的粗集料并不具备骨架结构,缺乏高温稳定性,抗车辙能力不强。一旦交通量增大,常常无法很好的适应,容易造成车辙的出现,是主要的形成内因。

(3)施工质量因素。施工单位创新不足,技术投入和优化不足,难以保证施工质量。在施工时,片面追求路面平整度,对路面压实度重视不够,通车后容易形成压密性车辙,常出现在新造公路上。

2.2 裂缝(横向、竖向、网裂)成因分析

半刚性基层沥青路面开裂的形式多样,其中表面开裂形成的原因有沥青面层的温度收缩形成裂缝、横向反射裂缝、疲劳下的纵向裂缝。

(1)温度收缩形成裂缝。基本上,高等级公路半刚性基层沥青路面的横向裂缝大都数是由于温度收缩形成的裂缝,从表面开始,形成自上而下的一种裂缝。产生的主要原因是由于温度急剧变化,沥青面层表面产生较大的温度收缩应力。该温度收缩应力的反复作用可能造成沥青面层从外到内生成温度疲劳裂缝。

(2)横向反射裂缝。半刚性基层沥青材料容易发生干缩、温缩裂缝,虽然具有良好的板体性,但路面还是容易产生裂缝。路面中存在裂缝,在使用中,由于外界环境的影响,雨水、阳光、垃圾等容易侵入到路基中去,形成恶性循环。

(3)交通量繁重,轴载大,路面的疲劳使用使其产生荷载型裂缝,一般为纵向裂缝。

2.3 松散、坑洞成因分析

(1)沥青混合料的选取存在问题。由于矿料为酸性石料或矿料过湿,又或者选取的沥青胶结料粘结力较差,造成集料和沥青膜之间的粘结不能达到要求。沥青用量选取偏少,沥青膜无法充分包裹,容易在外部水的作用下造成混合料中的集料脱离而形成松散。

(2)沥青混合料在施工中存在问题。混合料的搅拌和运输容易造成松散出现。沥青混合料在搅拌过程中搅拌不均匀,造成部分混合料集料不能充分粘结。当搅拌过程中温度过高造成沥青老化,可能在混合料摊铺后出现松散现象。混合料的运输过程中可能出现离析,使得施工后混合料出现松散现象。离析现象出现的成因一般是在运输中未进行有效保温,或者运输距离过长造成混合料温度过低。

(3)养护措施不及时。公路在使用中没有及时进行养护,造成麻面路面的出现,上层石料间具有相互移动的余地,在车辆的持续荷载作用下石料振动脱落,沥青膜剥离,很容易引起松散。

3、公路沥青路面常用预防性养护措施

现阶段常用的预防性养护措施主要有灌缝、石屑封层、雾封层、稀浆封层、微表处、就地热再生、薄层加铺、再生剂喷涂类等。下文介绍了主要措施的技术特点、施工工艺和适用条件。

3.1 灌缝

灌缝措施适用于沥青路面出现横向、纵向裂缝和小型块状裂缝的封缝,不适用于结构性裂缝。该技术主要采用较高质量的材料和先进的施工工艺,应用密封剂来阻止水分通过裂缝侵入结构层内部,将裂缝很好的密封起来,因此,使用的密封剂一般是热塑性材料,能够在加热时变软,在低温下变硬。进行灌缝措施时最好是在干燥、凉爽的天气下进行,在灌缝前要先进行裂缝的清理工作。

3.2 石屑封层

石屑封层措施是先在路面上撒布沥青,再撒布一层级配好的石屑集料,然后用轮胎压路机进行碾压,使得石屑被沥青粘结,能够有效的对路面进行封层并提供路面的摩擦性。石屑封层能够起到防水、增加摩擦性能、修补细小裂缝等作用。石屑封层措施适用于路面横向、纵向裂缝,轻微破损、沥青老化,摩擦力降低,路表贫油、泛油,路面渗水等路面病害,不适用于严重结构性病害的路面,也不能增加路面的承载能力。施工前要保证路面清洁,施工时石屑撒布机要紧随沥青撒布机后,而压路机则紧随石屑撒布机。

3.3 雾封层

雾封层主要是密封面层,阻止或减少水分从裂缝中渗入,改善路况和老化变硬的沥青性能。雾封层技术是将少量改性乳化沥青这种流体状的材料,直接喷洒在路面上而不使用集料,从而修复路面老化,改善路面孔隙。雾封层技术适用于轻微的纵向、横向或块状裂缝路面,表面贫油、细颗粒脱落等路面病害,有效防止雨水、紫外线等对沥青路面的损坏,但不能改善路面的结构强度,会一定程度的降低路面的摩擦系数。

3.4 稀浆封层

稀浆封层技术可以有效的封闭路面表层裂缝,提高表面层的防水性和摩擦性能。该技术通过将级配良好的集料和乳化沥青混合而成的混合料均匀的撒布在整个路面上。稀浆封层技术适用于路面横向、纵向裂缝,非结构性的块状裂缝,沥青路面表面的沥青老化、贫油,路表摩擦系数降低,路表渗水等路面病害,不适用于严重车辙路面和具有较大疲劳裂缝的路面,不能改善路面的结构强度。

3.5 微表处

微表处是一种特殊的稀浆封层技术,其混合料的粘结材料选用改性乳化沥青,能够有效的改善路面老化、贫油和非结构性破坏情况,也一定程度的提高路面的摩擦性能,提高路面的抗渗透性,减少裂缝,对车辙问题也能很好的进行填补,但对提高路面的结构承载能力不足。施工前要先进行预处理,施工时再进行微表处罩面。

4、公路沥青路面预防性养护时段和对策

4.1 制定公路沥青路面预防性养护标准

制定公路沥青路面预防性养护标准要根据公路沥青路面状况数据进行。根据这些数据来判断路面是否需要进行预防性养护,哪些路段需要养护,选取何种预防性养护措施等。现阶段,路面的质量评价内容主要有路面的破损情况、车辙、行驶质量、路面强度和抗滑性能等。在我国,公路沥青路面的预防性养护主要指标选择有PCI、RQI、RDI和SRI。

4.2 选择公路沥青路面预防性养护对策

针对不同的路面路况、环境,综合考虑施工技术、经济效益等因素,选择最合适的预防性养护措施。选择预防性养护对策可按照以下步骤进行:

(1)评价当前公路路面状况,再根据预防性养护标准来判断该路面是否适合预防性养护;

(2)进行预防性养护前,根据公路等级、交通量、主要病害类型及其严重程度,选择技术上满足要求的所有预防性养护措施;

(3)结合经济因素,对选取的预防性养护措施进行费用效益分析,逐步删选效益良好的的养护措施。

(4)结合施工因素、环境因素,对选取的预防性养护措施进行综合分析,选择最合适的预防性养护措施。

4.3 确定公路沥青路面最佳预防性养护时段

进行预防性养护的前提是路面的结构性能良好,一般由SSI指标来确定路面强度,体现路面的承载能力。因此,预防性养护措施要在路面寿命周期内的某一时间段内实施才能发挥其最大作用,保证路面的运营能力并延长路面使用寿命。过早地应用预养护措施,将浪费养护资金且效果不佳;过晚地应用预养护措施,可能无法达到预期养护目标。因此,要注重养护时段的选择,充分考虑运营期间路面状况的历史数据和路面强度,对路面强度进行预测,建立预防性养护时段模型。

5、结语

我国公路交通基础设施建设成绩不断创新高,在公路网和桥梁不断增多的现今,要加强对其的管理和养护。只有采用正确有效的预防性养护措施应对公路沥青路面,才能减少工作量,节约资金投入,并加强公路施工全过程的项目管理,严格管理施工质量,促进公路的稳健发展。

参考文献

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引言

公路沥青路面的损坏分成结构性损坏与功能性损坏两种,结构性损坏主要指的是公路的整体受到破坏,不能支撑荷载,而功能性损坏主要是因为路面的平整度及抗滑度下降,这就导致车辆的行驶质量受到影响。当前,在公路养护的过程中,各种养护工艺不断的更新,而预防性养护则以“预防为主、防治结合”的原则工作,通过预防性养护技术的应用,能够延长公路的使用寿命,减少养护的成本。

1预防性养护工作的原则

1.1科学、合理制定养护时机

预防性养护的时机选择需要按照公路的使用性能确定,因此相关的工作人员需要分清楚公路功能的失效周期,在实践过程中,实施预防性养护需要在路面道路良好或是路面刚开始受到损坏的情况下进行,一旦路面结构受到大规模的损坏,那么预防性的养护措施是不可选择的,在工作过程中,有效、及时地采用预防性养护措施,能有效的减少交通堵塞,延长公路使用年限[1]。

1.2全面调查和科学评价

强化公路观测与路况调查工作,做好信息化的动态控制,建立合适的路面评价信息平台,通过各方面的技术数据指标对比,控制好公路技术的演变情况,从而实现交通情况预警,制定养护周期计划,全面提升科学决策水平。

1.3做好小修保养,及时采取中修措施

做好预防性养护工作,在做好日常小修保养的基础上,还需要做好中修措施,当路面有开裂、老化、疲惫等情况发生时,需要采取一些必要的措施对其进行处理,而中修方案在应用的过程中,不仅需要考虑到公路养护技术的特点和实际情况,还需要全面考虑资金的投入。

1.4科学合理制定年度养护计划

在年度计划制定的过程中,需要按照实际情况安排中修,要积极使用预防性养护并且合理控制大修以及工程改造项目,从而能够保证养护发展的良好循环,针对路况良好的部分,大修的里程需要控制在总段的5%左右,中修路程需要>10%;针对路况差的位置,在工程改造的过程中需要将预防性养护投入其中,保证公路的完整性。

2公路沥青路面预防性养护技术

2.1稀浆封层

稀浆封层技术主要是在常温的气候下,把配好的矿料、乳化沥青以及添加剂等根据相应配合比拌和成混合料,采用人工或是机械的方式将其均匀摊铺在路面中,使其能形成3~10mm的薄层,从而实现密封路面小裂缝的目的,对缓解路面老化、松散、裂缝有着重要作用。在实践过程中,根据级配可以分成细封层、中封层、粗封层、特粗封层四种[2]。在当前的公路养护技术中,应用最广泛的是前面三种技术,这三种技术应用范围适合以下几种情况:在中小流量的路面中使用;路面病害以老化、僵硬、细小裂缝、氧化、车辙、硬化病害为主的路面使用;在气温条件为温暖、日温差比较小的环境下使用。但是在实践的过程中存在以下情况则不适合使用稀浆封层:公路路面中存有严重的车辙以及明显的疲劳度;路面温度裂缝严重;公路路面泛油;公路路面温度过低<0℃。

2.2微表处养护技术

微表处养护技术的应用主要是通过黏结料与改性沥青结合,通过摊铺设备进行摊铺处理病害的一种技术。在施工的过程中,由于其具备施工成本低、施工进度快、施工效果好的特点,因而得到了广泛的应用。应用该技术能够快速改善原沥青路面的平整度,能够提升路面防水性和抗滑性;例如在处理车辙横面的过程中,车辙通常为下凹性曲线,这就要利用微表处养护技术对其进行处理,通过中骨料的拌和分布能够有效处理车辙问题。在摊铺的过程中,因为微表处的稀浆封层机械配置会出现一个“V”形摊铺槽,在摊铺时各种物料会随着“V”形进行进料摊铺,还能在车辙槽上预留一定的拱度,使其能够在碾压的过程中填平车辙。通常情况下,处理25mm深度的车辙应用微表处技术取得的效果非常显著,根据相关的施工经验,在处理12mm的车辙应用该技术能够一次性修复;在施工过程中,对于较深车辙的摊铺,可以等到上层摊铺1d后在进行下沉碾压并且预留适当的拱度,使其能够与路面持平,通过分层的碾压施工能够有效提升沥青路面的平整度,该技术是一项应用效果很好的养护技术,不仅能够实现短期施工,而且还能节约大量的养护资金。

2.3雾封层预防性养护技术

沥青路面在使用一定时间后,通常会出现骨料损失、龟裂等问题,这些问题在一定的程度上会增加渗水的可能性。在雨季,路面的雨水会跟着裂缝渗透到路基当中,这就使得公路质量下滑,而在该阶段中采取的处理措施则是以雾封层技术进行处理,该技术的应用效果显著并且费用低。该技术在应用的过程中,主要是在沥青面层上喷射一层薄薄的改性乳化沥青,使其能够形成一层密实的防水层,从而能够控制病害,减少雨水的侵蚀,实现保护公路功能的目的。

2.4局部修补预防性养护技术

在公路沥青路面养护过程中,针对沥青路面出现坑槽、小面积塌陷、路面网裂等病害,可以通过使用切割机或是破碎机对修补的部分进行切割,使其能将病害的路面清除,将存在病害的结构清理干净,在此之后再将乳化沥青涂刷在基层,之后再使用干沥青进行平填。在施工的过程中,假如厚度>10cm,那么可采用分层摊铺碾压的方式和新旧混合料配合施工的方式进行处理,以保证路面的平整度[3]。

3加强公路预防性养护的措施

3.1强化预防性养护基础工作

在实践过程中,强化预防性养护能够将病害消除在初始阶段,能够在最大的程度上将公路的使用寿命延长。在实践过程中,假如公路出现单条或是多条水文时不及时对其进行处理,就会导致大面积的龟裂、网裂产生。此时如果不采取有效措施对这些病害进行处理,就会导致病害的加深,出现路基沉陷、坑洼等情况,影响路面的正常使用,最后导致工程需要大修才能完成,因此必须要做好预防性养护,要在思想上提高预防性养护的认知,要增强预防性养护的宣传工作,在思想上意识到预防性养护的重要性。

3.2针对不同季节采取不同的养护措施

在冬季养护的过程中,需要做好冷冻以及路面水痕部位的处理,要及时处理好路肩、路基边坡的水沟的流水控制;夏季在养护的过程中,需要完善好排水措施,以减少路面结构受到潮湿影响出现一系列的病害,在养护的过程中,洒水需要在下午14时进行,并且要做好洒水量的控制;秋季在掩护的过程中,需要做好公路路线周边的排水疏导工作,以避免积水在冬季会造成路面结冰影响公路功能的发挥;冬季养护的过程中,需要做好除雪计划;要对公路路面、弯道、坡道、等重点区域进行除雪解冻,以保证路面的性能得到全面发挥。

4结语

总而言之,在沥青路面养护的过程中,传统的养护技术与预防性养护技术相比还是存在一定距离的,应用预防性养护技术进行养护,在能够节约成本的基础上,还能延长路面的使用寿命,因此必须要不断强化预防性养护技术的应用,以保证公路能够正常使用。

参考文献:

[1]姚红云,林立安,蒙井玉.沥青混凝土路面预防性养护时机的人工神经网络方法研究[J].公路,2009(10):228-232.

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中图分类号: X734 文献标识码: A

前言

高速公路交付使用后,并不只是一朝一夕的工程,因此在使用中日常乃至预防性的养护至关重要,因而作为高速公路施工企业,要想提高高速公路工程质量,减少高速公路沥青路面的病害,提高高速公路的使用性能,确保其安全、高效的运行就显得十分必要。因而在高速公路养护过程中,必须充分意识到预防性养护的重要性。

1、概述预防性养护

所谓预防性养护,主要是针对路面的预防性养护而言,属于一种现代化的道路路面养护技术。应用预防性技术,主要是当路面技术性状良好时加强日常维护和微小病害的处理,并采取定期的方式对路况进行调查,以及时找出路面的轻微破损和病害等,并对其进行及时地修复,从而预防水分深入路面而破坏路基,保护路面的整体结构,进而节省维修费用的同时提高路面的使用寿命和行车的安全舒适性。由此可见,预防性养护是一种主动性的养护,比传统的破坏之后再进行维护所产生的费用要多,但预防性养护只是整个路面养护的开始,并非完全替代整个路面工程的养护,只有切实做好预防性养护措施,才能更好地开展各项养护工作,促进整个高速公路使用性能和使用寿命的全面提升。

2、分析加强高速公路预防性养护采取的措施

2.1、雾封层技术在高速公路预防性养护中的应用

当高速公路的沥青路面在使用到一定的年限之后,沥青路表会出现这样或那样的龟裂现象,一旦路面遇水,就会从裂缝深入沥青混合料之中,进而加快路面破坏的速度。此时就必须对其进行预防性养护,才能更好地预防伤害升级,久而久之形成网裂甚至坑洞等质量问题。因此为了更好地对其进行预防性养护,就应应用雾封层技术对其养护,这是由于此技术主要适用于轻中度细料出现松散和损失的路面,且应用此技术具有较强的直接性、经济性和预防性,通过应用此技术达到预防沥青路面老化和防治路面出现水害的目的。在具体应用过程中,主要就是把没有集料的乳化沥青直接在路面进行喷洒(每平米的喷洒量为0.34±0.11L),从而形成严密的防水层,从而预防雨水渗入路面,达到封水的作用,以最大化地降低水对路面的破坏,提高路面骨料与骨料之间的粘结力,达到预防性养护的目的。

2.2、稀浆封层技术在高速公路预防性养护中的应用

所谓稀浆封层技术,就是在一定配比下,采用沥青、乳化剂、骨料、水为原材料配制稀浆混合料混合料,其中水作为缓凝剂,根据一定的配比配制成流动的浆体,再将其在路面上进行摊铺的预防性养护技术。由于该技术应用的是乳化沥青材料,因而具有较强的粘结力,能有效地封住氧化路面,从而提升路面防滑性能,由于应用该技术具有经济快速地作用,对于路面裂缝的修补效果的提升,具有耐磨防滑和耐水坚实的作用,加上在施工过程中应用的沥青材料很低,且施工技术水平要求不高,价值热沥青的造价低,对于路面出现的轻微车辙和疲劳裂缝能取到修补性的养护效果。但稀浆封层一般可分为细、中、粗等封层,在应用过程中,应结合实际需要进行针对性的需要。当裂缝较小时,一般采用细封层技术进行裂缝的填补,对于沥青路面的开裂和老化,一般选用中封层施技术进行处理,而对于沥青面层,应采用粗封层技术提高路面的防滑性能。此外,在应用稀浆封层技术之前,应开展相关实验精心确定配合比,得出各种原材料的最佳使用量,才能提高封层的强度和耐磨性,减少固化时间,再针对性地选用各种外加剂,并结合施工现场的实际,科学确定配比,方能更好地确保其余原始路面进行有机的结合在一起。

2.3、微表处理技术在高速公路预防性养护中的应用

微表处理技术是对乳化沥青稀浆封层的改进技术,由于其使用性能极佳、社会效益十分显著,因而在高速公路预防和维修过程中应用的前景十分广泛,应用微表处理技术主要涉及到的原材料有改良的乳化沥青、水、添加剂以及碎石等组成,由于乳化离去哪个的粘结性能较强,对于路面的快速稳固具有十分显著的效果,至少能延长路面的使用寿命约三到五年,与热摊铺技术相比更具防水性,与一般的稀浆封层更具有耐久性和抗滑性。因而在高速公路预防性养护过程中应用此技术有助于高速公路路面各种性能的提升,进而确保路面始终处于最佳的性能和状态,从而在最短的时间内恢复路面的使用功能,尤其对于高速公路破损路面的修复具有十分显著的效果,加上施工时间短、影响交通的因素也少。在应用过程中,主要是利用专业的摊铺设备并一次性地完成,通过一次摊铺提高路面的抗滑和使用性能。但必须结合路面损害的程度,针对性地确定铺装的层面。

2.4、沥再生技术在高速公路预防性养护中的应用

在高速公路沥青路面养护过程中,加强沥再生技术的应用也是养护性养护的主要技术措施之一。由于该技术主要是在沥青道路预防性的养护过程中采用的高新技术,应用此技术设计的原材料主要有煤沥青、再生剂以及石油蒸馏水,在实际应用过程中,主要就是当高速公路的沥青路面结构尚未发生结构性破坏之前,将沥再生材料均匀地涂刷在路面之上,以此提高路面的柔韧性以及延展度,减少路面的脆性和硬化程度,从而防止沥青路面出现龟裂、剥落和脱层,进而提高路面的使用年限。但是沥再生技术对于沥青路面是一种预防性养护。而以往高速公路对于沥青路面的养护,往往是等到路面出现裂缝和车辙之后再根据破坏性进行后期养护。尤以铣刨技术为主,这种技术极易产生沥青废料,而沥再生技术,不仅保留了沥青原本可再生和无污染的优势,也不会产生其他废料。此外,沥再生使用独特的小型洒布车施工,只需要封闭局部路面,无需中断交通,并且在2~4h后即可解封,避免了中端交通而产生的各种经济损失。使用沥再生技术的主要作用在于对沥青路表面的微裂纹进行嵌补,预防路面水破坏和冰冻等破坏。

2.5、薄层罩面技术

薄层罩面是在原油路面上加铺一层厚度不超过1.5~2.0cm的热沥青混合料。它可以有效防止品质正在下降的路面继续恶化,改善其平整度,恢复它的抗滑阻力,校正路面的轮廓,对路面有一定的补强作用,特别适合于重交通道路面层的养护。它具有以下特点:①能有效地在粗糙的表面形成保证高的抗滑能力,具有明显的间断级配,胶砂含量较少。②薄层罩面的特点决定了不宜使用振动压路机,因此,密实度达不到较高的要求。要提高密室度,应该做好其他工作,如混合料的设计、温度控制、施工工艺等。

2.6、碎石封层技术

碎石封层按施工工艺分为普通碎石封层和同步碎石封层2类。普通碎石封层是指在路面上洒布沥青,紧跟着撒布1~2层碎石集料,然后立即用轮胎压路机进行碾压;同步碎石封层则采用同步碎石封层车将碎石及改性热沥青或改性乳化沥青同步铺洒在路面上,然后立即用轮胎压路机碾压。碎石封层可以密封路面的细小裂缝,防止路表水进入路面结构内部,恢复或改善路面的抗滑性能,延缓路面出现松散、老化、氧化,硬化等病害。碎石封层一般可以应用于以下情况:①中、小交通量小的路面;②路面出现的病害主要为松散、磨光、泛油、裂缝等;③温度差较小而且比较干燥的气候。

3、结论

综上所述,对高速公路的预防性养护措施进行分析具有十分重要的意义。作为高速公路施工企业,充分意识到加强预防性养护的重要性,紧跟时展的需要,致力于自身专业技术实力的提升,切实加强高速公路的预防性养护效果,以全面提高高速公路的使用年限。

参考文献 :

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Abstract: in order to keep the highway good condition, prolong the service life of the road, improve the economic benefits of highway maintenance, we must complete the highway pavement preventive maintenance work. This article from the current highway status of the asphalt pavement, this paper introduces the concept of the preventive maintenance and the important significance, this paper briefly introduces several common diseases and preventive maintenance measures, as well as to the maintenance of the time grasp.

Keywords: highway; The asphalt pavement; Preventive maintenance; Diseases; Solving measures; time

中图分类号:X734文献标识码:A 文章编号:

随着中国公路事业突飞猛进,高等级公路里程大幅增加,据统计,2010年全国新改建公路里程为34万km,其中高速公路为4460km,到2010年底,全国高速公路通车路程将达到4.45万km。但也随之产生了一系列问题:高速公路建成后受交通量迅速增加、重型交通、严重超载、行驶渠化及水损坏等影响,路面发生了不同程度的早期破坏,导致养护任务艰巨;高速公路里程的增加和使用时间的延长必然带来路面的不断损坏,导致养护工程量越来越大。预计今后一个时期内,中国的高速公路将由以建设为主转变为建设与养护并重,并逐渐过渡到以养护为主。预防性养护从运营管理和经济技术的角度,选择适当的时机,根据路况检测的实际结果,采取保全措施最大限度地延长公路使用寿命。探索高速公路预防性养护技术,全面开展实施路面预防性养护是中国高速公路可持续发展的迫切需要。

1预防性养护的概念

路面预防性养护[1](Pavement Preventive Maintenance,简称PPM)是指在不增加路面结构承载力的前提下,对结构完好的路面或附属设施有计划地采取某种具有费用效益的措施,以达到保养路面系统、延缓损坏、保持或改进路面功能状况的目的。

路面预防性养护是道路养护的一种新的理念,道路养护部门利用先进的检测工具,对道路进行经常性的检测,在道路结构良好或病害发生初期,即对其进行养护,不让病害进一步发展破坏道路结构,在较少费用投入的情况下,近大限度的延长道路使用时间,降低道路寿命成本,延长中修或大修期限为目的的作业方式和实用手法。

2 开展预防性养护的意义

据美国公路联邦管理局的资料显示[2],在道理使用寿命达到设计年限的75%时,道路使用质量从优良状态变化为中等状态,使用质量降低约40%左右。在随后12%的使用时间内,将发生40%的质量衰减,道路损坏率急剧增加,道路使用质量处于很差的状态。若在道路处于中等状态时就进行修复,修复费用为1个单元,但若修复工作延迟,使路面使用状况达到很差的质量水平时,再进行修复所需要的费用将增加4-5倍,所以延迟养护将付出高昂代价。由此可知预防性养护在延缓路面使用性能恶化速率、延长其使用寿命和节约寿命周期费用方面具有重要意义。根据SHRP计划估算,在整个路面寿命周期内进行3-4次的预防性养护可以延长使用寿命10-15年,节约养护费用45%-50%。预防性养护已经被欧美等发达国家所认可。

3 常见公路路面病害及产生原因

公路路面在车辆行驶的作用下和自然因素的影响下,会发生很多病害,最常见的有坑槽、车辙、波浪、松散、裂缝等几种。

路面坑槽和车辙是各个季节中路面常出现的现象,原因是平时养护不够或路面铺筑时操作质量不好,经过行车碾压发生变形。

路面波浪是由于路面铺筑质量不好,养护不善,在行车荷载作用下,产生不规则的起伏,形似“搓板”,但不影响车速,而且加快车辆损坏,结构厚度过薄,路面材料颗粒偏细,黏结料不足,施工时拌合不均匀,碾压不密实等情况都容易产生。

路面松散在天气干旱时发生,主要是由于铺筑路面时黏料含量少,材料拌合与分布不均匀,碾压不密实或平时养护工作做得不够造成的。此外,冰冻翻浆,经过车辆碾压,路面隆起开裂也将形成松散。

裂缝是路面建成后因冻缩和干缩引起路面横向或纵向裂缝。

4 常见预防性养护措施

稀浆封层,稀浆封层是一种由乳化沥青、集料、矿粉、水和添加剂组成的稀浆状混合物,它在拌合均匀后被摊铺到原来的沥青路面上,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。稀浆封层能密封路面表面,延缓路面松散、老化、氧化,密封路面的细小裂缝,改善路面的抗滑性能和行驶质量,改善路面外观。

灌封,沥青路面建成后裂缝每年都有增长。据调查,大部分裂缝因冻缩、干缩引起,对行车及路面结构影响不大,沥青路面一旦产生单一的纵横裂缝,应尽早对其进行封闭,可以减少甚至消除雨水下渗到基层,从而延长路面的使用寿命。

雾封层,雾封层是用来密封面层,防止或减少水份的渗入,阻止路况继续恶化,改善旧路表面的老化现象,而采用机械设备将稀释的慢凝乳化沥青喷洒在路面上,但不需使用集料的预防性养护措施。

微表处,微表处是一种特殊的稀浆封层技术,微表处混合料的粘结材料选用改性乳化沥青。整个混合料由聚合物改性乳化沥青、级配石料、矿物填料、水和添加剂组成。微表处技术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,还可以单独用以填补车辙。

5合理确定预防性养护的时机

预防性养护技术的关键在于养护时机的选择,道路养护管理者应基于公路的功能、性能,弄清道路功能失效的时机,以便选取预防性养护的时机。预防性养护是在公路路面尚处于良好的技术状态、只有轻微病害或病害迹象时施作的养护。公路预防性养护的经济性和有效性在很大程度上取决于实施预防性养护的时机,应用太晚不能充分发挥预防性养护的作用,太早则造成资金浪费,甚至引起别的路面问题。文献[3]指出,预防性养护计划是否成功取决于其实施的时机,及时地采取预防性养护措施将大大减少交通延误时间、延长公路的使用寿命。

合理确定养护时机,离不开先进的检测手段,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,即由一台专用车即可完成路面状况的各项检测。探地雷达就是此种设备,于20世纪80年代在欧、美率先得到应用,实现了道路检测从以往的人工观察、凭经验,到用数据说话,由定性到定量的转变,在公路预防性养护应用中发挥了很好的作用。沧州市市政工程公司于2008年9月从美国引进探地雷达设备及冷再生、热再生设备,并在施工中得到了很好的应用,大大提高了检测技术水平和工程施工质量。

6 结束语

路面预防性养护对我国高速公路逐步由建设期转入养护期具有十分重要的意义,养护管理部门必须科学地认识预防性养护的重要性,加强对路面状况的跟踪监测,通过科学的检测手段和评价标准,选择最佳时机和适宜方案,以实现路面寿命周期最大化目标。从国内高速公路建设和运行情况看,未来几年是高速公路进入养护的高峰时期,公路预防性养护是一个很大的市场,我们应该深入研究预防性养护技术,做好预防性养护技术的应用、总结和推广工作。

【参考文献】

[1] 郭中印,李立寒.沥青路面施工与养护技术[M].北京:人民交通出版社

[2] 张玲华.浅谈公路沥青路面的预防性养护[J].中国西部科技,2009,6,(16)20~21

[3] 任 勇.基于生命周期费用的沥青路面预防性养护时机研究[D].西安;长安大学,2006