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一、高速公路路面被破壞的原因
水破壞是當前影響高速公路路況,造成高速公路瀝青路面破壞的重要因素。高速公路瀝青路面表面層受雨水和車輪輾壓的作用,容易出現表面層松散,坑洞、擁包、縱橫向裂縫以及雨水沿縫下滲形成的啃邊、局部沉陷、翻漿等現象。而瀝青與集料的黏附性和抗剝落性能,是造成水損害的一個主要原因。
二、路面病害維修的基本方法
針對高速公路瀝青路面的各種病害,要根據其損壞形式和原因的不同,而采取不同的養護方法。主要的方法可概括為局部養護、罩面和翻修。
1、局部養護
局部養護主要是病害發生的面積較小,或比較零散,在整個路段里,占有的比重較小,通過小范圍的處理,就可以使破壞的路面恢復正常的使用功能。
2、罩面
高速公路路面罩面主要為了消除破損、改善路面的平整度和恢復抗滑性能,以前采用抗滑表層AK-13A或AK-16A型,近幾年,隨著SMA路面結構技術的日臻成熟,SMA是最為理想的面層結構,一般罩面的厚度宜在4~5cm,一般不得小于4cm。路用瀝青最好使用SBS改性瀝青。
3、翻修
當高速公路路面破損嚴重,采用罩面的養護方法不能使路面恢復良好使用狀態時,或路面承載力嚴重不足時,則應進行翻修。翻修需重做墊層和基層,重新鋪設面層。
三、高速公路路面維修施工對策
當需要維修的路面確定維修方案后,即進入方案實施階段。其具體步驟如下:
1、根據維修設計進行施工前的準備工作
1復核維修路段內的病害情況,測量路面的標高以及施工中需要的基本數據。
2對施工中所需的各種材料進行調查試驗和技術指標檢測,選擇符合要求的材料,保證施工材料的質量。
3對施工所需要的各種機械、工具進行全面的維修檢查,使其性能處于良好的使用狀態,機械數量必須充足,重要的機械要有備用設備。
2、路面的銑刨
1施工放樣。根據路面的損害情況和設計的高程確定銑刨深度,在路面上做好標記,以保證銑刨后具有良好的“平整度”
2銑刨廢料要運出場外,不得隨意丟棄污染環境。
3路面基層的施工方法
⑴需要重做基層的路段,在鋪筑新建部分路面墊層前,應將路槽用12~15t的三輪壓路機或使用等效的壓路機械碾壓3~4遍。如發現表層過干、表層松散應適量灑水,如表層過濕,發生“彈簧現象”應采取翻開晾曬或摻石灰(或水泥)等措施進行處理。并按規定檢查路基頂面的標高、寬度、路拱橫坡、平整度、壓實度以及路基表面的回彈模量等各項指標是否符合要求。
⑵行半剛性基層施工時,路面基層和底基層應采用“寶馬”拌和機進行拌和,嚴禁在拌和層底部留有素土夾層。拌和時配料要準確、均勻,顆粒級配應符合設計要求。施工溫度應在5℃以上,混合料從加水拌和到碾壓終了的延遲時間不應超過2小時。碾壓應該在混合料處于或略大于最佳含水量時進行,壓路機要使用12t以上的重型振動壓路機,碾壓完成后,應采用灑水車經常灑水進行養生,養生時間應在7天以上,整個養生期間必須始終保持基層或底基層表面潮濕。除灑水車外,應封閉交通。
4、封層和黏層施工
半剛性基層完成后,應做封層瀝青。澆灑封層瀝青前,路面應清掃干凈,對路緣石及人工構造物應適當防護,以防污染;封層瀝青灑布后應不致流淌,滲透入基層一定深度,不得在表面形成油膜;在大風或降雨天不得施工,氣溫低于10℃時,不宜施工封層。黏層施工時,在澆灑黏層油前,必須將路面上的臟物清理干凈,當有黏粘的土塊時,應用水刷凈,待表面干燥后澆灑;黏層瀝青應均勻灑布,澆灑黏層瀝青后,嚴禁除瀝青混合料運輸車外的其他車輛、行人通行。
四、結論
根據以上對高速公路病害的調查和分析,對路面病害的防治和養護維修的對策得出如下結論:
1、早期修建的高速公路的路面破壞,是路面整體強度不能滿足使用要求,結構破壞比較嚴重。就是其半剛性基層設計厚度過薄,從而產生彎拉破壞,使路表彎沉值嚴重下降。這樣的結構,全線基層均須補強。
2、從出現的路面病害看,多數較為嚴重的病害多為水引起,所以,在進行路面設計時,必須高度重視路面排水設計。特別是路塹開山段和中央分隔帶的排水問題。
3、瀝青與集料的黏附性和抗剝落性能,是造成水損害的一個主要原因。對黏附性不好的集料(如花崗巖)可用1%、2%的石灰水浸泡,可取得很好的效果。
4、瀝青路面的表面層建議采用AK-A型抗滑表層或SMA結構,以增加路面的使用壽命。中面層瀝青混凝土在I型密實級配的基礎上進行適當調整,增加碎石和礦粉含量,提高抗變形能力和密實度。底面層選擇密實式瀝青混凝土,以提高抗荷載疲勞能力。
討論
根據瀝青路面的綜合評價指標PQI,難以客觀準確地反映出高速公路瀝青路面的損壞情況,它只是一個參考性的指標,路面損壞原因不同,所采取的養護方法也就不同。采取的養護措施必須有針對性。如果路面發生小面積損壞,按照瀝青路面養護技術規范的方法和要求進行維修。如果損壞是大面積的,在小修保養范圍內不能完成的,那么,我們就要根據實際情況,選取合理的維修方案。
參考文獻
l、公路養護技術規范(JTJ 073—96).北京:人民交通出版社,1996.
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4、公路瀝青路面施工技術規范(JTG F40—2004).北京:人民交通出版社,2004.
5、姚祖康主編.公路設計手冊《路面》.人民交通出版社.