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摘要:高速公路沥青混凝土路面坑塘及时维修,可以大幅度延长道路路面寿命,减少道路大修,节约道路管养成本,充分挖掘道路使用潜力,文章便是探讨路面坑塘病害修补方案的探讨。
关键词:高速公路;沥青混凝土;坑塘修补
一、概述
沥青混凝土路面具有耐磨、抗滑系数高、通行噪音低等优点,源于其本质是用矿料和沥青相结合的一种柔性路面,在我国的高速公路路面结构中得到非常广泛的应用。但是由于车辆通行荷载、自然条件的老化作用及人的因素的作用,沥青混凝土路面会在使用过程中的不同时期,出现不同程度的裂缝、拥包、坑塘、推移等病害。正确地认识路面病害,合理处治病害不但是一种重要的专业技术手段,更是一种科学的沥青路面养护方式。
二、坑塘病害形式主要有以下几种:
1、沥青路面上表层产生坑塘。
沥青缓凝土路面上层如若混合料局部空隙较大、和石料之间的粘结力不,那么当路面多种水分进入空隙,并且逐渐混合在表面层沥青混合材料中,而此后在重载车辆荷载的多方作用下,产生的水压力就已经足够使得沥青路面破损。此过程中还会使得石料逐步被车轮夹带,因此也就渐渐形成了表面层坑塘,通常这种坑塘的深度在2~5cm。
2、上表面层和中面层结构同时产生坑塘病害
当沥青路面表面层和中面层采用有空隙大的特点的半开级配沥青混合料,而下面层却采用空隙较小的密集配沥青混合料时,就必然导致路表各种水分渗入和停留,而中层结构将在车轮反复荷载作用下逐步破损,沥青剥落市区粘结力,最后导致路面出现网裂、拥抱和推移,并最终出现病害。这一类型的坑塘病害深度一般在6~10cm。
3、路面结构层的下面层和基层间也会产生坑塘病害。
有些地方会出现深度大于10公分的坑塘,而且此类坑塘多出现在车流大和重载车辆较多的主干道上。这种情况的发生是因为水分在重载车辆车轮荷载巨大荷载压力下给基层结构带来很大压力并形成冲刷状态,使得表面的细集料和水分混合成白色泥浆。一般情况巡查发现这类病害时,通常已属于“病态晚期”,所以坑塘的及时修补也非常重要。
4、沥青桥面铺装层产生坑塘病害。
因为水泥混凝土材料与沥青混凝土材料性质差异和相接处的变形不一致,所以现代施工工艺提高了对桥面防水层和粘结层的要求,来减少对桥面铺装的影响。但是目前为止,结构中各层依然连接性很差,偶有会出现分层情况,并且在不断的多方面荷载压力作用下,沥青混凝土铺装层逐渐剥落,形成坑塘病害。在日常养护中,桥面铺装松散现象时常发生,尤其是连续雨天过后一般都会出现,这种坑塘由于下层是坚硬的水泥混凝土所以深度一般不深约3-5cm。
三、 沥青混凝土路面坑塘的修复原理
沥青路面产生坑塘病害不仅是影响美观和行车通过舒适性,更是对安全行车带来很大挑战,存在非常大的安全隐患。病害的及时维修有如下3点好处:(1)恢复沥青混凝土路面的表面平整度和美观性,恢复行车的平顺性和舒适性。(2)及时修补坑塘病害能恢复路面结构层的强度和承载能力。(3)防治结合,改善坑塘病害处路面承受车辆荷载和水分压力等外部作用的能力。
四、沥青混凝土路面坑塘病害的维修方法
沥青路面的平整度、舒适度、以及行车的安全性是非常重要的,坑塘是影响这些性能的主要危害之一。尤其是在交通和在和水分压力各方面荷载作用下,路面的破坏加快,公路寿命缩短,而且造成养护费用骤增并对车辆安全形成隐患。
目前坑塘维修的主要方法为以下三种:冷料冷补、热料热补和热料冷补,使之能达到理想的维修效果。
1、冷料冷补方法
该施工工艺主要用于应急性修补,对天气和环境要求不太严格,且材料不需加热,使用和施工方便,所需施工人员和施工机械较少。病害处开槽后,清理工作要做到位,这样可以保证在后续修补中质量的提升,如槽松内散物、灰尘淤泥等的清除,松散系数保持在1.3左右即可。在用人工摊铺材料时,略高出坑塘周边材料,不要移至坑塘沿边。最后用小型光轮压路机或者平板夯振动器压实,但是注意的是,6cm以上的坑塘修补要分层投料并压实。控制每层压实厚度务必不能超过5cm,否则将无法压实。若经过重型车辆行驶碾压,修补处略有下沉,此时,只需要用非常细粒径的冷补料铺上重新压实即可。为防止此类情况的发生,通常在修补坑塘时使修补后坑塘表面略高于路面标高约5mm。经过车辆通行运行一段时间修补处即会与路面一样平。使用冷补材料修补坑塘在压实后可以即时开放交通。
2、热沥青补维修方法
沥青路面的维修方法现在采用的设备大型的有“修路王”,小型的有加热板等。随着沥青养护设备的更替,用加热设备对路面进行热修补是一项较好解决问题的方式!热修补的原理其实很简单,其步骤主要分3步,1.加热融化、耙松病害处,用乳化胶喷洒使其再生;2.补充热新料;3.压路机压实,达到更好的修补成果。
这类热补的主要施工工艺为:
1)、将加热板调整到路面需要维修的区域;
2)、用加热板加热待修的区域,根据经验确定加热时间,路面沥青会逐渐融化;
3)、耙松软化的路面;
4)、噴洒乳化沥青形成粘层,然后填补新的沥青混合料;
5)、摊铺整平,喷洒再生剂,可用乳化沥青代替;
6)、使用压实设备反复碾压4遍左右,使之密实;
7)、清理施工区域垃圾,等待修补处路面温度低于50度时可开放交通。一般情况下夏季由于气温较高,等待开放交通的时间相对长一些。修复后沥青面层密合、平整、美观。
3、热料冷补的维修方法
由于雨雪天气后会引起全线路面出现多个坑塘集中爆发。而日常道路养护作业队伍无法满足修补进度要求,为了确保行车安全,需对坑塘进行应急修补,保障车辆顺利通过。可以利用热料车的加热仓保温部分热料,沿线临时处理坑塘。由于是临时修补,这样既满足了道路安全行车的应急处理要求,又能缩短填补时间和减少修补费用。此种方式适用于雨雪天气的应急维修。
以上三种修补方法都必须先确定路面病害的具体参数,按“圆洞方补、斜洞正补”的原则,计算并标记处出坑塘修补范围,再进行适当外移,这样处理修补效果和可操作性会更好。
参考文献
[1] 郝培文,沥青路面施工与维修技术.人民交通出版社;第1版,2001-1
[2] 文德云.公路施工技术.人民交通出版社;第1版,2003-6
[3]马松林, 侯相深.公路养护与管理.人民交通出版社; 第1版,2010-7
关键词:高速公路;沥青混凝土;坑塘修补
一、概述
沥青混凝土路面具有耐磨、抗滑系数高、通行噪音低等优点,源于其本质是用矿料和沥青相结合的一种柔性路面,在我国的高速公路路面结构中得到非常广泛的应用。但是由于车辆通行荷载、自然条件的老化作用及人的因素的作用,沥青混凝土路面会在使用过程中的不同时期,出现不同程度的裂缝、拥包、坑塘、推移等病害。正确地认识路面病害,合理处治病害不但是一种重要的专业技术手段,更是一种科学的沥青路面养护方式。
二、坑塘病害形式主要有以下几种:
1、沥青路面上表层产生坑塘。
沥青缓凝土路面上层如若混合料局部空隙较大、和石料之间的粘结力不,那么当路面多种水分进入空隙,并且逐渐混合在表面层沥青混合材料中,而此后在重载车辆荷载的多方作用下,产生的水压力就已经足够使得沥青路面破损。此过程中还会使得石料逐步被车轮夹带,因此也就渐渐形成了表面层坑塘,通常这种坑塘的深度在2~5cm。
2、上表面层和中面层结构同时产生坑塘病害
当沥青路面表面层和中面层采用有空隙大的特点的半开级配沥青混合料,而下面层却采用空隙较小的密集配沥青混合料时,就必然导致路表各种水分渗入和停留,而中层结构将在车轮反复荷载作用下逐步破损,沥青剥落市区粘结力,最后导致路面出现网裂、拥抱和推移,并最终出现病害。这一类型的坑塘病害深度一般在6~10cm。
3、路面结构层的下面层和基层间也会产生坑塘病害。
有些地方会出现深度大于10公分的坑塘,而且此类坑塘多出现在车流大和重载车辆较多的主干道上。这种情况的发生是因为水分在重载车辆车轮荷载巨大荷载压力下给基层结构带来很大压力并形成冲刷状态,使得表面的细集料和水分混合成白色泥浆。一般情况巡查发现这类病害时,通常已属于“病态晚期”,所以坑塘的及时修补也非常重要。
4、沥青桥面铺装层产生坑塘病害。
因为水泥混凝土材料与沥青混凝土材料性质差异和相接处的变形不一致,所以现代施工工艺提高了对桥面防水层和粘结层的要求,来减少对桥面铺装的影响。但是目前为止,结构中各层依然连接性很差,偶有会出现分层情况,并且在不断的多方面荷载压力作用下,沥青混凝土铺装层逐渐剥落,形成坑塘病害。在日常养护中,桥面铺装松散现象时常发生,尤其是连续雨天过后一般都会出现,这种坑塘由于下层是坚硬的水泥混凝土所以深度一般不深约3-5cm。
三、 沥青混凝土路面坑塘的修复原理
沥青路面产生坑塘病害不仅是影响美观和行车通过舒适性,更是对安全行车带来很大挑战,存在非常大的安全隐患。病害的及时维修有如下3点好处:(1)恢复沥青混凝土路面的表面平整度和美观性,恢复行车的平顺性和舒适性。(2)及时修补坑塘病害能恢复路面结构层的强度和承载能力。(3)防治结合,改善坑塘病害处路面承受车辆荷载和水分压力等外部作用的能力。
四、沥青混凝土路面坑塘病害的维修方法
沥青路面的平整度、舒适度、以及行车的安全性是非常重要的,坑塘是影响这些性能的主要危害之一。尤其是在交通和在和水分压力各方面荷载作用下,路面的破坏加快,公路寿命缩短,而且造成养护费用骤增并对车辆安全形成隐患。
目前坑塘维修的主要方法为以下三种:冷料冷补、热料热补和热料冷补,使之能达到理想的维修效果。
1、冷料冷补方法
该施工工艺主要用于应急性修补,对天气和环境要求不太严格,且材料不需加热,使用和施工方便,所需施工人员和施工机械较少。病害处开槽后,清理工作要做到位,这样可以保证在后续修补中质量的提升,如槽松内散物、灰尘淤泥等的清除,松散系数保持在1.3左右即可。在用人工摊铺材料时,略高出坑塘周边材料,不要移至坑塘沿边。最后用小型光轮压路机或者平板夯振动器压实,但是注意的是,6cm以上的坑塘修补要分层投料并压实。控制每层压实厚度务必不能超过5cm,否则将无法压实。若经过重型车辆行驶碾压,修补处略有下沉,此时,只需要用非常细粒径的冷补料铺上重新压实即可。为防止此类情况的发生,通常在修补坑塘时使修补后坑塘表面略高于路面标高约5mm。经过车辆通行运行一段时间修补处即会与路面一样平。使用冷补材料修补坑塘在压实后可以即时开放交通。
2、热沥青补维修方法
沥青路面的维修方法现在采用的设备大型的有“修路王”,小型的有加热板等。随着沥青养护设备的更替,用加热设备对路面进行热修补是一项较好解决问题的方式!热修补的原理其实很简单,其步骤主要分3步,1.加热融化、耙松病害处,用乳化胶喷洒使其再生;2.补充热新料;3.压路机压实,达到更好的修补成果。
这类热补的主要施工工艺为:
1)、将加热板调整到路面需要维修的区域;
2)、用加热板加热待修的区域,根据经验确定加热时间,路面沥青会逐渐融化;
3)、耙松软化的路面;
4)、噴洒乳化沥青形成粘层,然后填补新的沥青混合料;
5)、摊铺整平,喷洒再生剂,可用乳化沥青代替;
6)、使用压实设备反复碾压4遍左右,使之密实;
7)、清理施工区域垃圾,等待修补处路面温度低于50度时可开放交通。一般情况下夏季由于气温较高,等待开放交通的时间相对长一些。修复后沥青面层密合、平整、美观。
3、热料冷补的维修方法
由于雨雪天气后会引起全线路面出现多个坑塘集中爆发。而日常道路养护作业队伍无法满足修补进度要求,为了确保行车安全,需对坑塘进行应急修补,保障车辆顺利通过。可以利用热料车的加热仓保温部分热料,沿线临时处理坑塘。由于是临时修补,这样既满足了道路安全行车的应急处理要求,又能缩短填补时间和减少修补费用。此种方式适用于雨雪天气的应急维修。
以上三种修补方法都必须先确定路面病害的具体参数,按“圆洞方补、斜洞正补”的原则,计算并标记处出坑塘修补范围,再进行适当外移,这样处理修补效果和可操作性会更好。
参考文献
[1] 郝培文,沥青路面施工与维修技术.人民交通出版社;第1版,2001-1
[2] 文德云.公路施工技术.人民交通出版社;第1版,2003-6
[3]马松林, 侯相深.公路养护与管理.人民交通出版社; 第1版,2010-7