沥青混凝土路面养护_沥青混凝土路面预防性养护技术分析
时间：2019-05-28 03:25:44 来源：柠檬阅读网 本文已影响 人 
【摘要】只有长期保持良好的路面使用性能，道路建设的巨额投资才能充分发挥其投资效益，而长期保持路面良好的技术状况必须有一个强有力的养护维修支持系统来保障。本文介绍了沥青混凝土路面破坏的原因，分析了沥青混凝土路面预防性养护技术。
【关键词】沥青混凝土 ， 路面，预防性，养护技术
【 abstract 】 only long-term maintain good pavement performance, road construction of huge investment to give full play to its investment benefit, but in the long-term keep good technical condition road must have a strong maintenance support system to safeguard. This paper introduces the causes of the destruction of asphalt concrete pavement, this paper analyzes the asphalt concrete pavement preventive maintenance technology.
【 key words 】 asphalt concrete, the road, the preventive, maintenance technology
中图分类号： TU528.42文献标识码：A 文章编号：
沥青路面使用寿命一般为15～20 年，及时、科学的早期预防性养护，可以延长沥青路面的使用寿命，产生较大的社会效益和经济效益。围绕建设与养护、维修与预防的关系，只有长期保持良好的路面使用性能，道路建设的巨额投资才能充分发挥其投资效益，而长期保持路面良好的技术状况必须有一个强有力的养护维修支持系统来保障，从这一意义上来说，养护维修实际上是道路建设的延续。在路面养护和维修的关系上，长期以来人们总是习惯于等到路面开始出现损坏后，才想起要对它进行维修，而对于路面还处于良好状态下进行预防性养护的意义则往往认识不足。所谓预防性养护是指道路在还没有出现严重病害或将要出现严重病害之前就进行的养护维修，实质上是一种周期性的强制保养措施，区别于矫正性养护，它并不考虑路面是否已经有了某种损坏而是一种事先的、主动的养护，预防性养护不但可以始终保持公路良好的服务水平，而且在道路的寿命周期内还可以节省资金，具有良好的社会经济效益，并已经被欧美等发达国家所认可。
一、沥青混凝土路面破坏的原因
1、功能性破坏
局部裂缝一般是在路面使用3-5年后发生的，其表现多是细线状裂缝。引起局部裂缝的原因可归纳为基层和路基的压实度不均匀、施工质量控制不严格及局部材料质量等问题。
车辙是在道路横断面上由于车辆轮胎重复行使久而久之产生的一种路面沉陷现象，表现为沿行车带出现横向高差，主要是由于沥青混合料级配设计不合理， 稳定性差或由于基层及面层施工时压实度不足，使轮迹带处的面层和基层材料在行车荷载反复作用下出现固结变形和侧向剪切位移引起。另外，重载和超载车辆过多也是产生车辙的重要原因。
桥头跳车现象发生在桥和涵洞等构造物与路面交接的部位，是由于材料压实不均匀而产生的与构造物间的高差所致。
波浪的主要原因是路面组成材料设计不合理或施工质量差，导致路面材料不足以抵抗车轮水平力的作用；在纵坡段，由于高温的原因也会出现这种病害。
沉陷主要是由路基压实度不足引起的，特别是在一些高填方和压实困难的半填半挖路段以及构造物两端出现。
松散和剥落松散主要出现在水损坏严重的路段上；如果沥青混合料中使用了中性或酸性石料，会造成集料与沥青之间的粘附性不足，在行车荷载的作用下，集料从路面剥落，使路面形成麻面，进而可能发展成为坑槽、 松散等病害； 施工时混合料离析也是产生剥落的原因之一。
坑槽是龟裂和松散等其他损坏进一步发展的结果。
2、水破坏
水损害是我国高速公路沥青路面最严重的早期损坏原因之一。其破坏特征是：沥青表层泛油并伴有严重的推移变形和车辙变形，沥青中、下面层潮湿，并出现油-石分离、松散，多发生在重车交通量较大的行车道上。另据报道，我国从南方到北方，都出现过由于水损害引起的高速公路大面积早期破坏。出现的时间，有的竣工通车后不足一年或两年，时间短的只有几个月。直接和间接经济损失巨大，同时也造成了不良的社会影响。 水破坏的数量和速度与公路沿线的降雨量大小有密切关系。 在其他条件都相同的情况下， 在我国南方多雨潮湿地区，沥青路面的水破坏要比半干旱地区（特别是干旱地区）沥青路面的水破坏在数量上多得多， 在速度上快得多。
二、沥青混凝土路面预防性养护技术
1、开槽、灌缝工艺
沥青混凝土路面的早期病害多以裂缝形式出现，加上半刚性基层反射裂缝的普遍存在，使得大量路表水沿裂缝侵入路面结构内部，甚至进入路基，致使沥青混凝土路面在车辆荷载特别是重载交通和动态水的交互作用下，经常出现基层细骨料流失、唧泥(浆)现象，严重的则可能导致坑槽的出现。如果不及时对路面裂缝进行合理处治，必然会加剧路面的进一步损坏。开槽、灌缝工艺首先通过利用专用开槽工具沿裂缝开具一定宽度和深度的矩形小槽， 然后采用自行加热与灌注于一体的灌缝机把热熔型聚合物密封胶灌入槽(缝)内，由此把裂缝处治由传统的被动方式改为主动防治。由于该工艺所采用的开槽工具的特殊灵活和密封胶材料优越的技术性能， 大大提高了路面裂缝处治的质量和耐久性， 真正达到了抑制裂缝的继续扩展、 有效延长路面使用寿命的目的。对于开挖面层后发现的大于5mm的基层裂缝， 则可以在进行裂缝清理后直接灌注， 以密封胶灌满为佳。
2、雾封层施工工艺
沥青路面的很多病害都是由于水的原因造成的。由于目前公路沥青面层事实存在的施工离析现象或孔隙率过大， 即工程先期已有的缺陷、 隐患问题， 有效的预防路(桥)面因此而造成的渗水现象已变的非常必要， 而路面雾封层技术是一种很直接、 有效和经济的预防性养护措施。雾封层是在沥青面层上喷洒一层薄薄的、 高渗透性改性乳化沥青， 形成一层严密的防水层将路面封闭， 起到隔水防渗、 保护路面使用功能，最大限度地减少路面的水破坏， 加大路面粗细骨料间的黏结力， 由此延长路面使用寿命， 从而节约养护资金。雾封层作为一种沥青路面的预防性养护措施， 其经济、 迅捷， 能有效地防止沥青路面的水破坏， 比较适用于高速公路的特殊养护条件和要求。
3、微表处施工工艺
微表处是采用专用摊铺设备将聚合物改性乳化沥青、 集料、 填料、 水和添加剂等按合理配合比拌和成稀浆混合料并迅速摊铺到原路面上， 形成一层与原路面结合牢固、 具有良好的抗滑耐磨性能、 在摊铺后1～3h 内开放交通的薄层 (1cm)结构。目前微表处罩面技术主要是用于建立和恢复道路表面功能， 在公路路面养护工程中微表处已经成为防水、 抗滑、 耐磨、 耐久的道路表面功能层。随着该施工工艺的规范化、 标准化以及施工质量的提高和综合成本的降低， 在高速公路沥青路面的预防性养护上得到广泛推广和应用。
4、微表处修复车辙施工工艺
微表处修复车辙施工技术是以聚合物改性乳化沥青为黏结料、 借助专用的摊铺设备进行施工的一种冷拌沥青混合料不等厚薄层摊铺技术。它具有施工进度快、 成本低、 效果好等特点， 可以迅速恢复和改善原沥青路面的平整度， 提高防水性和抗滑性。车辙横断面一般为下凹形曲线， 其填补厚度为变量， 这就需要混合料中骨料粒径按照辙槽的断面正态分布。这种近乎理想化的技术要求只有微表处工艺可以做到。因为用于微表处的稀浆封层机配置一个 “V”形摊铺槽， 在摊铺过程中混合浆体中各种粒径的骨料就会在 “V”形摊铺箱内经搅拌按照厚度变化呈正态分布进行摊铺， 同时在辙槽上方形成一定的预留拱度， 为混合料经受行车荷载进一步压密作出预留。
一般来说， 微表处适用于 25mm 深度以内的车辙处理。根据经验， 对于 12mm 以内的车辙可以一次摊铺修复； 较深车辙分层摊铺时， 每层摊铺间隔一般在1d以上， 待下层完全干燥并基本压实后， 再进行上层摊铺。微表处处理车辙面层一般略高于路面摊铺厚度的20%～40%为宜， 即预留适当的拱度， 经过相当一段时间的辗压与原路面基本持平。根据经验， 夏季高温季节一般一星期左右； 秋冬低温季节半月左右， 基本能够达到相对密实。对于早期车辙修复， 微表处工艺是一种较好的养护技术， 既能节约大量养护资金又能缩短施工作业时间， 已受到广大业主的普遍欢迎。
总之，为了保持沥青路面良好的使用性能，有效解决路面早期病害，延长其使用寿命，养护管理部门必须认识到预防性养护的重要性；科学地选好、用好各种先进的预防性养护措施；并结合道路的实际情况，做好预防性养护技术的应用、总结和推广工作。在日常养护工作中，应加强对路面状况的跟踪监测，通过科学的检测方法和评价标准，选择养护的最佳时机和最佳技术方案，实现养护处治措施前置，促使养护技术走向合理化、科学化。
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注：文章内所有公式及图表请以PDF形式查看。
