公路沥青路面养护中的超粘磨耗层技术分析

(整期优先)网络出版时间:2024-03-12
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公路沥青路面养护中的超粘磨耗层技术分析

崔红艳

开远公路分局 云南开远661699

摘要:为推动公路稳定健康发展,保障人民公路出行安全,针对公路沥青路面长时间受到超限车辆等影响,导致其路况持续恶化的问题,要积极采取有效的预防性养护措施,结合沥青路面的轻微损坏的具体情况,应用超粘磨耗层技术做好养护工作,改善公路使用寿命与性能。文章结合超粘磨耗层技术的耐磨性、粘附性、防水性等特点和水损害防治、保护性养护、提升路面性能等优势,从准备工作、施工步骤、材料选择等不同角度对该技术在公路沥青路面养护中的实施进行深入分析,以供参考。

关键词:公路;沥青路面养护;超粘磨耗层技术

引言:公路作为我国交通体系的重要组成部分,随着其使用时间的延长,在超负荷运行与车辆碾压和外界环境等多种因素的影响下可能会出现沉陷、松散、裂缝等问题,影响路面的平整度,同时提高其安全隐患。对此,要在公路沥青路面养护中规范落实预防性养护技术措施,做好公路沥青路面养护工作,使往车辆的安全性得到更全面的保障,为驾驶人员带来更加舒适的驾驶体验。

  1. 超粘磨耗层技术在公路沥青路面养护中的特点

超粘磨耗层技术在实际应用中,借助相关施工设备在公路旧沥青路面上铺设新沥青混合料,以简单的工序和便捷的操作使公路养护工期有效缩短,通过微表处与超薄磨耗技术热拌热铺养护的结合方式使公路路面具有更优良的性能,改善其路况。

第一,超粘磨耗层技术可以有效结合乳化沥青与超粘磨耗冷拌骨料,使这两种材料的结构形式更加牢固,待经过专用设备完成压实处理后,会使该结构黏结的紧密性进一步提升。从力学角度来看,这种结合超粘磨耗冷拌骨料与乳化沥青的方式,可以使其形成复合力学钳琐体制,促使沥青材料中骨料与纤维结合紧密性进一步提升,有效避免公路沥青路面在车辆荷载下出现骨料脱落的问题,有效保障其整体的耐磨性能,保证其在公路路面养护中的应用效果。第二,在超粘磨耗层技术中规范应用乳化沥青,可使原本的旧路面得到有效修复,利用乳化沥青形成的超强黏结层使其与微表处拌和料的黏结更加紧实、牢固。在整个技术实施的过程中,用乳化沥青填充公路旧路面的缝隙,在其表面形成具有立体化特征的复合材料黏结层,使旧路面的黏结性得以恢复,降低磨耗层脱落问题的发生概率[1]。第三,在超粘磨耗冷拌结合料中加入适量纤维材料,将其与乳化沥青共同作为主要材料在公路沥青路面养护中开展对超粘磨耗层技术的有效应用,通过连续喷洒沥青混合料的方式在路面上形成致密的网络结构,提高路面的纤维密度与整体性,减少雨水侵蚀和积水下渗对公路路面造成的损坏,使其具有高防水性的特点。第四,应用超粘磨耗层技术完成公路沥青路面养护任务,还能发挥其高抗拉伸强度与高弹性恢复效果的优势,通过科学的公路沥青路面养护措施增强其对冲击与负荷的抵抗能力。借助该技术应力吸收良好的作用,使其在实际应用中可以有效吸收摊铺层与车辆荷载的应力,使其扩散并重新分布,以均匀性的受力降低其出现裂缝等质量问题的可能性。

  1. 超粘磨耗层技术的应用优势
    1. 防治水损害问题

通过沥青孔隙和裂缝使水分进入公路沥青路面内部结构,在来往车辆荷载的作用下产生动水压力与真空负压抽吸,促进水分的逐渐渗透,会使其黏附性不断降低并逐渐出现沥青混合料掉粒、松散等问题,严重损伤公路沥青路面。这种水损害现象是现阶段公路沥青路面受损的主要问题之一,但受到传统水损害防治技术、工艺、材料等因素的限制,导致许多公路沥青路面在经过病害防治后很快就会出现二次水损害的现象,这也说明其处理效果不够彻底。而应用超粘磨耗层技术可以显著提高沥青与集料间的黏附性,预防水分进入沥青混合料中,避免水分下渗和路面开裂,强化路面水损害防治技术的有效性和工艺效果的可控性。

2.2保护性养护效果

结合公路沥青路面的实践应用经验,可将其寿命周期划分为公路建成投入运行、运行一段时间和运行较长时间三个阶段。在第一阶段中,公路沥青路面会受到各种因素的影响受到轻微破坏,并发生氧化,使其整体性能受到较小的影响。在第二阶段中,公路的沥青路面会随着其运行时间的增加逐渐出现细小裂缝等结构受损现象,对其养护管理提出一定需求。在第三阶段中,此时的公路沥青路面出现的裂缝问题往往较上一阶段更加严重,且如果没有得到及时处理还会不断扩大,最终使路面结构出现损伤[2]。以超粘磨耗层技术为主开展预防性养护工作,可以使公路沥青路面在受损程度相对轻微的情况下得到有效的保护性养护,避免各类不良因素对公路运行状态带来的影响。

2.3提升路面的性能

在公路沥青路面养护中应用先进的检测设备,可以发挥其运行效率高的优势,保证检测过程的合理性与检测结果的准确性,结合科学的施工技术满足预防性养护检测频率的现实需求,优化公路沥青路面养护方案制定的科学性。一方面,严格按照公路沥青路面预防性养护在不同阶段下的差异化需求,优化路面勘察方案,调整路面养护计划。在该技术的应用过程中,可参照检测和收集到的数据信息,评价公路沥青路面性能的影响因素,提高路面病害养护的针对性与合理性,强化路面性能,延长使用寿命。

  1. 超粘磨耗层技术在公路沥青路面养护中的应用分析
    1. 规范落实准备工作

为确保超粘磨耗层技术在公路沥青路面养护中发挥最大化的应用价值,在该项施工技术正式开展前,工作人员要提前做好相关准备工作。结合超粘磨耗层技术的适用条件和旧路面病害处置技术要求可以发现,在不同病害问题下对其路面病害预处理提出不同需求。如果旧路面出现细微裂缝宽度不超过5mm、轻微车辙深度不超过15mm、孔隙与开裂面积扩大但尚未出现坑槽、沥青老化、骨料磨光等相对轻微病害问题时,可直接使用超粘磨耗层技术。但如果旧路面实际的病害状况超出上述标准范围,则需针对具体情况采取挖补处理、灌缝处置、修补车辙、铣刨凸起、修补坑槽、回填凹陷等预处理措施,在准备阶段及时消灭公路沥青路面的安全质量隐患,避免原本的病害问题进一步加重,使路面的使用质量和使用期限得到有效保障。

与此同时,以基本良好的路面状况为基础,工作人员还要对各类施工设备设施进行全面检查和调试运行,保证其在实际应用中始终处于良好的运行状态,在后续开展正式施工活动期间应以设备配置各类配件为重点,推动公路沥青路面养护工作顺利开展。在通常情况下,工作人员需在设备初次进入施工现场并投入使用前完成对设备计量控制系统的标定工作,将其作为设备准备工作的重要基础,在其持续运行半年和材料配比变化较大时,按照设备生产厂家的使用说明书开展规范的标定工作[3]。最后,基于超粘磨耗层技术的标准要求和材料特点,在准备阶段还要重视环境温度和湿度对施工作业产生的影响。在温度控制中需以15℃作为标准,保证环境温度达到15℃并持续上升状态下才能应用该技术开展公路沥青路面养护工作,禁止在气温未达到15℃或虽满足温度要求但气温整体呈现持续降低趋势下开展施工作业。在湿度控制中要确保公路沥青路面干燥无积水,进而在雨后路面积水未彻底消失时开展施工,保证公路沥青路面养护施工开展全过程的气温始终处于15℃以上,且养护成型阶段气候相对稳定,环境温湿度不会发生较大变化。

3.2实施标准施工步骤

在标准化的公路沥青路面养护施工步骤中,相关人员要提前与该路段交通监管部门取得联系,通过及时有效的沟通和交流协同完成路段交通管制方案的制定,为超粘磨耗层技术施工活动有序开展争取充足的养护成型时间,在避免施工活动干扰正常交通运行的同时,以更加切实可行的方式确保交通管制满足交通疏解要求,并严格按照安全规范在施工范围外围的适宜位置加强安全标志牌的设置,以醒目的标志引起来往车辆的注意,避免因标识设置不完善导致陌生车辆闯入,阻碍施工活动有序开展。

在外部沟通与外部环境设置工作完成后,工作人员还要以施工现场内部为重点,开展规范的施工作业活动。组织施工人员在开展超粘磨耗层技术施工活动前对封闭的施工路段进行全面清扫,彻底清除路面上的杂物和泥土,并用吹风机吹净所有细小杂质和灰尘,借助钢刷等工具铲除粘贴在公路沥青路面表面的泥土,同时使用清洁剂对旧路面上部分有油脂的部位进行清洗,之后将清洁剂残留用清水冲净。在彻底清扫施工路段路面环节,工作人员要在清扫工作完成后及时封闭养护路段的路面交通,禁止车辆或行人出现在封闭路段,使其保持干燥和洁净,为后续施工作业创造良好的基础条件,提升施工效果和施工质量。

3.3合理选用施工材料

超粘磨耗层技术在公路沥青路面养护工作中的实际开展期间,通常以石料、纤维、乳化沥青、抗剥落剂等共同完成养护材料的制备,公路沥青路面预防性养护超粘磨耗层技术中的应用主要对沥青路面预防性养护工程起到喷洒破乳性和增强黏结力的作用,在应用这一材料的过程中,工作人员综合考虑环境温度与石料特性对混合料整体性能产生的影响。综合考虑选用石料的酸碱特性和施工环境温度的高低,对乳化沥青的选择标准做出适当调整。结合公路沥青路面平整度的实际情况,合理调整并控制改性乳化沥青的用量,避免用量过多或过少对养护效果造成的不利影响。

在开展超粘磨耗层技术预防性养护措施的过程中,为充分发挥材料的性能优势,还要确保碎石集料符合公路沥青路面的集料性能需求,保证实际应用的碎石集料具备磨光性好、形状好、强度与硬度偏高等特点。根据公路沥青路面养护施工的相关规定和要求选择适宜的集料性能配比方案,在应力吸收磨耗层、中间层和面层中分别使用粒径大小为4-6mm、6-10mm、10-11mm,且泥量为1%的石粉。在应用超粘磨耗层技术开展公路沥青路面养护施工的过程中还要确保材料供应的持续性,以每平方米240-260Kg作为纤维标准用量范围,利用气流接头连接纤维材料堆积的纱团。结合公路预防性养护施工中对超粘磨耗层技术的实践经验发现,其使用纤维平均长度分别为30mm、60mm、120mm等。为使公路沥青路面养护达到预期的封层加固效果,需选择60mm作为纤维标准控制长度。

3.4技术应用效果检测

在基于超粘磨耗层技术的公路沥青路面养护工程完成后,工作人员还要对该技术的应用进行检验。在养护路段轮迹带钻孔取芯,使其深度超过超粘磨耗层且深入下承层不超过5mm,选择100mm的孔径大小,借助拉拔仪开展拉拔试验,按照规范的试验操作读取拉拔仪的最大值,并计算拉拔强度,保证路面养护后的强度满意规范要求。在施工完成后与通车一周后还要对养护路段开展性能检测,保证其平整度、摩擦系数、车辙深度等路用性能较养护前得到明显提升,改善公路沥青路面的抗渗水性能和抗滑性能。

4结论

综上所述,以超粘磨耗层技术预防性养护作为保障公路最大化综合效益的重要措施,在具体的技术应用过程中要结合公路沥青路面病害问题的具体类型和严重程度采取有效的施工措施,减缓路面病害恶化,延长路面使用寿命,提升路面整体性能,保障公路行车舒适性和安全性。

参考文献:

[1] 于庆革;田新宇;舒跃.浅谈超薄磨耗层沥青混凝土在公路养护中的应用[J]. 公路,2010(10):233-236.

[2]陶开金,吴官钦,杜小帅,等. 超粘磨耗层技术在沥青路面预防性养护中应用的有效性探究[J]. 城市周刊,2022(15):16-18.

[3]陈小腾.桥梁养护中超薄磨耗层技术应用探究[J].饶美英.运输经理世界,2020(12):122-123.