浅谈城市交通沥青路面的养护与维修

时间:2022-07-18 06:30:45

浅谈城市交通沥青路面的养护与维修

摘要:沥青路面因其具有地质条件适应性强、行车舒适、维护方便等优点,被广泛用于公路的建设,但沥青路面在使用过程中,难免会出现车辙、裂缝、松散、坑槽、脱皮等破损病害,若不能及时有效地进行养护与维修,将会进一步使病害加重扩散,加速沥青路面破坏,影响道路的使用安全性能本文首先阐述了城市交通沥青路面常见病害的类型,然后提出了加强路面养护的必要性及具体措施,最后阐述了路面常见病害的维修方法。

关键词:公路沥青路面病害养护维修

一、城市公路沥青路面常见的病害类型

1.1 裂缝

裂缝是造成沥青路面主要病害的罪魁祸首,是沥青路面早期破坏最常见的病害之一,分为纵向裂缝、横向裂缝、块状裂缝和龟裂等。

纵向裂缝主要由路基的不均匀沉降所造成;横向裂缝比较普遍,主要是由于沥青面层温度收缩和半刚性基层的干缩和温缩所引起,路基压实度不足也会引起这种病害;网裂、龟裂属于路面的局部破损,是由于条状裂缝得不到及时修复,路表水下渗,车辆荷载重复作用,引起路面疲劳破坏,路面结构层石料不纯,含尘土大,沥青未黏结压实,路基不稳定,强度不均成型,或路面材料本身的弯拉强度不足,温度大幅度反复升降导致温度应力增大,沥青混合料极限拉应力变小所引起的。

1.2 车辙

车辙是指路面上沿行车轮迹产生的纵向带状凹槽,深度1.5cm以上。车辙是在行车荷载重复作用下,路面产生永久性变形积累形成的带状凹槽。车辙降低了路面平整度,当车辙达到一定深度时,由于辙槽内积水,极易发生汽车飘滑而导致交通事故。产生车辙的原因主要是由于设计不合理以及车辆严重超载导致的。

1.3 松散

沥青路面的松散是指路面结合料失去粘结力、集料松动,面积0.1 以上。松散主要出现在水损坏严重的路段。

1.4 坑槽

坑槽是常见的沥青路面早期病害,指路面破坏成坑洼深度大于2cm,面积在0.04m2 以上。形成坑槽主要是车辆修理或机动车用油渗入路面,污染使沥青混合料松散,经行车碾压逐步形成坑槽或者油料老化或用油量偏低,矿料尘土影响黏结,压实密度不足,积水、石料质差、龟裂处理缓慢,导致面层松散,外部冲击形成坑洼,一般为单独,有少量成片连接。

1.5 脱皮

沥青路面脱皮是指路面面层层状脱落,面积0.1m2 以上。导致沥青路面脱皮主要是因为水损害。

二、城市沥青路面的早期养护

2.1 对城市交通路面进行预防性养护的必要性

预防性养护对维护二级公路沥青路面使用质量,防止路面资产流失,实现养护资金最小化和路面性能最优化具有决定性的作用,其经济效益和社会效益等产出远远大于预养护成本投入。美国道路业曾通过10多万km不同等级道路性能研究发现: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%,这一阶段的养护称为预防性养护;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%,这一阶段的养护称为矫正性养护,此阶段养护成本将大幅度增加;在整个路面使用周期内,进行3~4 次预防性养护,可以延长公路使用寿命10~15年,节约养护费用45%~50%。

2.2 沥青路面预防性养护措施介绍

沥青路面的绝大多数病害是由水造成的,灌缝和雾封面是最常用的沥青路面预防性养护措施。灌缝或雾封面可以使所用材料渗入到骨料缝中,填补裂缝和空隙,从而恢复路表沥青黏附力,防止路表水下渗进入基层和路基,进而保护路面结构,还可以减缓裂缝边缘材料的破碎,进而阻止更为严重的损坏,这两种措施都可以有效避免所处治路面短期内小修挖补工程,并可以延长使用寿命2~3 年。

(1)灌缝

灌缝就是将密封材料灌到沥青路面裂缝中,防止路表水渗透,延缓裂缝的进一步发展,延长公路的使用寿命。灌缝作业前,首先要进行清缝,将缝隙中杂物彻底清除,再灌入密封材料。对于宽度大于5 mm 的裂缝,一般还要进行开槽作业。最好不要采用人工方式进行灌缝,这是因为其灌得不够深,很难取得持久的效果。采用压力灌缝机进行处理的效果最好,可以将密封材料汇集到裂缝深层,起到密封作用,有效阻止路表水下渗。

(2)雾封面

可采取雾封面处理方式,雾封面就是在沥青路面上喷洒一层薄薄的、高渗透性的高分子改性乳化沥青,形成一层严密的防水层将路面封闭,起到隔水防渗、保护路面的作用,最大限度地减少路面水破坏,增加路面集料间的黏结力,延长路面使用寿命。

三、城市沥青路面病害的维修

沥青路面在使用过程中,难免会出现车辙、裂缝、松散、坑槽、脱皮等破损病害,若不能及时有效地进行维修,将会进一步使病害加重扩散,加速沥青路面破坏,影响道路的使用安全性能。

3.1裂缝的维修

纵横裂缝的维修,将纵横裂缝处清扫干净,用液化气将缝壁加热至粘性状态后,再把沥青或沥青砂浆,喷抹到缝中,再匀撒一层2~5mm的干燥洁净石屑或粗砂加以保护,最后用轻型压路机将矿料碾压。开裂的沥青路面的修补,施工时先把裂缝的旧迹凿掉,形成V形槽;再用空压机吹除V形槽中及其周围的松动部分和尘土等杂物,然后通过挤压枪把已经拌和均匀的修补材料灌入裂缝中,使之饱满。待修补材料凝固后,约一天左右即可开放交通。

3.2 车辙的维修

对于因车辆行驶推移面产生的车辙,应将出现车辙的面层切削或铣刨清除,然后重铺沥青面层。然后采用沥青玛蹄脂碎石混合料(SMA)或SBS 改性沥青单混合料、或聚乙烯改性沥青混合料来修补车辙;对于路面受横向推挤形成的横向波形车辙,如果已经稳定,可将凸出的部分削除,在波谷部分喷洒或涂刷粘结沥青并填补沥青混合料并找平、压实;对于由于基层强度不足、水稳性能不好,使基层局部下沉而造成的车辙,应先处治基层。

3.3 松散的维修

因沥青与酸性石料间的粘附性不良而造成路面松散,应将松散部分全部挖除后,重作面层。因嵌缝料散失出现轻微麻面,在沥青面层不贫油时,可在高温季节撒适当的嵌缝料,并用扫帚扫匀,使嵌缝料填充到石料的空隙中。大面积麻面就需要喷洒稠度较高的沥青,并撒适当粒径的嵌缝料,应使麻面部分中部的嵌缝料稍厚,周围与原路面接口要稍薄定型要整齐,并碾压成型。

3.4 坑槽的护理

路面的基层完好,仅面层有坑槽时,按" 圆洞方补" 的原则,划出与路中心线平行或垂直的坑槽修补轮廓线,按长方形或正方形来进行,凿开坑槽到稳定部分,用空压机将槽底,槽壁的尘土和松动部分清除干净,然后在干净的槽底、槽壁喷洒薄层粘结沥青,随即填铺备好的沥青混合料,然后手压路机碾压。若因基层局部强度不足等使基层破坏而形成坑槽,应将面层和基层完全挖除。

3.5 脱皮的维修

由于沥青面层与上封层之间粘结不好,或初期养护不良引起的脱皮,应清除已脱落和已松动的部分,再重新做上封层。面层与基层之间因粘结不良而产生的脱皮,应先清除掉脱皮、松动的面层,分析粘结不良的原因。如沥青面层层间产生脱皮,应将脱落及松动部分清除,在下层沥青面上涂刷粘结沥青,并重作沥青层。

四、总结

通过以上分析,我们可认识到,加强对城市交通沥青路面的早期养护及路面病害的早期治理,不仅能够节约大面积严重性病害发生后的维修成本,同时也能够提高道路的使用寿命和使用性能,为城市居民创造良好的交通出行条件,提高城市居民对市政部门的满意度,落实了以人为本的思想。

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