沥青混凝土公路养护的政策和材料应用研究

2019-09-20 版权声明 举报文章

摘要:为保证公路的正常运营,对其进行预防、维护与修复各种损坏、加固与增建已成为公路养护的必要举措,研究混凝土在公路养护中的工作性能已经不可避免。从政策和材料上着手,在政策的指导下安全、高效、经济的进行公路养护;在材料方面,通过对公路养护的材料进行性能试验测试,对混凝土公路养护进行研究分析。得到如下结论:(1)公路养护在设计、施工、后期养护中有相关政策指导,可从根本上使公路养护质量达到最高水平;(2)沥青混凝土在公路养护中,使得公路使用寿命显著提高;(3)将高性能混凝土应用到公路养护中,使新型混凝土得到综合利用,实现生态、环境与社会的和谐共处。

关键词: 公路养护,政策,材料,沥青,高性能混凝土

中图分类号: X734 文献标识码: A

1引言

随着社会的进步,经济的高速发展,无论是高速公路还是普通公路,其通车里程都不断增加,规模越来越大,行驶的车辆载重也越来越大,公路负担明显加重,进行高效率的公路养护已经不可避免。

1991年10月美国将MAC改性沥青与SMA结合在70号州际公路上使用,2001~2003年,河北省石安高速公路管理处的课题组对薄层沥青混凝土罩面技术在高速公路养护中的设计、材料、施工工艺进行了研究[1],2002年,钟发林针对205国道进行了再生混凝土处理加工作为公路养护的材料[2],王生俊于2004年在保津公路中研究应用聚酯纤维混凝土与普通混凝土的区别[3],2007年,梁国彪参与研究的掺用CUFAII-24配制的高性能快速修补混凝土在佛山盐南线公路养护工程中应用,2010年,陈仲扬、倪富健、茅荃研究了易密实沥青混凝土在高速公路养护维修工程中的应用,刘静,陶勇根等研究了以项目群管理为核心的高速公路养护标段划分理念[4],加强公路养护。

2政策指导

2.1规范施工

规范施工组织设计和施工方案,设计方案确定后,施工者必须按照设计要求,制定出相应的施工组织设计和方案,并根据现场情况组织具体实施。规范施工人员培训,对施工人员进行培训,提高他们的文化素质和技术内涵,使他们了解工程的特点和施工过程,达到保证工期和质量的目的。规范机械化施工,才能达到其技术要求和质量标准。

2.2规范监督机制

政府监督和施工监理有利于质监工作的开展。质监人员应该政治素质要高,要敢为工程负责任,业务素质要强,保证监督职能的履行,可以并且应该对一些安全系数储备过大,设计趋于保守的工程项目提出修改意见,使工程更加经济、安全、高效。

2.3规范竞争机制和保险制度

同一标段由两个投标单位同时中标,若第一中标者在限定的时间内,没有按照标书中规定的相关人员、机械设备进入现场,则宣布为废标,由第二中标者按合同中规定的日期加速进场。对设计单位和施工单位进行专业责任保险,由承保公司按规定予以赔偿。这样可以减少施工企业的经济损失和减轻承担风险的心理压力,使他们能够积极地、主动地应对质量事故后的处理工作。这也是发展和完善公路建设市场一项不可缺少的风险保障机制。

3材料应用分析

3.1沥青混凝土路面养护的新材料

2010年,陈仲扬、倪富健、茅荃研究了易密实沥青混凝土在高速公路养护维修工程中的应用。细粒式沥青混凝土表面构造深度小,不能满足表面层的抗滑性,沥青混合料摊铺厚度小会导致沥青混合料压实效果不良,易密实沥青混凝土解决了上述问题,确保了薄层沥青混凝土的压实效果和抗滑性能。组成材料中有集料、矿粉、改性沥青、易密实添加剂等,可以节约沥青公路的维修成本,且施工工期短,材料用量少,符合我国可持续发展和建设节约型社会的战略。

建议周边有矿山的地区,在修建混凝土公路时,可利用铁矿尾矿代替河砂,配置高性能混凝土[6],就地取材,降低运输成本,减少天然河砂的使用量,保障了生态环境的可持续发展,同时可以解决尾矿占用土地资源、生态系统失衡的问题。

3.2应用材料的养护技术

3.2.1较轻病害的路段

(1)热沥青混合料罩面

热沥青混合料罩面是最常见的养护技术之一薄层沥青混凝土罩面技术在高速公路修筑过程中,已经取得了成功。

(2)稀浆封层

稀浆封层是我国“八五”期间重点推广的沥青路面养护新技术。最初只在一般公路上应用,现在逐步扩展到高速公路上应用,主要发展方向是采用慢裂快凝型和改性的稀浆封层。

(3)表面处治

在我国称为洒油封层,一般公路上经常使用,它的特点是密封路面的裂缝,防水性能好,表面粗糙度大,抗滑性能好,施工方便,速度快,造价低等。

3.2.2大修或改建,进行补强处理的路段

(1)半刚性基层补强技术

此方法主要有水泥稳定砂砾、二灰碎石、水泥稳定碎石等。水泥稳定碎石更优越。该结构的特点是,强度高,水稳定性好,抗冲刷能力请,施工工艺相对简单。

(2)柔性与半刚性基层混合式补强技术

通过在沈阳绕城高速公路中修工程中采用柔性基层[7]与半刚性基层混合式路面结构处理路面结构性破坏,说明在高速公路中修养护工程中,采用单一的半刚性基层结构已不能适应高速公路的发展,采用柔性基层与半刚性基层组合结构是必要的。

(3)大碎石沥青混合料柔性基层补强技术

此技术可以弥补半刚性路面补强技术的缺陷:老沥青路面功能完全丧失,出现收缩裂缝、裂缝反射,无法排除渗入的水。

(4)再生技术

沥青混合料的再生技术分热再生和冷再生、路拌及场拌。有时需要将面层和基层同时处理。

3.3排水设施

完善防排水措施,重视防路表水系统的设计[9],并加强对路面结构中排水设施的研究,力求尽快排出渗水,减小动水压力的影响,从根本上减少路面毁坏的一个原因。

4结论

(1)从政策上规范混凝土公路的监督机制、竞争机制、约束机制以及管理理念等,从人员培训到整体意识的加强,高度重视混凝土公路的建设、养护,为公路的施工及后期工作奠定良好的基础。

(2)从施工单位的选择到施工工序、工艺的控制,严格按照规范要求进行,明显提高混凝土公路施工质量及后期养护效果,延长公路使用寿命。

(3)在现有混凝土公路使用的材料的基础上,开发研究新型材料,秉承可持续发展和建设节约型和谐社会的理念,利用尾矿等废弃资源,转化为高性能混凝土,应用到混凝土公路的建设当中,不仅解决废弃资源占用土地、污染环境的弊端,而且可以节省在用自然资源。

参考文献

[1] 李建军. 薄层沥青混凝土罩面在高速公路养护上的应用[J]. 交通标准化,2004年第5期:90~92.

[2] 钟发林. 再生水泥混凝土在公路养护中的应用[J]. 公路,2002,12,12:120~122.

[3] 王生俊.聚酯纤维沥青混凝土在公路养护工程中的应用[J]. 公路交通科技,2004.

[4] 刘静, 陶勇根, 贺建平, 杨美群. 基于项目群管理的高速公路养护标段划分[J]. 公路与汽运,2013,10,26.

[5] 梁国彪. 高性能快速修补混凝土在公路养护工程中的应用[J]. 湖南交通科技,2007,6,33: 50~52.

[6] 冯乃谦. 高性能混凝土[M].北京:中国建筑工业出版社,1990.

[7] 张树森. 高等级公路沥青路面柔性基层的研究[R].2002.

[8] 高立波, 王哲人. 混合式沥青混凝土路面结构在高速公路养护中的应用研究[J]. 公路,2008,3,第3期:185~189.

[9] 彭建, 程锦. 高速公路养护施工区安全保障设施设置探析[J]. 交通标准化,2011,4:60~63.

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