楊舒淳
(香港大學(xué),中國香港 999077)
正所謂“要先富,先修路”,我國經(jīng)濟(jì)建設(shè)的發(fā)展離不開高速公路的穩(wěn)定建設(shè)發(fā)展,針對此,公路養(yǎng)護(hù)工作作為其中的一項重要環(huán)節(jié)需要得到高度重視。高速公路上出現(xiàn)裂痕,雨天后雨水下滲到固層和基層交界位置,加之陽光的暴曬會對水泥漿的性能造成破壞,而使得高速公路路面因為失調(diào)性結(jié)構(gòu)而出現(xiàn)裂痕,最終降低了公路的使用壽命,喪失了公路的使用有效性功能。在高速公路養(yǎng)護(hù)過程中使用抗裂防水膜是一項較為普遍的方式,抗裂防水膜有較強(qiáng)的防裂防水性,現(xiàn)如今已經(jīng)得到了廣泛的應(yīng)用,特別是養(yǎng)護(hù)過程中常常出現(xiàn)的裂縫問題,也是值得我們高度關(guān)注的一項重點(diǎn)問題,使用抗裂防水膜能夠有效防止病害情況的發(fā)生,也能夠?qū)崿F(xiàn)對路面裂縫的有效修補(bǔ)。
抗裂防水膜屬于一種全新的高分子材料,主要組成物包含瀝青基高分子聚合物、胎基與高強(qiáng)度耐高溫織物,不同于傳統(tǒng)工藝中使用土工布與玻璃纖維卡站的抗裂方式,同時將平面內(nèi)的界面性受力問題解決[1]。并且在這個過程中,打消了土工布與玻璃纖維攤鋪過程中出現(xiàn)的滑移和折疊問題,嚴(yán)重影響上下層粘連??沽逊浪げ牧暇哂型怀龅姆浪拖聺B作用,尤其阻滯冰凍裂后的冰水下滲功能效果更是突出,上層完成了熱瀝青混合物的鋪設(shè)工作后,因為材料中的高強(qiáng)度織物具備突出的耐高溫特點(diǎn),不容易發(fā)生變形,加強(qiáng)了結(jié)構(gòu)組織間的粘連性。另外因為下涂層中存在較多的高聚物,溫度超過一定區(qū)間后會發(fā)生融化跡象,可以將其填充在基面不平部位,保證其能夠緊密的與基底連接在一起,另外下涂層和胎基之間具備良好的穩(wěn)定性功能,此項功能有效的提升了整個抗裂防水結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度。在這之中,因為瀝青面層中加入了高強(qiáng)度織物,這在某種程度上提升了其抗拉性能,對面層的抗拉強(qiáng)度也得到了大大提升。就算發(fā)生局部裂縫,也會因為材料的高強(qiáng)度纖維,而不會對路面的結(jié)構(gòu)造成任何不良影響。
在高速公路養(yǎng)護(hù)過程中,常常會使用到抗裂防水膜,這是一種新型材料,這項材料和傳統(tǒng)抗裂方式的使用不同,不僅不存在平面內(nèi)受力問題,同時有效的防止了受力情況的出現(xiàn),在某種程度上減少了因為纖維和土工布材料使用過程中出現(xiàn)的折疊和滑移情況,這種情況對粘連的修復(fù)作用有重大影響。所以使用這種新型材料能夠?qū)崿F(xiàn)有效吸收上下層修復(fù)的作用,同時起到防水和防裂的作用,屬于一項使用效能相對突出的材料。
因為抗裂防水膜自身具有黏性特征,因此此項材料使用在實(shí)際工程建設(shè)中,也是比較便利的,能夠直接使用在裂縫位置完成修補(bǔ)粘結(jié),之后再通過壓實(shí)設(shè)備完成穩(wěn)定處理,以實(shí)現(xiàn)和路面間的更加穩(wěn)定的粘結(jié),并且不存在推移的情況,施工過程中能夠?qū)崿F(xiàn)攤鋪的要求。因為此項材料使用在裂縫修補(bǔ)的過程中,能夠切實(shí)降低阻礙作用,減少溫縮壓力,因此對其開展鋪設(shè)過程中,能夠?qū)⒒鶎硬糠值膿p耗做有效隔離,以防止位移現(xiàn)象的出現(xiàn)[2]。
因為此項材料之中的聚合物有粘彈性作用,并且能夠?qū)崿F(xiàn)延伸性作用,所以在鋪設(shè)的過程中,其在裂縫位置處會發(fā)揮復(fù)合彈性范圍作用,也能夠?qū)崿F(xiàn)吸收拉伸作用,當(dāng)吸收拉應(yīng)力后,相應(yīng)的也會產(chǎn)生對應(yīng)的緩沖力量。
將抗裂防水膜鋪設(shè)在裂縫表面,不但能夠起到防水防滲的作用,而且能夠起到對雨雪的下滲隔離作用,大大降低了對路面造成的損害,降低了對路基的破壞概率,切實(shí)避免了對基層材料的破壞作用。
抗裂防水膜的材料組成中有一種聚合物,此項物質(zhì)的延展性與粘彈性作用突出,另外因為此項材料的柔韌性較好,因此在公路鋪設(shè)過程中,能夠在延伸和復(fù)合范圍內(nèi)實(shí)現(xiàn)良好的粘彈作用,也能夠?qū)崿F(xiàn)吸收拉伸作用。如果粘彈性良好的話,就好比是另外又做了一次復(fù)合工程,實(shí)現(xiàn)吸收拉應(yīng)力的影響,也能夠發(fā)揮一定的緩沖作用。
我國最近幾年在高速公路的建設(shè)過程中,瀝青路面已經(jīng)得到了廣泛的應(yīng)用和深入的發(fā)展。在抗裂防水膜的實(shí)際應(yīng)用過程中可以發(fā)現(xiàn),因為瀝青路面在降水與溫度的雙重影響下,極容易出現(xiàn)裂縫問題,這在某種程度上也降低了公路的使用壽命,針對此,對公路養(yǎng)護(hù)過程中,需要合理選擇抗裂防水膜以解決此項問題。
有關(guān)研究單位在長期的力學(xué)模型分析以及對抗裂防水莫實(shí)踐應(yīng)用中總結(jié),產(chǎn)生應(yīng)用了大量規(guī)格不同的抗裂防水膜,但是不論哪一種抗裂防水膜,都要保證寬度在15 cm以上。
在對裂縫公路進(jìn)行養(yǎng)護(hù)的過程中,使用抗裂防水膜這種材料時,在準(zhǔn)備施工時需要將材料上的一層灰塵與雜物清除,并且路面表層的干燥性也要得到保證。如果已經(jīng)出現(xiàn)要修補(bǔ)的裂縫時,需要先將裂縫當(dāng)中的雜物清理干凈,并且保證其填充的密實(shí)性。如果出現(xiàn)的裂縫比較嚴(yán)重,需要先將其清理干凈之后再使用瀝青混合物填補(bǔ),直到路面達(dá)到絕對平整。如果出現(xiàn)了高度不同的裂縫問題,也需要盡量整理平整后再進(jìn)行填補(bǔ),完成修補(bǔ)動作的時候,熱瀝青罩面工作需要做好,可以在鋪設(shè)好的抗裂防水膜上另行修補(bǔ),以防止發(fā)生陽光直射和雨淋等不良?xì)夂颦h(huán)境的影響。
在鋪設(shè)抗裂防水膜時環(huán)境要求必須是路面溫度在21℃以上,當(dāng)溫度不超過21℃時,需要選擇用溫火烤抗裂防水膜的膠面,烤到整個膠面完全融化為宜,不能過度?;蛘呤褂萌榛愓秤蛯?,使用劑量為每米0.5~1.0 kg,這樣做的主要目的在于讓抗裂防水膜和路面之間有更加密切的粘結(jié)[3]。
高速公路的養(yǎng)護(hù)工作,如果需要鋪設(shè)防水膜,那么防水膜鋪設(shè)之前不可先揭開隔離膜,不然的話容易出現(xiàn)防水膜拉緊和卷邊問題,因此必須在開展鋪設(shè)動作時再行揭開動作,這樣才不會發(fā)生褶皺的情況[4]。除此之外,鋪設(shè)過程中,難免會出現(xiàn)重復(fù)的情況,因此需要盡量的避免重疊儲量在兩層以上,鋪設(shè)的長度也不能夠超過一定的范圍。最后鋪設(shè)工作完成之后需要開展液壓處理,此項處理措施至少執(zhí)行三遍以上,以保證粘結(jié)的緊密性。另外防水膜的鋪設(shè)完成之后,需要盡快開展瀝青層的鋪設(shè),最好1 d之內(nèi)完成,這樣做的目的是為了更有效的提升層面間的粘結(jié),以實(shí)現(xiàn)路面平整度提升的目的。
抗裂防水膜一鋪設(shè)完成,需要立刻進(jìn)行上層瀝青層的鋪設(shè),防止風(fēng)吹雨淋和陽光的暴曬。另外熱瀝青混合層照面鋪設(shè)過程中,為了避免出現(xiàn)機(jī)械和抗裂防水膜間的粘結(jié),可以盡量的在抗裂防水膜上層撒一層細(xì)碎的顆?;旌衔?,并且保證熱瀝青混合層的厚度在40 mm以上。壓實(shí)操作的過程中,需要將壓路機(jī)調(diào)整至最大的振幅位置,以避免振幅太大而出現(xiàn)抗裂防水膜的脫落和分裂。
我國首次使用抗裂防水膜是在2001年,由河南省某公司從美國引進(jìn)的。至2009年,全國高速公路的養(yǎng)護(hù)過程中,抗裂防水膜已經(jīng)得到了大范圍的利用,未來抗裂防水膜的發(fā)展形勢必是一片大好。但是抗裂防水膜畢竟是事后修補(bǔ),高速公路的養(yǎng)護(hù)還需要提升事前養(yǎng)護(hù)的執(zhí)行力度,從高速公路通車運(yùn)營那天開始,就需要著手開展各種養(yǎng)護(hù)管理工作,高速公路養(yǎng)護(hù)的重點(diǎn)便在于預(yù)防性。研究實(shí)踐結(jié)果證實(shí),開展好早期養(yǎng)護(hù),及時將建設(shè)過程中的缺陷和不足填補(bǔ),抵抗早起損害、延長大修期限、降低養(yǎng)護(hù)成本、延長使用壽命方面有益性突出。所以對預(yù)防性養(yǎng)護(hù)的覆蓋面擴(kuò)展要多加注意,慢慢形成包含路基、路面、橋涵、隧道和防護(hù)工程在內(nèi)的各種管理措施,從多方面用多種方式開展預(yù)防性養(yǎng)護(hù)工作。
因為大部分的高速公路建設(shè)使用的都是瀝青路面,在遭受了長期的暴曬雨淋后,公路會出現(xiàn)程度不同的損傷,這對公路使用性能有降低性作用。在養(yǎng)護(hù)過程中使用抗裂防水膜的范圍較廣,此項材料具備防裂防水特性,且現(xiàn)在公路養(yǎng)護(hù)過程中已經(jīng)得到了廣泛深入的應(yīng)用,對病害情況的防止作用明顯,另外也能夠起到公路修補(bǔ)的作用,對提升公路的使用壽命有良好作用。以上簡單論述了抗裂防水膜使用在高速公路上的方式與效果,但不不能夠只拘泥于此一項材料,未來需要不斷的研發(fā)新的材料,強(qiáng)化高速公路的養(yǎng)護(hù)功能與利用有效性,以取得更多的社會效益和經(jīng)濟(jì)效益。
[1]魏敬.論現(xiàn)代高速公路養(yǎng)護(hù)中預(yù)防性公路養(yǎng)護(hù)技術(shù)的應(yīng)用[J].黑龍江交通科技,2012(5):35.
[2]朱海燕.淺談抗裂防水膜在高速公路養(yǎng)護(hù)中的應(yīng)用[J].城市建筑,2013(18):235.
[3]晁德志,姚佳良.水泥混凝土路面施工養(yǎng)護(hù)應(yīng)用研究[J].湖南交通科技,2009(3):52-57.
[4]葛春雷.瀝青路面高效能裂縫養(yǎng)護(hù)技術(shù)探析 [J].交通標(biāo)準(zhǔn)化,2014(7):149-151.