莫俊杰
(佛山市三水區(qū)公路養(yǎng)護(hù)中心,廣東 佛山 528100)
所謂瀝青路面指的就是在礦質(zhì)材料中添加適當(dāng)?shù)臑r青材料,以此為原材料鋪設(shè)路面。相較于其他材質(zhì),瀝青路面的施工效率更高、平整性能更好、車輛行駛的時候能夠有更舒適的感覺。然而實際使用過程中卻發(fā)現(xiàn)瀝青路面還存在易老化、高溫易軟化、低溫易脆裂等缺點,嚴(yán)重的話會導(dǎo)致路面出現(xiàn)裂縫、坑槽,如今這一問題已經(jīng)引起了業(yè)內(nèi)的廣泛重視。
如今,國內(nèi)交通流量不斷攀升,公路所承受的負(fù)荷越來越大,因此公路的日常養(yǎng)護(hù)工作難度也隨之明顯提升。對于公路項目而言,瀝青混凝土路面極易受到外界因素的影響而導(dǎo)致路面出現(xiàn)一定程度的破壞,為了有效防止這一現(xiàn)象,需要仔細(xì)排查公路病害問題,根據(jù)具體問題制訂相應(yīng)的解決方案,以達(dá)到控制病害的效果。
通常,路面出現(xiàn)裂縫的原因主要包含以下兩點:(1)施工硬化的時候路面或多或少出現(xiàn)了收縮;(2)外界溫差較大,隨著溫差的變動,道路脹縮不均勻,進(jìn)而致使路面出現(xiàn)裂縫。
對于瀝青路面結(jié)構(gòu)而言,最影響其使用壽命的病害源當(dāng)屬裂縫,常見的裂縫結(jié)構(gòu)包含縱向裂縫、彎曲裂縫、橫向裂縫、網(wǎng)裂等。且道路一旦出現(xiàn)了裂縫憑自身根本無法得到好轉(zhuǎn),隨著時間的推移,裂縫寬度將出現(xiàn)顯著提升,產(chǎn)生這一問題的主要原因是因為長時間的降水導(dǎo)致雨水或多或少滲透到了面層內(nèi)部,對其整體結(jié)構(gòu)產(chǎn)生了破壞,因此,若出現(xiàn)了裂縫,施工人員必須第一時間進(jìn)行填補(bǔ),防止不利影響進(jìn)一步擴(kuò)散[1]。
路面坑槽主要是在行車動荷載的影響之下,路面集料出現(xiàn)了脫落進(jìn)而產(chǎn)生了坑洼,具體來說,常見的坑洼包含以下幾類。
2.2.1 壓實不足性坑槽
之所以會出現(xiàn)壓實不足性坑槽,主要是因為施工過程中沒有嚴(yán)格把控溫度,有兩種情況:(1)若溫度偏高,極有可能導(dǎo)致瀝青的脆性顯著提升,此時其黏結(jié)力將被削弱,久而久之還會對其內(nèi)部結(jié)構(gòu)產(chǎn)生破壞,受到來往車輛的影響,極易形成坑槽;(2)若是溫度過低,極有可能出現(xiàn)結(jié)塊,且低溫環(huán)境下并不適宜進(jìn)行攤鋪,此時若沒有真正做到壓實,還是會形成坑槽。
2.2.2 厚度不均勻性坑槽
若瀝青厚度不均,隨著溫度不斷升高,其硬度將出現(xiàn)下降,此時若是施工控制存在疏漏,極有可能導(dǎo)致瀝青材料粘連在車輪上,從而破壞路面結(jié)構(gòu)的完整性。過往施工過程中,這些問題頻頻出現(xiàn),但隨著業(yè)內(nèi)技術(shù)的不斷提升,這一問題已經(jīng)得到了有效解決。
2.2.3 水損害性坑槽
瀝青路面破壞早期極易出現(xiàn)水損害性坑槽,這種坑槽主要是在水的作用下形成的。若是瀝青路面表面殘留大量積水,水分就會逐漸滲漏至瀝青、集料之中,進(jìn)而影響了材料之間的黏結(jié)力。不僅如此,由于受到車輛動載壓力的影響,積水殘留在瀝青、集料上面,長期影響之下會導(dǎo)致兩者出現(xiàn)剝離,嚴(yán)重?fù)p壞路面結(jié)構(gòu),尤其是在雨季、春融季節(jié),更容易出現(xiàn)坑槽。
3.1.1 施工條件的確定及施工準(zhǔn)備
不管屬于哪一類病害,對其進(jìn)行養(yǎng)護(hù)的時候都應(yīng)挑選最適宜的時段進(jìn)行。一般來說,溫度較高的時候更適宜施工,例如,春末至初秋這一時間段最適宜施工。相比之下,夏季的施工效果最佳,特別是在極寒冷地區(qū),一年四季最好的修補(bǔ)效果就在夏天。但需要注意的是,施工人員正式開展施工之前必須先對現(xiàn)場進(jìn)行調(diào)查,詳細(xì)排查路面的損壞程度、類型、面積等內(nèi)容,綜合所有因素制定出最佳方案。
3.1.2 路面裂縫的實際修補(bǔ)過程和灌封材料的選擇
通常情況下會使用灌縫法對路面裂縫進(jìn)行修補(bǔ),常見的處理方法就是刻槽灌縫,其具體施工流程如下:(1)確定封閉裂縫的位置,借助刻槽機(jī)完成刻槽施工;(2)借助壓縮空氣將裂縫內(nèi)所有雜物清除干凈;(3)加熱灌封膠;(4)將加熱完成的膠體填充至槽內(nèi);(5)冷卻20 min[2]。
灌縫材料主要指的是灌縫瀝青、裂縫修補(bǔ)劑。其中,裂縫修補(bǔ)劑主要由新型無機(jī)溶劑材料制成,當(dāng)該材料與水泥粉、礦粉混合的時候?qū)⒊霈F(xiàn)化學(xué)反應(yīng),導(dǎo)致材料的黏合性能、彈性都將得到提升。因此,裂縫修補(bǔ)劑非常適用于修補(bǔ)裂縫。雖然兩種材料使用的原理大體一致,但是不同的材料造價存在明顯差異。
3.1.3 不同類型裂縫的修補(bǔ)方法
觀察裂縫形狀,判定其類型,參照其特點制訂相應(yīng)的修復(fù)方案,具體內(nèi)容參見表1。
表1 不同類型裂縫的修補(bǔ)方法
3.2.1 冷補(bǔ)法的修補(bǔ)工藝
冷補(bǔ)法具體施工流程如下:
1)測量坑槽深度,找到所需修補(bǔ)的范圍,將槽口邊緣最好處理成和路面標(biāo)線相平行、垂直的直線,嚴(yán)禁出現(xiàn)不規(guī)則圖形。
2)找準(zhǔn)槽口位置之后即可開始切槽,一般項目會使用液壓風(fēng)鎬進(jìn)行施工,在進(jìn)行切槽的時候應(yīng)密切關(guān)注槽壁的傾斜程度,盡量縮小傾斜偏差,令其保持垂直,深度需要到達(dá)基層穩(wěn)定部分,切槽工序完成后應(yīng)將現(xiàn)場的廢料、粉塵清理干凈。
3)清理工作完成之后需將槽底、槽壁徹底烘干,通常只需使用烘燈即可達(dá)到這一效果,均勻噴灑黏層油,嚴(yán)格控制其厚度。
4)根據(jù)坑槽深度,使用相對應(yīng)的綜合修補(bǔ)車對其進(jìn)行處理,若深度不深,只需要對其填補(bǔ)即可達(dá)到效果,但如果槽深超過6 cm,此時則需要借助雙層填補(bǔ)的方法進(jìn)行處理,填補(bǔ)過程中嚴(yán)格把控虛鋪厚度,鋪設(shè)完成后借助振動壓路機(jī)夯實路面,按照先四周后中間的順序有序推進(jìn),確保路面結(jié)構(gòu)的平整性。
3.2.2 熱補(bǔ)法的修補(bǔ)工藝
相較于冷補(bǔ)法,熱補(bǔ)法被人們所使用的時間相對較晚,但實際工作經(jīng)驗表明熱補(bǔ)法的修補(bǔ)效果明顯優(yōu)于前者,因此未來熱補(bǔ)法進(jìn)一步取代冷補(bǔ)法已經(jīng)成為大勢所趨。進(jìn)行加熱的時候需要嚴(yán)格把控濕度變化,避免造成瀝青氧化、冒煙、烤焦等問題。具體施工流程如下:
1)先測量出坑槽的大小,確定項目所需修補(bǔ)的面積,隨后使用熱輻射加熱板對該部分進(jìn)行局部加熱。
2)開始加熱之前先調(diào)整加熱板的距離位置,確保其能夠使路面軟化,正常情況下加熱時間控制在3~5 min為宜,若是加熱板擺放的距離過遠(yuǎn),很難保證軟化效果,但若是距離過近,又將導(dǎo)致表面融化,通常距離控制在15~20 cm為宜[3]。圖1為加熱板示意圖。
圖1 加熱板示意圖
3)待所需修補(bǔ)的部分徹底軟化之后,即可使用熱鐵耙對路面進(jìn)行清理,即按照從四周朝中間的步驟有序推進(jìn),需要注意的是,邊緣地段應(yīng)與路面維持平行或垂直。
4)由施工人員負(fù)責(zé)將所有處理完畢的熱料集中運輸?shù)剿栊扪a(bǔ)的位置,進(jìn)行臨時儲存,待使用之時將其均勻攤平在修補(bǔ)位置,借助振動壓路機(jī)夯實,仍然按照由四周朝中間的順序推進(jìn),這一過程需要嚴(yán)格把控路面結(jié)構(gòu)的密實度。
若瀝青路面的施工流程和質(zhì)量不能嚴(yán)格把控,極有可能在施工過程中出現(xiàn)損壞?;诖?,項目單位要想嚴(yán)格落實全面質(zhì)量管理工作,就必須制定一套完備高效的質(zhì)量管理制度,嚴(yán)格落實目標(biāo)、工序等環(huán)節(jié)的管理,做好質(zhì)量檢查工作,保證質(zhì)量達(dá)到規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn),具體內(nèi)容如下。
1)嚴(yán)格把控拌和質(zhì)量。若是拌和過程中發(fā)現(xiàn)瀝青混合料存在“糊料”“離析”等問題,應(yīng)立即停止拌和并進(jìn)行處理。與此同時,施工人員需要嚴(yán)格把控油石比、流值、穩(wěn)定度等參數(shù),施工的時候可根據(jù)實際需求適當(dāng)調(diào)整材料配合比。
2)提升基礎(chǔ)表面粗糙程度。根據(jù)實際情況調(diào)整基礎(chǔ)材料配比,適當(dāng)提升粗集料的摻入量,嚴(yán)格把控含水率,選擇最適宜的碾壓方法,避免出現(xiàn)振動、過濕等問題,防止基層表面形成灰漿硬殼。若項目需要在半剛性基層上施工,除了按照上述方法以外,還可以通過頂面埋釘法對基層結(jié)構(gòu)進(jìn)行加固。
3)在表面涂抹適量的黏層油、透層油,確保每層鋪砌表面干凈、整潔。參照近年來的工作經(jīng)驗可以發(fā)現(xiàn),對于水泥穩(wěn)定類半剛性基層而言,最適宜的滲透油就是緩裂乳化瀝青。當(dāng)借助瀝青灑布車噴灑表面的時候,應(yīng)嚴(yán)格把控車輛的行駛速度以及噴射速度,保證均勻持續(xù)噴射,表面不僅不能出現(xiàn)油膜,也不能留有任何空隙,必要時可以在表面安設(shè)一定量的碎石、粗砂,借助滾筒壓路機(jī)反復(fù)碾壓,避免表面殘留懸浮物。
4)提升路面的鋪裝質(zhì)量。進(jìn)行路面鋪裝的時候需要嚴(yán)格把控瀝青混合料的運輸距離,同時需要將鋪面工作溫度控制在130~150℃,保持各個部位厚度均勻,使用的壓實機(jī)械數(shù)量符合設(shè)計規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn),所有設(shè)備工作速度最好維持在2 m/min左右,碾壓次數(shù)視實際需求決定;橫縱向的接縫應(yīng)確保緊實、平滑,必要的時候可通過人工的方法鏟除所有重疊料。
綜上所述,若瀝青公路路面發(fā)生了病害問題,不但會增加維修成本,給企業(yè)帶來經(jīng)濟(jì)損失,還會縮短公路的使用壽命。為了能夠有效避免這一問題的發(fā)生,本文詳細(xì)闡述了公路瀝青路面病害的種類、造成的影響,針對這些問題制定了相應(yīng)的防治措施,大大延長了公路的使用壽命,推動公路項目長足發(fā)展。