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摘 要:伴随着经济水平的全面提升,中国高速公路网已经逐渐成型。对于山区高速公路沥青路面而言,往往存在一定的维护空缺,导致路面受损严重,出现裂缝以及网裂等问题。为有效避免这些问题的发生,需要对山区高速公路沥青路面做好预防性养护,将问题扼杀在摇篮当中,协调我国高速公路网络的整体性,为高速公路网的加快建设奠定坚实基础。
关键词:山区;高速公路;沥青路面;预防性养护
交通运输部部长李小鹏在2017年全国交通运输工作会议上表示,2016年新增高速公路6000多公里,總里程突破13万公里。高速公路网络规模的扩大提高了我国交通运输能力。但高速公路沥青路面的养护工作十分关键,沥青路面长期承受着雨淋和冻融,也会遭到日晒风蚀以及车辆负重所带来的压力。针对这种情况,从安全角度以及成本效益角度来看,都需要对山区高速公路沥青路面做好预防性养护工作,保证日常交通的安全。
一、山区高速公路沥青路预防性养护的背景及价值
我国高速公路的发展起源于上世纪80年代,回顾之前的发展历程,我国的高速公路走过了两个发展阶段:第一阶段,起步阶段(1988-1997年)。该阶段相继建成了一大批具有区域影响力的高速公路,包括沈大、京津塘、成渝、京石、沪宁以及广深高速等等,当时的高速通车里程已经达到4000余公里;第二阶段,高速发展阶段(1998年至今)。高速公路以年均通车里程3000公里的速度在快速发展,截止到目前的13万公里,可以说中国在不到20年的时间里创造了发达国家40年才能够完成的目标,实实在在的展现出中国速度[1]。但在高速公路网络取得辉煌成绩的同时,也应该注意公路的养护问题。由于在最初阶段对于高速公路沥青路面的养护不够重视,导致我国山区高速公路受到病害的困扰。总体而言,目前我国高速公路的养护规模较小,技术力量薄弱,养护设备相对落后,出现了养护管理不善的问题。针对山区高速公路沥青路面的养护,最直接、最有效的措施还是采取预防性养护的措施[2]。
从背景分析可以发现,山区高速公路沥青路面的养护价值主要表现在以下几个方面:首先,提升经济效益。山区高速公路沥青路面进行预防性养护,能够对路面病害的发展情况进行有效预防,采取的预防性手段也能够有效控制病害的发展,为路面提供一个良好的使用性能,减少国家路面改建基金的投入;其次,保证公路的正常运营。目前整个公路网的发展已经为人们交通出行提供便捷,如果一旦出现路面养护维修的问题,将影响公路的正常使用情况,而预防性养护则能够展现出良好的作用与价值,施工灵活且方便,保障人们的正常出行;最后,提高山区高速公路的使用寿命。高速公路网络规模的快速扩张,高速公路的使用寿命是一个值得思考的问题。预防性养护能够对沥青路面的病害问题进行及时的控制,减少后期发生的大型改建与大修养护的问题,保证了高速公路使用的安全性与可靠性[3]。
二、山区高速公路沥青路面问题产生的根源
截至目前,我国山区高速公路沥青路面表层都遭受了各种程度的损伤。主要原因则是沥青路面高承载了更多的日常通信运输压力,大型车辆与超载车辆也变得更多,对高速公路沥青路面产生严重的影响。同时,加上自然因素的影响也加剧了沥青路面的问题,破损面积就会快速的拓展,威胁过往车辆的通行安全,特别是山区路面,极易产生严重影响。通常状况下,山区高速公路沥青路面问题的产生根源主要包含以下几个方面:
(一)行车造成的破坏
高速公路的建设就是为了行车的便捷性,形成一个系统的交通网络。通常来看,沥青路面在经过三年左右的通车之后,局部表面就会呈现出细小的裂痕,主要是受到车辆碾压影响,但其根源卻在于不均匀的压实度或者铺设路面表层的材料存在质量层面的问题。对于横断面的位置而言,车辙的反复碾压,时间一长势必出现横断面下沉的现象。具体表现为:横向行车带增加了高差,或发生特定的剪切位移。这种病害现象产生的跟原著而是反复的碾压所导致。此外,桥头位置多容易产生跳车现象,主要是突显的路面高差所产生的影响,进而导致跳车现象的产生。可以看到,由于行车对于高速公路沥青路面造成的破坏现象较为严峻。
(二)沥青原料质量较低
沥青原料质量问题是决定高速公路沥青路面问题产生的根本,但在具体施工的过程中,也需要结合不同路段的实际情况来将遗体确定。如果在某山区路段上出现严重的水蚀损坏问题,初期的施工如果在沥青当中混入了酸性或者中性的石料,势必造成沥青路面缺乏必要的粘附性。一旦受到车辆的反复碾压,势必会出现沥青路面脱皮现象,从而致使山区高速公路沥青路面出现麻面问题,松散的石料还会造成坑槽问题的产生。在具体施工的过程中,路面剥落的根本原因则是混合料方面没有做好具体的控制,出现了离析现象。此外,松散或者龟裂现象的出现也会导致路面坑槽问题的产生,路面的沥青质量受到严重影响[4]。
(三)水蚀破坏
在高速公路沥青路面建成的初期,沥青路面通常会受到较为严重的水蚀影响,进而导致表面容易出现水蚀问题,造成沥青路面明显受损。对于山区高速公路沥青路面的水蚀破坏现象,具体表现在以下几个方面:沥青表层通常处于泛油状态,下层潮湿或者出现松散离析的状态。在各个区域内,沥青路面都会受到水蚀方面的影响,特别是相对于一些山区潮湿多雨的地区,高速公路沥青路面容易受到雨水的侵蚀。这一点也由于沥青本身具有高透水性,如果降水过多也非常容易腐蚀沥青并造成坑洞问题的产生。
三、山区高速公路沥青路面预防性养护策略
根据对山区高速公路沥青路面的重要性与问题产生根源的分析可以发现,当前山区高速公路沥青路面的预防性养护十分必要。在进行山区高速公路沥青路面养护的过程中,需要遵循相应的基本原则。具体包括养护时机合理性、养护周期规律性、养护的预防性等三个方面。其中养护时机的合理性是要保证在路面病害出现的初期阶段进行预防性养护,避免病害由于长期得不到养护出现严重的问题。对于高速公路沥青路面而言,需要在一个寿命周期范围内进行至少6次的全面预防性养护,从而使得路面良好的服务性能得到维护,取得良好的维护效果。对于预防性则需要进行及时的检测与预防处理,发现病害制定预防性养护策略。具体的养护策略需要从以下几个方面入手: (一)开槽与灌缝技术
对于山区高速公路沥青路面而言,自建成到通车之后,最早出现的沥青路面问题往往是裂缝居多,一旦裂缝现象出现与发生势必造成大量的路面积水,并且积水会随着裂缝进入到路面的内部结构当中,如果裂缝较大甚至会出现流入到地基当中,对整个道路结构产生影响。在这种状况下,裂缝经过车辆载荷的挤压作用,必将导致基层细骨料流失问题的产生,更有甚者,会造成坑槽现象的发生,如果对沥青路面的处理措施不够及时,势必导致路面损坏程度加剧,这就需要依靠开槽与灌缝技术的支持,做好对沥青路面的于芳性养护。首先,要充分借助专门的开槽工具顺着裂缝的走向打开符合一定标准规范的矩形形状的槽体,之后在选择使用自行加热以及灌注一体化功能的灌缝机,在小槽当中灌注一定量的热熔型聚合物密封胶。该施工工艺较为便捷,能够适用于山区高速公路的路面养护,凭借便捷性特征全面提升裂缝的处治水平,为路面的耐久性提供保障。并且在具体施工的过程中还能够有效提升路面的使用寿命,有效的控制裂缝进一步产生严重影响,控制裂缝的发展。
(二)微表处技术
微表处技术的本质就是在原有的高速公路沥青路面之上形成一层薄层结构,从而起到对路面预防性养护的效果,减少问题的产生。具体原理为:工具为专门的摊铺设备,将一定比例的添加剂、聚合物、沥青以及水等进行混合,按照特定的比例进行配比处理,搅合成稀浆混合料,然后在短时间之内摊铺在原路面之上,从而形成一层具有良好的耐磨性、抗滑性的结构。这种微表处技术在现代高速公路建设当中的应用主要是是对表面功能与建设恢复方面的运用。特别是随着高速公路网络的扩大,沥青路面的养护要求逐渐提升,使得微表处技术也发生一定的变化,在不断完善与优化当中成为一项被广泛应用于预防性养护的具体策略,功能层更加健全,具有耐久性、防水性与耐滑性,不但能够有效提升施工质量,也为预防性养护成本的有效控制奠定坚实基础,保证了高速公路路面更加结实、牢固。并且在具体施工的过程中对周围环境所产生的影响较少,符合环保要求。
(三)沥再生技术
传统的高速公路骄沥青道路路面养护的过程中,采用的方法则是返修新路面的方式。这种方法在应用的过程中不但会侵占良田,还会对植被产生严重的影响,特别是山区地区,植被丰富,一旦采用这种方法对沥青路面进行养护,势必产生严重的生态污染。针对这种问题的产生,沥再生技术出现,但该技术的应用也存在一定的局限性,主要适用于道路结构为发生破坏的高速公路段。沥再生技术的出现,能够有效延长高速公路沥青路面的使用寿命。当前被广泛应用的沥再生次材料包括三种:第一种为三合一煤焦油再生剂,所占比例大概为15-40%;第二种是焦煤油,所占比例为35-50%;第三种是石油蒸馏液,所占比例为32-42%。这三种成本的有效融合,能够发挥出沥再生技术的诸多优势。
(四)同步碎石封层技术
同步碎石封层技术应用到山区高速公路沥青路面预防性养护当中,主要是借助沥青粘膜沥青表现所存在的碎石,盡可能的提升路面的抗裂性能,从而有效降低裂缝的产生。通过这样的处理方式,能够保证沥青路面的抗水性能得以全面增强,对已经出现裂缝的路面能够实现有效的处理,保证路面平整性,使得高速公路在使用期间可以更加的持久、可靠。该技术的操作比较简单,能够有效降低资源与能源方面的消耗,有效节约经济成本,具有较强的耐磨性。
(五)稀浆封层技术
稀浆封层技术在高速公路沥青路面养护当中也经常用到,该技术手段主要是调和稀浆的方式来实现封层。将一定量的水、粉料以及添加剂,按照相应的比例加入到乳化沥青当中进行拌合,然后均匀、科学地铺设在沥青路面之上,形成一个薄的封层。通常状况下,该技术包含两种类型:第一種为普通型,第二种为满裂快凝型。两种类型需要结合山区高速公路沥青路面的实际情况来具体确定。该技术的污染较小,其可以在很短的时间范围内对新旧路面进行系统性的维护,满足保养得要求,使得路面的早期阶段产生的坑槽与路面裂缝得到有效的处理,形成一个良好的抗滑性、防水性以及抗磨损现象,施工速度较快,施工效率较高。便于操作的同时具有较强的环保性,获得广泛的应用。
四、结论
综上所述,对于山区高速公路沥青路面的预防性养护,目前已经存在多种可行性的预防性策略,包括多种预防性养护的具体手段与方法。在实施养的过程中,需要全面结合山区高速公路沥青路面的实际情况,做好相应的养护工作,为沥青路面的整体质量与稳定性提升奠定坚实基础。
参考文献:
[1]张鹏凯.浅谈高速公路沥青路面预防性养护[J].建材与装饰,2016,39:258-259.
[2]李俊林.浅谈高速公路沥青路面预防性养护措施的优选[J].科技资讯,2016,30:58-59.
[3]徐海虹,吴春颖,张丽丽.江苏省高速公路沥青路面预防性养护技术分析与研究[J].公路交通技术,2012,03:6-8+12.
[4]姚书冬,晏聪.高速公路沥青路面预防性养护分析[J].交通标准化,2013,24:66-69.
关键词:山区;高速公路;沥青路面;预防性养护
交通运输部部长李小鹏在2017年全国交通运输工作会议上表示,2016年新增高速公路6000多公里,總里程突破13万公里。高速公路网络规模的扩大提高了我国交通运输能力。但高速公路沥青路面的养护工作十分关键,沥青路面长期承受着雨淋和冻融,也会遭到日晒风蚀以及车辆负重所带来的压力。针对这种情况,从安全角度以及成本效益角度来看,都需要对山区高速公路沥青路面做好预防性养护工作,保证日常交通的安全。
一、山区高速公路沥青路预防性养护的背景及价值
我国高速公路的发展起源于上世纪80年代,回顾之前的发展历程,我国的高速公路走过了两个发展阶段:第一阶段,起步阶段(1988-1997年)。该阶段相继建成了一大批具有区域影响力的高速公路,包括沈大、京津塘、成渝、京石、沪宁以及广深高速等等,当时的高速通车里程已经达到4000余公里;第二阶段,高速发展阶段(1998年至今)。高速公路以年均通车里程3000公里的速度在快速发展,截止到目前的13万公里,可以说中国在不到20年的时间里创造了发达国家40年才能够完成的目标,实实在在的展现出中国速度[1]。但在高速公路网络取得辉煌成绩的同时,也应该注意公路的养护问题。由于在最初阶段对于高速公路沥青路面的养护不够重视,导致我国山区高速公路受到病害的困扰。总体而言,目前我国高速公路的养护规模较小,技术力量薄弱,养护设备相对落后,出现了养护管理不善的问题。针对山区高速公路沥青路面的养护,最直接、最有效的措施还是采取预防性养护的措施[2]。
从背景分析可以发现,山区高速公路沥青路面的养护价值主要表现在以下几个方面:首先,提升经济效益。山区高速公路沥青路面进行预防性养护,能够对路面病害的发展情况进行有效预防,采取的预防性手段也能够有效控制病害的发展,为路面提供一个良好的使用性能,减少国家路面改建基金的投入;其次,保证公路的正常运营。目前整个公路网的发展已经为人们交通出行提供便捷,如果一旦出现路面养护维修的问题,将影响公路的正常使用情况,而预防性养护则能够展现出良好的作用与价值,施工灵活且方便,保障人们的正常出行;最后,提高山区高速公路的使用寿命。高速公路网络规模的快速扩张,高速公路的使用寿命是一个值得思考的问题。预防性养护能够对沥青路面的病害问题进行及时的控制,减少后期发生的大型改建与大修养护的问题,保证了高速公路使用的安全性与可靠性[3]。
二、山区高速公路沥青路面问题产生的根源
截至目前,我国山区高速公路沥青路面表层都遭受了各种程度的损伤。主要原因则是沥青路面高承载了更多的日常通信运输压力,大型车辆与超载车辆也变得更多,对高速公路沥青路面产生严重的影响。同时,加上自然因素的影响也加剧了沥青路面的问题,破损面积就会快速的拓展,威胁过往车辆的通行安全,特别是山区路面,极易产生严重影响。通常状况下,山区高速公路沥青路面问题的产生根源主要包含以下几个方面:
(一)行车造成的破坏
高速公路的建设就是为了行车的便捷性,形成一个系统的交通网络。通常来看,沥青路面在经过三年左右的通车之后,局部表面就会呈现出细小的裂痕,主要是受到车辆碾压影响,但其根源卻在于不均匀的压实度或者铺设路面表层的材料存在质量层面的问题。对于横断面的位置而言,车辙的反复碾压,时间一长势必出现横断面下沉的现象。具体表现为:横向行车带增加了高差,或发生特定的剪切位移。这种病害现象产生的跟原著而是反复的碾压所导致。此外,桥头位置多容易产生跳车现象,主要是突显的路面高差所产生的影响,进而导致跳车现象的产生。可以看到,由于行车对于高速公路沥青路面造成的破坏现象较为严峻。
(二)沥青原料质量较低
沥青原料质量问题是决定高速公路沥青路面问题产生的根本,但在具体施工的过程中,也需要结合不同路段的实际情况来将遗体确定。如果在某山区路段上出现严重的水蚀损坏问题,初期的施工如果在沥青当中混入了酸性或者中性的石料,势必造成沥青路面缺乏必要的粘附性。一旦受到车辆的反复碾压,势必会出现沥青路面脱皮现象,从而致使山区高速公路沥青路面出现麻面问题,松散的石料还会造成坑槽问题的产生。在具体施工的过程中,路面剥落的根本原因则是混合料方面没有做好具体的控制,出现了离析现象。此外,松散或者龟裂现象的出现也会导致路面坑槽问题的产生,路面的沥青质量受到严重影响[4]。
(三)水蚀破坏
在高速公路沥青路面建成的初期,沥青路面通常会受到较为严重的水蚀影响,进而导致表面容易出现水蚀问题,造成沥青路面明显受损。对于山区高速公路沥青路面的水蚀破坏现象,具体表现在以下几个方面:沥青表层通常处于泛油状态,下层潮湿或者出现松散离析的状态。在各个区域内,沥青路面都会受到水蚀方面的影响,特别是相对于一些山区潮湿多雨的地区,高速公路沥青路面容易受到雨水的侵蚀。这一点也由于沥青本身具有高透水性,如果降水过多也非常容易腐蚀沥青并造成坑洞问题的产生。
三、山区高速公路沥青路面预防性养护策略
根据对山区高速公路沥青路面的重要性与问题产生根源的分析可以发现,当前山区高速公路沥青路面的预防性养护十分必要。在进行山区高速公路沥青路面养护的过程中,需要遵循相应的基本原则。具体包括养护时机合理性、养护周期规律性、养护的预防性等三个方面。其中养护时机的合理性是要保证在路面病害出现的初期阶段进行预防性养护,避免病害由于长期得不到养护出现严重的问题。对于高速公路沥青路面而言,需要在一个寿命周期范围内进行至少6次的全面预防性养护,从而使得路面良好的服务性能得到维护,取得良好的维护效果。对于预防性则需要进行及时的检测与预防处理,发现病害制定预防性养护策略。具体的养护策略需要从以下几个方面入手: (一)开槽与灌缝技术
对于山区高速公路沥青路面而言,自建成到通车之后,最早出现的沥青路面问题往往是裂缝居多,一旦裂缝现象出现与发生势必造成大量的路面积水,并且积水会随着裂缝进入到路面的内部结构当中,如果裂缝较大甚至会出现流入到地基当中,对整个道路结构产生影响。在这种状况下,裂缝经过车辆载荷的挤压作用,必将导致基层细骨料流失问题的产生,更有甚者,会造成坑槽现象的发生,如果对沥青路面的处理措施不够及时,势必导致路面损坏程度加剧,这就需要依靠开槽与灌缝技术的支持,做好对沥青路面的于芳性养护。首先,要充分借助专门的开槽工具顺着裂缝的走向打开符合一定标准规范的矩形形状的槽体,之后在选择使用自行加热以及灌注一体化功能的灌缝机,在小槽当中灌注一定量的热熔型聚合物密封胶。该施工工艺较为便捷,能够适用于山区高速公路的路面养护,凭借便捷性特征全面提升裂缝的处治水平,为路面的耐久性提供保障。并且在具体施工的过程中还能够有效提升路面的使用寿命,有效的控制裂缝进一步产生严重影响,控制裂缝的发展。
(二)微表处技术
微表处技术的本质就是在原有的高速公路沥青路面之上形成一层薄层结构,从而起到对路面预防性养护的效果,减少问题的产生。具体原理为:工具为专门的摊铺设备,将一定比例的添加剂、聚合物、沥青以及水等进行混合,按照特定的比例进行配比处理,搅合成稀浆混合料,然后在短时间之内摊铺在原路面之上,从而形成一层具有良好的耐磨性、抗滑性的结构。这种微表处技术在现代高速公路建设当中的应用主要是是对表面功能与建设恢复方面的运用。特别是随着高速公路网络的扩大,沥青路面的养护要求逐渐提升,使得微表处技术也发生一定的变化,在不断完善与优化当中成为一项被广泛应用于预防性养护的具体策略,功能层更加健全,具有耐久性、防水性与耐滑性,不但能够有效提升施工质量,也为预防性养护成本的有效控制奠定坚实基础,保证了高速公路路面更加结实、牢固。并且在具体施工的过程中对周围环境所产生的影响较少,符合环保要求。
(三)沥再生技术
传统的高速公路骄沥青道路路面养护的过程中,采用的方法则是返修新路面的方式。这种方法在应用的过程中不但会侵占良田,还会对植被产生严重的影响,特别是山区地区,植被丰富,一旦采用这种方法对沥青路面进行养护,势必产生严重的生态污染。针对这种问题的产生,沥再生技术出现,但该技术的应用也存在一定的局限性,主要适用于道路结构为发生破坏的高速公路段。沥再生技术的出现,能够有效延长高速公路沥青路面的使用寿命。当前被广泛应用的沥再生次材料包括三种:第一种为三合一煤焦油再生剂,所占比例大概为15-40%;第二种是焦煤油,所占比例为35-50%;第三种是石油蒸馏液,所占比例为32-42%。这三种成本的有效融合,能够发挥出沥再生技术的诸多优势。
(四)同步碎石封层技术
同步碎石封层技术应用到山区高速公路沥青路面预防性养护当中,主要是借助沥青粘膜沥青表现所存在的碎石,盡可能的提升路面的抗裂性能,从而有效降低裂缝的产生。通过这样的处理方式,能够保证沥青路面的抗水性能得以全面增强,对已经出现裂缝的路面能够实现有效的处理,保证路面平整性,使得高速公路在使用期间可以更加的持久、可靠。该技术的操作比较简单,能够有效降低资源与能源方面的消耗,有效节约经济成本,具有较强的耐磨性。
(五)稀浆封层技术
稀浆封层技术在高速公路沥青路面养护当中也经常用到,该技术手段主要是调和稀浆的方式来实现封层。将一定量的水、粉料以及添加剂,按照相应的比例加入到乳化沥青当中进行拌合,然后均匀、科学地铺设在沥青路面之上,形成一个薄的封层。通常状况下,该技术包含两种类型:第一種为普通型,第二种为满裂快凝型。两种类型需要结合山区高速公路沥青路面的实际情况来具体确定。该技术的污染较小,其可以在很短的时间范围内对新旧路面进行系统性的维护,满足保养得要求,使得路面的早期阶段产生的坑槽与路面裂缝得到有效的处理,形成一个良好的抗滑性、防水性以及抗磨损现象,施工速度较快,施工效率较高。便于操作的同时具有较强的环保性,获得广泛的应用。
四、结论
综上所述,对于山区高速公路沥青路面的预防性养护,目前已经存在多种可行性的预防性策略,包括多种预防性养护的具体手段与方法。在实施养的过程中,需要全面结合山区高速公路沥青路面的实际情况,做好相应的养护工作,为沥青路面的整体质量与稳定性提升奠定坚实基础。
参考文献:
[1]张鹏凯.浅谈高速公路沥青路面预防性养护[J].建材与装饰,2016,39:258-259.
[2]李俊林.浅谈高速公路沥青路面预防性养护措施的优选[J].科技资讯,2016,30:58-59.
[3]徐海虹,吴春颖,张丽丽.江苏省高速公路沥青路面预防性养护技术分析与研究[J].公路交通技术,2012,03:6-8+12.
[4]姚书冬,晏聪.高速公路沥青路面预防性养护分析[J].交通标准化,2013,24:66-69.