時間:2023-06-05 15:43:39
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前言:公路在修建完工投入使用后,自然會受到車輛的碾壓、風力的腐蝕、水的沖刷、以及一些極端氣候的影響,以上的因素在共同的作用下,就會使得公路的路面被氧化,最終出現裂縫,輕度的溝壑以及不同程度的路面破碎,透水等問題,一旦經過水的沖刷,或者更多車輛的碾壓,就會進一步加劇路面情況的惡化,使路面網裂的范圍擴大,直接影響路面基層的結構強度,從而造成公路路面整體破損,路面破損比較嚴重的只能選擇公路新(改)建或者路面大修,這無疑會很大程度上增加道路修建的成本,同時,受到破壞的道路的使用也會威脅到人們的交通安全。
一、公路預防性養護的含義
公路的預防性養護是指公路在尚未被破壞,整體質量較為良好的狀態下,提前對公路的路面采取有效的、有計劃地保養,同時做到盡可能少的投入道路維護的成本,卻使得道路產生的社會效益最大化的一種行為。預防性養護對于提高道路的社會影響力和經濟影響力來說都是很大的,但是掌握合理準確的防護時機是很關鍵的,如果防護過早就起不到延長道路使用壽命的目的且會增加維護的成本,相反,如果防護過晚很可能導致錯過最佳修補時機,道路受損嚴重,防護措施已經無效,道路已經完全報廢,道路對社會的經濟效益大大降低,失去了預防性養護帶來的社會價值,可見抓住有效地時機對道路進行養護是十分重要的。
養護金費也要合理分配,應針對路面的實際情況及功能性的好壞加以區分,如果路面的狀況尚佳,仍能發揮原有的使用功能時,此時就應確認為防護的最佳時機。至于如何發現路面中存在的性能衰減情況,可以采用系統的科學的儀器設備進行跟蹤監測,對檢測的結果進行歸納總結,來具體確定預防性養護的方案。目的在于通過前期的預防盡可能降低公路路面受到的損壞,讓道路的養護更加系統化、專業化。所以,對于公路預防性養護應嚴格執行公路養護技術規范有關要求,一切從實際出發,通過對公路現狀路況的分析,合理的制定公路預防性養護技術的方案。
二、實施公路預防性養護的前提
1.抓住養護的最佳時機
找準對公路進行養護的適當時間可以說對整個公路的養護工作來說是最為重要的一步,然而這一點的確定是根據道路實際的性能好壞才能進行準確判斷的,這實際上也就意味著道路養護人員需要對公路的性能足夠的了解,及時發現公路路況出現下降時,實施預防性養護。采取預防性道路養護應在道路的路面尚處于不影響正常工作狀態的情形下實施,一旦路面的結構出現大范圍的損壞,性能幾乎都失去時,這時如果仍然采取養護措施,所收到的效果就十分的不明顯,甚至毫無收益。由此可見,選擇恰當的時機對公路進行適當的養護可以更好地保證公路使用性能,避免由于公路路面損壞,對經濟和生產生活等產生影響。
2.準確了解養護路段的交通狀況等信息
對養護路段的交通信息進行全方位的了解,對于實施公路的養護是很必要的。車輛的多少,經過車輛的主要類型等都會對路面的狀況產生影響,因此需要對此路段的各項交通指標進行詳細觀測和調查,根據數據的動態指標對路面實施防護,同時對路面的實際數據做出評價,選擇出最佳的治理方法,此外,還要通過各項公路性能指標之間的對比,分析出養護工作的出發點和針對點,還可以對公路的以往修建情況的演變進行分析,以便對可能出現的公路病害及時做好預警工作,從而制定出具有周期性的養護方案,從決策的層面改善對公路養護的認識,不斷提高決策的水平,使養護的效果更加明顯。
3.注重日常的養護工作,從細節抓起
有時不是非要等到道路性能即將失去時才需要進行養護的,平時的小修小補對于延長公路的使用壽命也是很重要的,日常性的維修保養可以及時治理路面存在的裂縫、老化以及透水等問題,在路面剛出現輕微的問題時,就能在第一時間進行有效保養,這一點可以最大限度的保護路面的使用性能。日常的保養工作也稱作中修,合理有效的中修對路面的養護工作具有很重要的意義,中修適用的情況要依據公路的實際狀態而考慮,做到對養護資金的合理分配,擴大公路的養護效果。
4.制定年度養護計劃,對養護工作實施有效控制
年度養護計劃的設定,應以中修工作為前提,并加大公路路面的防護性養護的力度,同時也要對大型的公路修建及整修項目加以控制,讓公路養護工作得以順利進行,達到養護的良性循環。根據以往的數據,大體上可以分為:對于公路路面的質量保持良好的路段,應把年度大幅度整修的距離控制在公路整體長度的5%至7%的范圍內,中修一般可在10%以上。而對于路面毀損較嚴重的路段,最好先進行大修,整體效果可以后,在進一步實施養護工作就可以對路面狀況的改善產生明顯效果。
三、公路預防性養護的具體措施
1.確定預防性養護的合理時間
修建完工的公路都有其有限的使用壽命,公路在建成至報廢的期間,大體上可分為三個階段:(1)從公路完工正式開始投入使用至路面出現輕微的氧化現象,整體效果并未受到影響的階段;(2)路面開始出現由于車輛的碾壓而產生的裂縫,車轍開始出現;(3)公路的路面裂縫較大,甚至出現龜裂,道路的整體結構受損。預防性養護是對路面的高標準的養護,當路面的基本情況還處于較好的狀態時,也就是意味著道路的整體功能都還具備,這時采取適當的措施對其進行防護和保養,就是最佳時機,可以保證路面始終都能處于工作狀態。
2.確定預防性養護的周期
預防性養護周期不是一成不變的,它會隨著路況的好壞而逐漸縮短,隨著路面性能的逐漸降低,采取的預防性養護的頻率就要越來越頻繁,這就需要養護人員實時對公路的路面情況進行監測,通過對采集到的數據進行細致的分析和評價,對公路的路面進行周期性養護,當路面的狀況不符合實行養護的條件時,應該采取大幅度的整修來恢復其基本的服務功能和使用狀態。
3.實行標準的養護方式
對于路面的養護,應做到具體問題具體分析,必須嚴格根據路面損毀的輕重程度,采取具有針對性的防護措施。
(1)公路表面出現裂縫是一種常見的現象,當路面所承受的重力過大時就會出現裂縫。對于裂縫所采用的措施有用瀝青稀漿來灌滿裂縫,再用瀝青碎石進行封閉.灌縫的方法可以很有效的治理路面水滲入基層,采用這樣的方式進行防護,可以讓路面所受到的損傷達到最低。
(2)除了灌縫的方式,還有一種叫做瀝青稀漿封層的方法可以有效抑制裂縫問題的惡化,它可以更快速地改善路面的平整度,做到防水、抗滑,同時這種方式的養護施工成本很低,對于瀝青路面的養護效果更為明顯。
四、結束語
總而言之,實施公路路面的預防性養護對于保護路面質量、延長公路施工期限都具有很重要的作用,是一種科學性的養護方法,預防性養護更好的保證了路面性能,在程度較輕時及時的發現問題并解決問題,可以真正做到對路面的病害的治理。公路使用壽命的延長可以很大程度上減少國家對于工程重建的資金的支出,降低大量維修成本,對于國家和社會來說都是具有重要意義的。
參考文獻:
關鍵詞:公路,預防性養護,瀝青路面,
中圖分類號: TU535 文獻標識碼: A 文章編號:
省級公路多以二級公路為主,路面形式以瀝青路面為主,要確保公路的使用壽命,應該有效的做好預防性養護工作,在路面病害大面積發生之前,及時對路面表面功能進行恢復。在公路路面使用壽命時期內進行預防性的養護,可以大幅的延長公路路面的使用壽命,并且可以縮減養護費用投入,實現公路養護管理費用效益的最大化。現在常用的方法主要有:超薄磨耗層、裂縫填封技術、霧封層、微表處等。
1 超薄磨耗層技術
超薄瀝青混凝土可用于老路面抗滑性能的恢復,也可用于新建公路,這種瀝青混合料具有行車安全舒適、噪音水平低、節約養護或建設成本的優勢。超薄磨耗層是按骨料空隙填充法設計的改性瀝青熱拌混合料,是一種超薄罩面層。在超薄磨耗層的設計中,混合骨料的級配非常關鍵,混合料中既有較多含量的粗集料形成骨架嵌擠結構,提高了路面的抗車轍能力,又有相當數量的細集料(石屑)填充骨架的空隙,構成骨架密實結構,提高了水穩性、抗衰老性。粗集料和細集料構成了骨架密實型結構,礦粉作為填料進一步密實了結構;選用的改性瀝青具有較高的粘度,提高了瀝青和骨料的粘結。超薄磨耗層的密實結構能夠防止水從路表面進入路面結構,阻止水對路面的損害。
2裂縫填封技術
對裂縫進行填封處置,是公路預防性養護中最為常見的一種技術類型。通過對裂縫進行封閉處理,能夠避免水分沿著裂縫滲入路面結構層以及路基范圍內,可以有效的避免路面水損壞病害的發生。裂縫填封的施工技術如下所示:
(1)對于裂縫處置段落進行交通管制。為了保證裂縫處治施工期間公路施工的安全,應該對公路施工路段采取交通封閉的措施,在施工路段的兩端設置明顯的施工安全警示標志,確
保安全后方可施工。
(2)裂縫位置開槽。開槽一般采用小型切割機具,沿著路面裂縫的中心線進行切割,通常情況下需要控制開槽的寬度在1cm左右,開槽的深度控制在1.5-2cm左右。
(3)切縫的清理。在開槽后,為了提高灌封材料與瀝青路面的粘結力,應該清理切縫的槽壁,可以利用高壓空氣清掃,在保證切縫干燥的前提下確保其清潔干凈。
3 霧封層技術
霧封層措施是將慢裂乳化瀝青稀釋液或其它類型的霧封劑噴灑到現有瀝青路面表層的一種路面養護方法,主要用來恢復那些由于瀝青在正常使用中氧化造成的輕微干裂、損失小骨料等現象,而且可以封住細小裂縫及表面孔洞。因此對路面滲水具有良好的治理效果。采用霧封層措施,因填充表面構造及在集料表面形成新的瀝青膜,短期內路面抗滑性能(不論是微觀還是宏觀抗滑性能)有一定程度的降低。霧封層主要有一下特點:
(1)改善路面封水性能
瀝青路面封水性能是指瀝青路表面防止路表水滲透進入面層內部的能力。我國瀝青路面大都是密級配瀝青混泥土路面。由于種種原因造成路面局部透水,水滲透進去并積存在層與層之間,破壞層間粘結,加速瀝青老化和瀝青膜剝落,從而產生水損壞。在路面尚未發生水損害時有計劃地噴灑霧封層,消除路面局部薄弱環節,可以有效的防止水損害的發生。
(2)影響路面抗滑性能
瀝青路面的抗滑性能是指車輛輪胎制動時沿路表面滑移所產生的抗滑力。若路面抗滑能力不足時,會發生空轉打滑現象;汽車在彎道行駛,會發生橫向滑移高速行駛時緊急制動,所需的制動距離就會增長。這些現象極易引發交通事故。一般的,霧封層噴灑以后,對原路面的抗滑性能有負面作用。路面的抗滑性能在短期內會有所下降,其中微觀抗滑性能降低較為明顯;而宏觀抗滑性能的降低與其噴灑量密切相關。
(3)形成瀝青膜美化路面
以乳化瀝青為基質的霧封劑噴灑后在路面表面集料上形成新的瀝青膜,同時美化路面。而其它以再生為主要作用的霧封劑則旨在再生路面已老化瀝青,其效果可以通過室內試驗檢測。
4 微表處技術
微表處施工技術是基于路面稀漿封層技術的發展,主要是利用聚合物改性乳化瀝青、外摻劑、水分、集料以及填料按照設計的配合比拌和后,攤鋪到路面形成薄層,進而對瀝青表
面的車轍以及裂縫等病害進行處理。為了提高微表處的施工質量,在施工作業前應該確定合理的微表處級配組成,現階段借配設計方法主要是利用度試驗、拌和試驗、濕輪磨耗試驗、負荷車輪試驗和粘結力試驗綜合確定油石比的ISSA配合比設計方法。微表處的施工工藝如下所示:
(1)對病害路面進行必要的處治。微表處的施工作業前提為路面必須具備一定的結構強度以及穩定性,而且瀝青路面表面清潔密實。因此,在微表處施工作業前,必須對坑洞、邊線
破損以及較為嚴重的裂縫進行修補處理。
(2)微表處施工材料的準備。嚴格控制集料的粒徑、填料的細度與含水量,為了保證微表處的施工質量,應該確保粒徑小于0.075mm顆粒含量超過80%。同時嚴格按照微表處混合料的設計及配要求,對計量控制系統進行標定。
(3)攤鋪以及碾壓施工。攤鋪是保證微表處施工質量最為重要的環節,在攤鋪過程中應該注意控制礦料、填料、水能夠同步進入拌缸內,并調節好稀漿的稠度以及流量,攤鋪速度一般控制在1.5~3.0km/h左右,攤鋪結束后及時找平。通常情況下,微表處由于在微表處混合料破乳后,空隙較小能夠在交通量的作用下自動彌合空隙,因而無需碾壓。但是對沒有交通碾壓的下封層,則應該在瀝青微粒開始破乳后及時碾壓。
6 結語
預防性養護能夠有效的延緩路面各種病害的發生發展,同時還可以提高路面的使用功能,延長路面的使用壽命。因此,養護管理部門必須充分重視預防性養護工作的重要性,并積極采用各種新型的養護技術,借助于新的施工工藝以及施工設備,提高路面預防性養護施工質量,保證路面的結構強度以及使用性能滿足要求。
參考文獻:
關鍵詞:預防性養護概念意義養護措施實施
中圖分類號:X734 文獻標識碼:A 文章編號:
前言:近年來,公路建設迅猛發展,公路狀況也得到了極大改善,有力地推動了社會、經濟的發展。但隨著時間的推移,路面病害會逐漸顯現出來,如何延長公路的使用壽命,確保養護效益最大化是干線公路日趨緊迫的問題。預防性養護的引入實施,不僅能減少養護的工作時間、節約養護成本,更為創建“暢、安、舒、美”的交通環境起到了尤為關鍵的作用。
1 預防性養護的概念
預防性養護就是一種周期性的強制保養措施,它并不考慮路面是否已經有了某種損壞,而是通過采用先進的檢測技術努力拓寬人們對于道路早期病害的認識空間,提前發現道路隱藏的隱形病害的存在,并施以正確的預防性養護措施,其核心是要求采用最佳成本效益的養護措施,強調養護管理的計劃性。
一般情況下,養護技術分為兩類:一是預防性養護,是指在路面結構強度足夠、只是出現輕微損壞,僅表面功能降低的情況下,通過對道路早期病害的調查、對病害成因的分析、對病害發展的判定、提前發現隱性病害的存在,為恢復路面表面服務功能而采取的一種養護措施。以達到延緩路面破損、保持或提高路面使用性能、延長路面使用壽命、節約養護費用的目的。如灌縫、瀝青表處、稀漿封層等就是典型的預防性養護技術;二是改正性養護,是指在路況已經出現各種病害時,采取的相應的養護措施,如坑槽的挖補、大修等。
這兩種養護策略的主要區別在于養護時機不同,但預防性養護是一種最為經濟有效的養護策略。從對路況性能的影響來看,預防性養護有更大的優勢。改正性養護策略等是等路面損壞蔓延到了必須維修的程度后才采取的相應措施。進行路面修正性養護時,路面經常處于較差的服務狀況。而采取預防性養護,當路面還處于良好使用狀況時,就采取預防性養護措施,及時阻止路況的急劇下降。這種舉措不僅能獲得更長的道路使用壽命,而且在路面使用壽命期間,始終能維持較好的道路服務水平,由此產生良好的社會和經濟效益。
2預防性養護的意義
(1)有利于降低養護成本
養護業內有一句俗話:“小洞不補、大了三尺五”,眾所皆知,小洞的養護比大洞的養護容易的多,同樣,小坑槽的修復成本遠遠低于大坑槽的修復成本。處置小病害是防止大病害的有效手段。美國相關公司調查顯示,每投入1元公路預防養護資金,可節約3-10元病害處治資金;在整個路面使用周期內,進行3-4次的預防性養護,可節約養護費用45%-50%。可以說,預防性養護在路面壽命使用周期內,支出的養護經費是最少的。
(2)有利于延長公路使用壽命
預防性養護是在公路及其設施尚未發生破壞或剛出現病害跡象時,通過維修路面、加固橋梁、疏通邊溝、整修路基、綠化路肩等綜合性技術措施進行的強制性養護,可以有效地避免各種病害的擴大,延長公路的使用壽命。道路全壽命周期理論告訴我們,每條質量合格的公路在壽命前75%的時間內性能下降40%,這一階段稱之為預防性養護階段,公路在此階段內如果得不到及時養護,在隨后12%的使用壽命時間內,性能將再下降40%。由此可見,進行預防性養護與不進行預防性養護,公路的使用壽命懸殊很大。
(3)有利于防止公路水毀
預防性養護往往能將公路病害和安全隱患消滅與未發之時,是保護公路的一個重要手段。公路養護實踐中的許多事實都已證明,預防性養護是防止水毀、消除安全隱患的好辦法。
(4)有利于提高公路通行能力
預防性養護采取的是超前防范,對路面及其附屬設施的初期病害進行補強,以消除導致公路損壞的因素,施工程序簡單,對交通影響不大。可以說,一般情況下,預防性養護施工過程中,能保證車輛的正常通行。修復好以后,公路的通行能力將大大提高。
3 實施預防性養護工作的原則
(1)合理確定預防性養護的時機
預防性養護技術的關鍵在于養護時機的選擇。預防性養護時機的選取應基于公路的功能性能,道路養護治理者必須弄清道路功能失效的時間。預防性養護的實施時機應該是在路面尚處于良好狀況,或者只有某些病害先兆時進行。一旦結構損壞發生,預防性養護措施就不再是可行的選擇。及時的采取預防性養護措施將大大減少交通延誤時間,延長公路的使用壽命。
(2)全面調查和科學評價
重視和加強公路交通量觀測和路況調查工作,實行信息化的動態治理,開發建立適合實際的路面治理和評價信息平臺,通過研究對比各項技術性能指標、科學分析公路技術狀況的演變,實現道路病害及交通狀況預警,制訂周期性養護工程計劃,提高養護治理的科學決策水平和有限資金的使用效益。
(3)加強日常小修保養,及時采取中修措施
實施預防性養護應高度重視公路的日常小修保養,當路面出現疲憊、老化和磨損等現象時,及時采取一些經濟有效的中修措施也是非常必要的。中修方案的選擇既要考慮公路的技術狀況和特點,又要考慮節約投資。
(4)制訂適當的養護計劃,合理控制大、中修比例
在制訂年度養護計劃時,優先安排中修,鼓勵預防性養護,合理控制大修或返修改造項目,實現養護發展的良性循環。原則上,對于路況較好的地段,大修里程控制在總里程的5%-7%以內,中修里程不低于10%,對于路況較差的地段,在加大大修改造工程的同時,用于預防性養護的中修投入也不能減少。
4 道路預防性養護的措施
凡事預則立,不預則廢。預防性養護要求我們在平時工作中,要細心觀察,持續開展對路面、路基及附屬設施的日常檢查、定期檢查和檢測評定,特別是在雨季期間要加強對路基穩定的調查,尤其要對高邊坡、橋梁構造物進行重點排查,并認真分析,制訂預防性養護方案,以便及時消除隱患。
(1)對路面的預防性養護
水泥路要重點加強接縫養護、板底灌漿、微病害處治。當路面出現接縫滲水、填縫料老化或損壞時,應及時進行清縫重灌,使填縫料保持良好的狀況,防止泥土、砂石、石子、路表水下滲到基層,對基層造成進一步破壞;發現板底脫空翻漿時,應及時對脫空的板底進行壓漿處理,灌注填充 基層料,進一步補強,穩定路基;水泥板出現輕微裂縫時,應使用熱瀝青刮油罩面處理,當裂縫大于5mm時,應采取兩側切除,吹除裂縫中的雜物,封層涂刷乳化瀝青粘層油或用瀝青混合料進行填充的辦法來及時修復,防止雨水滲入路基,導致路基、路面病害蔓延擴張。對瀝青路面早期出現的松散、麻面、網裂、龜裂等病害,應用表面處治材料封閉或進行罩面處理;對小坑槽應及時進行修補,連片坑槽一起補。
(2)對路肩和邊坡的預防性養護
對路肩、邊坡損害最大的是雨水。因此,為防止雨水的沖刷,應種植路肩草、邊坡草,植樹造林。公路的邊坡在受到雨水的侵蝕后,常常出現塌方、滑坡等公路水毀現象,因此,要加強對邊坡地下水和地表水的截流、疏導,重點放在疏導地表水上。對邊坡的裂隙,要及時填縫,防止雨水侵蝕,導致塌方或滑坡。同時,對邊坡設置擋土墻和加固邊坡內部也是防止邊坡坍塌的一個重要手段。
(3)對排水設施的預防性養護
關鍵詞 公路;預防性;養護
中圖分類號U46 文獻標識碼A 文章編號 1674-6708(2012)73-0039-01
《皇帝內經》曾記載“上醫治未病”的名句,說的是醫術高明的醫生會幫助人們在未生病時,做到先知并預防,避免疾病的發生,這才是醫者的最高境界。這句話放在公路養護來說就是在病害未發生前做好路面處置,也就是近年來公路養護業非常關注的熱點——預防性養護。
交通運輸部早在2006年的濟南養護工作會議上就提出了加強公路的預防性養護,時隔5年后的南京養護工作會議上,交通運輸部副部長馮正霖繼續強調,大力推行預防性養護,建立科學的養護決策體系。就在前不久的2011年全國交通工作會上,交通運輸部部長李盛霖提出2012年全面推行預防性養護技術。由此可見,預防性養護技術的推廣應用已是大勢所趨。那么預防性養護技術到底先進在什么地方,有哪些分類,在全國的應用狀況又是如何呢?我就根據自己的認識就這些問題進行簡單的論述。
1預防性養護技術應用的規模不斷增加
“過去我國的公路養護理念是‘差路先養’。由于近年來交通量的不斷增加和超載現象嚴重,公路損壞不斷加劇,有限的養護資金只能用來維修已經損壞的道路,對于未發生病害的公路未能采取預防性養護措施,結果好路也很快發生了病害。就好像面對一筐蘋果,先吃爛的,等爛的吃完,好蘋果也變爛了,只好繼續吃爛蘋果。”據了解,交通運輸部早已意識到公路預防性養護的重要性,除了通過各種渠道宣傳貫徹預防性養護的理念,其在頒布的《“十二五”公路養護管理發展綱要》中已明確提出:加大預防性養護力度,樹立全壽命周期養護成本理念,制定適合我國國情的預防性養護指導政策、技術標準,探索形成一系列預防性養護技術,列出一定比例的專項資金,全面實施預防性養護。在交通運輸部多年的努力推動下,目前預防性養護的理念已逐漸被行業中大多數人所接受,其相關政策和標準規范也正在制定中,可以說,預防性養護技術大規模推廣的時機已經來臨。在多年的公路養護技術研究與推廣工作中,隨著預防性養護理念逐漸被認同,各地對預防性養護技術應用的規模也將不斷增加。
2 全壽命周期養護成本省一半
據了解,美國是世界上預防性養護技術應用得比較成熟的國家,其實踐表明,在整個路面壽命周期內,進行3到4次的預防性養護可以延長使用壽命10到15年,節約養護費用45%到50%,而延長道路使用壽命所帶來的效益更是大大超過了預防性養護的成本。其中美國密歇根州從1992年開始實施預防性養護計劃,對轄區內27.6%的公路采取了預防性養護措施,期間所需的大中修改建費用保守估計將達到7億美元,是預防性養護資金的8倍。美國曾經做過這樣的研究,選3條路。第一條路開通不做任何維修和養護,行車20年后直接翻修。第二條路在開通后10年做一次罩面。第三條路開通后,按照路面檢測結果定期做預防性養護。研究結果顯示,以第三條路為基準,前兩條路的直接工程費用分別要比其高出63%和55%,而預防性養護所帶來的路面的良好服務能力,更是其他兩種方案無法相比的。甚至有專家提出,一條設計使用年限為20年的公路,如果在服役期間進行3到4次的預防性養護,措施得當的話,可以避免大中修。
3 因地制宜選擇合理方案
早在上個世紀90年代,北京、上海等大城市就在公路養護中就引入了預防性養護的概念和技術,并取得了不錯的效果。在預防性養護技術研究方面,自2000年以來,交通運輸部西部建設科技項目實施了大量路面養護技術研究課題,其中就包括微表處技術、裂縫修補技術、冷補料技術等預防性養護技術的研究,對這些技術的推廣應用起到了積極的推動作用。以目前國內高速公路最主流的微表處技術為例,先后被列入原國家經貿委國際技術創興項目和交通運輸部西部建設科技項目,在山西、山東、四川等地修建了多條試驗路。根據研究和試驗成果,交通運輸部于2005年了《微表處和稀漿封層技術指南》。截至目前,該技術已經在我國近30個省市和100多條公路的養護中得到應用。
預防性養護技術的家族種類繁多,作用也不盡相同,有封水用的霧封層技術,有既能封水又能抗滑的微表處技術,還有集封水、抗滑、增加路面平整度于一身的薄層罩面技術。
關鍵詞:公路;預防性養護;措施
Abstract: Preventive Maintenance is a concrete manifestation of the scientific nature conservation, and effective measures to control the highway disease. Implementation of the highway preventive maintenance will prolong the life of roads and ancillary facilities to lay a solid foundation to protect the road to play a multiplier role. Article for the highway preventive maintenance issues were discussed.
Key words: highway; preventive maintenance; measures
中圖分類號:TV738 文獻標識碼:A 文章編號:2095-2104(2012)
一、路面預防性養護的重要意義
預防性養護能延緩路面破壞,延遲昂貴的路面大中修和重建。舉個典型例子,一條高速公路路面在使用幾年后,由于交通、氣候、日照、環境的影響,道路逐漸開始氧化并出現疲勞裂縫、輕微車轍、骨料剝落、路面透水等路面病害。這些病害如果不及時處治,經過雨季后加速發展和擴大,路面狀況進一步惡化,并逐步進入下層,造成整個道路面層、甚至基層結構的損害,導致提前進行大面積結構罩面或整體翻修,造成大量經濟損失和負面社會影響。但是,如果在發現路面病害前期征兆時,就采取前置性的預防性養護維修,如裂縫填充、霧封層、微表處等,有效地彌補路面結構層透水等多種功能性缺陷,整個結構就得到了合理維護,病害出現的時間將推遲。
預防性養護往往能將公路病害和安全隱患消滅于未發之時,是保護公路的一個重要手段。公路養護實踐中的許多事實都已證明,預防性養護是防止水毀、消除安全隱患的好辦法。預防性養護采取的是超前防范,對路面及其附屬設施的初期病害進行補強,以消除導致公路損壞的因素,施工程序簡單,對交通影響不大。可以說,一般情況下,預防性養護施工過程中,能保證車輛的正常通行。修復好以后,公路的通行能力將大大提高。
二、公路預防性養護的措施 預防性養護要求我們在平時工作中,要細心觀察,持續開展對路面、路基及附屬設施的日常檢查、定期檢查和檢測評定,特別是在雨季期間要加強對路基穩定的調查,尤其要對高邊坡、橋梁構造物進行重點排查,并認真分析,制定預防性養護方案,以便及時消除隱。
1.對路面的預防性養護。水泥路要重點加強接縫養護、板底灌漿、微病害處治。當路面出現接縫滲水、填縫料老化或被損壞時,應及時進行清縫重灌,使填縫料保持良好的狀況,防止泥土、砂石、石子、路表水下滲到基層,對基層造成進一步破壞;發現板底脫空翻漿時,應及時對脫空的板底進行壓漿處理,灌注填充基層料,進一步補強,穩定路基;水泥板出現輕微裂縫時,應使用熱瀝青刮油罩面處理,當裂縫大于5mm時,應采取兩側切除,吹除裂縫中的雜物,封層涂刷乳化瀝青粘層油或用瀝青混合料進行填充的辦法來及時修復,防止雨水滲入路基,導致路基、路面病害蔓延擴張。對瀝青路面早期出現的松散、麻面、網裂(龜裂)等病害,應用表面處治材料封閉或進行罩面處理;對小坑槽應及時進行修補,連片坑槽一起補。
2.對路肩和邊坡的預防性養護。對路肩、邊坡損害最大的是雨水。因此,為防止雨水的沖刷,應種植路肩草、邊坡草,植樹造林。公路的邊坡在受到雨水侵蝕后,常常出現坍方、滑坡等公路水毀現象,因此,要加強對邊坡地下水和地表水的截流、疏導,重點放在疏導地表水上。對邊坡的裂隙,要及時填縫,防止雨水侵蝕,導致坍方或滑坡。同時,對邊坡設置擋土墻和加固邊坡內部也是防止邊坡坍塌的一個重要手段。
3.對排水設施的預防性養護。經常清理排水溝,清疏涵洞,疏通橋梁泄水孔,特別是水溝兼用農用水渠的,要經常清理水溝內的雜物;對較高的河床,要及時清理,疏導河流,保持水流暢通,避免水毀公路。橋涵病害最大的特點是隱蔽,不易覺察,發展遲緩,但是一旦爆發卻又會在瞬間釀成車毀人亡的災禍。因此,對橋涵應當做到日常檢查與維修并舉,對發現的病害及時進行維修,防止病害的擴大。
4.對防護設施的預防性養護。擋水墻、擋土墻是公路防護設施預防性養護的重點。當擋水墻、擋土墻出現破損,出現開裂、窟窿、墻內土石被沖空等情況時,應分析原因,采取有效措施,對其進行加固和修復。三、路面預養護手段與措施
1.養護時機的選擇
道路路面在其壽命周期內可分為三個階段:(1)建成投入使用開始,道路表層逐漸被氧化、損耗;(2)路面出現微小裂縫、小坑槽或脫皮現象;(3)路面出現較大面積裂縫,并貫通形成龜裂,最終出現結構問題。路面預防性養護是對高速公路路面采取的一種高標準的養護方式,要求在路面尚處于良好狀態時,即路面處于剛剛開裂時開始采取保護性養護措施,把病害消滅在萌芽狀態,使路面始終處于良好的服務狀態。因而,實施路面預防性養護應對路面使用性能進行定期評價,要求各指標達到優良標準。
2.養護周期的確定:
預防性養護標準高,而路面使用性能隨時間變化逐漸下降,因此必須周期性實施養護措施,即定期開展路況調查,采集路況數據,進行分析與評價,當路面使用性能降到預定標準時,及時實施養護策略,恢復路面服務功能,如此循環往復。一般高速公路要求每年進行一次路況檢測,實施預防性養護可增加檢測頻率,特別是對日常巡查中發現病害的路段作專項檢測與評價,根據分析、評價結果實施養護措施。因此,預防性養護具有明顯的周期性,相對于矯正性養護類型,其養護周期相對短很多。研究表明:路面在一個壽命周期內實施六次以上全路面預防性養護,可取得良好的經濟效果,同時保持路面較好的服務功能。
3.養護方式方法1)灌縫。由于不均勻沉降、施工搭接、過大荷載、溫度變化及反射裂縫等原因,路面在使用一定時期后容易產生不同程度的反射裂縫;路面開裂后,路表積水在高速行車的作用下,順著路面裂縫滲透反復侵蝕瀝青和集料的界面直至擊穿面層破壞路基。為了防止裂縫擴展引起基層的進一步損壞,應及時對裂縫進行灌縫處理。2)就地熱補。針對路面出現的局部破壞如裂縫、坑塘、松散、龜裂、擁包、沉塘等病害,可以采取就地熱補的方法。過去通常的做法是將破壞區域的舊瀝青混合料全部清除,然后用熱瀝青混合料重新填入壓實,這種修補方法由于冷接縫,冷熱相間的瀝青邊緣會留下縫隙的隱患,一旦碾壓不到位會使路面在短時期內再次受損,且大量的舊瀝青混合料被廢棄,造成了資源的極大浪費和環境污染。目前,可利用各類紅外線養護修補設備,對損壞的瀝青路面就地加熱修補,不僅節省工時,實現快速修補,還最大限度地利用了舊瀝青混合料,保護了環境。3)稀漿封層。瀝青稀漿封層是近年來國內外發展較快的一種新的封層技術。它可以有效地治理路面的裂縫,提高路面的平整度和防水、防磨、抗滑的能力,具有施工快、造價低和節能等優點,主要起改善、恢復路面表面功能的作用,尤其適于用作瀝青路面的預防性養護。4)路面再生密封。在頻繁交通荷載和溫度脹縮的反復作用下,瀝青會發生老化,油份逐步向膠質、碳質轉變,各項性能指標下降,可采用瀝青路面再生密封劑對路面進行涂刷,補充瀝青組從中的油份,恢復老化瀝青的活性,恢復路面性能。5)石屑封層
石屑封層是道路養護中常用的一種手段,也是一種經濟型的養護手段。在處理好法道路表層后,立即在道路的表面鋪撒一層大小均勻的石屑,增加地面滑動摩擦系數,從而增加路面抗滑性,對結構穩固但開始老化并存在一些表面損害的路面可以起到很好的延長壽命的作用。在傳統的道路養護措施中,石屑封層最普遍地被用于低交通量的道路上,隨著材料改進與技術的發展,有些聚合物改性乳化石屑封層也越來越多地用于重交通量的道路。
結束語
公路預養護這項技術的關鍵在于養護時機的選擇。預防性養護時機的選取應基于路面的功能性能(路面結構性能良好的情況下),養護管理者必須弄清道路功能失效的時間,在路面功能性能加速惡化前進行預防性養護,一旦結構損壞發生,預防型養護措施就不再是可行的選擇。及時地采取預防型養護措施將大大減少交通延誤時間,延長路面的服務壽命。
參考文獻:
關鍵詞:公路路面;養護工程;預防性;養護技術
中圖分類號:U418 文獻標識碼:A
隨著我國國民經濟的快速發展,廣大人民群眾的物質生活水平得到了較大程度的提高,相互之間的聯系和交往也變得日益頻繁,最為主要的體現就是公路建設得到了較快的發展,我國公路里程數目前已經僅次于美國,位居全球第二,但是令人遺憾的是,由于種種因素限制,我國公路的平均使用壽命不長,安全事故時有發生,造成了嚴重的經濟損失和惡劣的社會影響。由此可見,加強公路路面養護工作,結合預防性養護技術來采取行之有效的公路路面養護措施就顯得尤為重要。本文就公路路面養護工程中的預防性養護技術進行探討。
1.公路路面預防性養護技術的重要性
公路路面養護技術的種類和類型較多,而其中應用效果較佳的就是預防性養護技術,預防性養護技術主要應用于已通車的公路路面養護工程中。與傳統的公路養護技術相比,預防性養護技術的理念更加先進、更加科學,更能夠防止或者延緩公路路面隱患的出現,進而起到較好的延長公路路面使用壽命、節約養護成本的效果。
(1)公路路面養護工程中,永恒不變的主題是安全,其基本準則是“預防為主”、“安全第一”。公路路面預防性養護技術具有較強的綜合性,務必要全過程預防性養護、全方位預防性養護、全員預防性養護。公路路面養護工程若要實現長時間的安全施工,那么就務必要始終堅持以人為本、科學管理,最大限度地延長公路路面使用壽命、節約養護成本。據統計,在普通公路路面上開展預防性養護的頻率控制在3~4次/周期,那么所節約下來的養護費用可為50%。
(2)良好的公路路面養護,其物質基礎在于所選擇的養護技術較佳,在這種情況下,公路路面預防性養護技術就顯得尤為重要。第一,要保證預防性養護技術的落實情況,要將公路路面的隱患、缺陷予以徹底消除。第二,要安排專業人員來實施公路路面預防性養護技術,一旦出現運行缺陷,那么應該在第一時間內予以及時處理。值得注意的是,務必要加強養護人員的管理。可制定《公路路面養護人員積分考核的管理辦法》,量化養護量、檢修量,充分調動養護人員的積極性和主動性。為做好養護人員的培訓工作,每月下發《養護人員應知應會題庫》,并在月底進行考試驗證,并對自身存在的不足和亮點進行總結。
2.公路路面養護工程中的預防性養護技術的應用
2.1 裂縫處理技術
絕大多數的公路路面最早出現、最易出現的病害當屬裂縫,尤其是會隨著公路瀝青路面使用年限的不斷延長而惡化。針對這種情況,務必要采取行之有效的裂縫處理技術。例如,霧封層處理技術適用于細骨料損失嚴重、路面龜裂面積大的路段,既可提高路面抗水的滲透能力,又可避免裂縫、坑槽的進一步發展;灌縫處理技術則適用于裂縫較多的路段,可在裂縫的深層灌入相應的密封材料,既可提高車輛的行駛舒適性及安全性,還可讓公路路面的使用壽命大幅度增加。
2.2 微表處技術
微表處多應用于預防性養護車流量較大、較為重要的公路,是乳化瀝青稀漿罩面的“升級版”技術。微表處技術既可明顯提升公路路面的抗滑力,又可對路面的使用性能進行改善,還可讓路面使用壽命得以延長,具有較佳的填充、防水、耐磨、抗滑效果,其粘結料選用聚合物改性乳化瀝青。微表處技術可避免公路路面出現路面老化、水分下滲、抗滑能力差等病害,還可防止出現車轍病害、網裂、麻面、松散等問題,與此同時,微表處材料還具有較高的強度、彈性、抗磨耗性能、抗非常溫的穩定性能。但是值得注意的是,微表處技術對于作業人員的個人素質要求較高,作業人員務必要對不同季節的微表處施工特點及工藝予以熟練掌握之后,才可進場作業。
2.3 稀漿封層技術
稀漿封層技術可用于維護、預防新舊公路路面的各類病害(如坑槽、剝落、老化、光滑、裂縫等),無論是低溫抗裂性,還是高溫穩定性,抑或者抗老化性都較佳,能夠大幅度提高公路路面的養護水平。眾所周知,稀漿封層是指基于一定比例來將添加劑、填料、乳化瀝青、水、級配骨料等多種物質攪拌在一起,使之形成稀漿混合料,而后再在公路路面上均勻地攤鋪;在經過一段時間的固化、蒸發之后,原公路路面就會和稀漿封層緊密結合在一起,形成能夠起到耐磨、防滑、防水效果的路面封層,具有耐磨、堅固、密實等特點。
稀漿封層技術的最大優點在于:第一,無須碾壓層型,無須冷卻、加熱;第二,施工快捷、簡便;第三,施工可在常溫下完成,施工速度較快,特別適合將其應用于亟待完工的公路路段。稀漿封層技術的最大缺點在于:稀漿封層的承重效果較差,厚度較薄,只能作為公路的磨耗層、保護層來將公路使用壽命提高。
值得注意的是,稀漿封層技術對于材料具有較高的要求,在整個施工過程中,務必要確保接頭處平整,顏色外觀一致均勻,攤鋪效果密實、平整,攤鋪速度穩定。由于稀漿封層技術具有較高的標準化、規范化,所以,在國內外公路路面養護工程項目中應用較為廣泛。
2.4 預防性防護技術
(1)風沙防護
有些地區在修建公路路基時,會采用細沙來進行填充,在風力的作用下較易出現路基侵蝕現象,針對這種情況,務必要采取相應的措施來做好風沙路基的防護工作。從目前來看,主要采用建設土工網、栽培植物等固沙化作業方式來對現有砂質路基進行處理。
(2)坡面防護
公路坡面的防護難度較大,需要長期持續不斷地堅持才可確保公路的安全運行。公路坡面防護技術較多,可結合當地的實際情況來合理選擇。例如,公路周邊環境特別適宜綠色植被的生長,那么推薦采用植物防護模式,既可綠化環境,又可防風固沙,還可坡面防護。再例如,公路周邊環境不適宜綠色植被的生長,那么可先將土工網鋪設完畢,而后再將植被栽培在土工網上。
(3)沖刷防護
若公路位于河流岸邊、河灘旁等位置,那么由于長時間承受波浪、滲流、水流的沖刷作用,往往會嚴重危害到公路路基的安全,因此,沖刷地基的防護就顯得尤為重要。工作人員務必要詳細勘測沖刷地基,并結合實際情況來選用擋水墻、漿砌片護坡、干砌石護坡、拋石等防護措施。
結語
總之,很多公路工程項目都由原來的建設期逐步轉型為養護期,“防治結合”、“預防為主”的預防性養護技術就顯得尤為重要,通過科學地預測、檢測、評價、分析之后,能夠較好地提高公路路面的使用壽命,加強公路路面養護工程的系統性、預見性和主動性,也可大幅度降低后續養護保養的費用支出,取得經濟效益與社會效益的“雙贏”。
參考文獻
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【關鍵詞】公路工程;預防性養護;應用
引言
作為公路養護施工的重要內容,預防性養護理念得到養護單位的普遍重視和關注。通過提前采取措施,防止病害發生,有利于確保公路長期處于良好性能和運營狀態,同時還可以節約養護成本,提高養護施工效益。
1.公路預防性養護的概念和作用
1.1公路預防性養護的概念
預防性養護是隨著養護觀念更新和技術發展而出現的新理念,其應用越來越受到人們的重視和關注。具體是指在不增加路面結構承載力的前提下,有計劃地采取措施對路面進行養護,實現保養路面系統、延緩損壞、保持或改進路面功能狀態的目的。預防性養護是道路養護工作中的新理念,通過落實預防性養護的相關措施,能實現及時排除和預防公路工程質量病害的目的。養護部門在公路狀況良好或路面病害發生初期就采取有效的養護措施,防止公路病害向更高層次方向發展,從而確保公路工程平整度和完好率,有效保障工程質量,延長工程使用壽命,為車輛安全順利通行創造良好條件。與傳統養護“即壞即修”理念不同,預防性養護強調預防性,注重防患于未然,提前對公路工程的病害進行預防和控制。
1.2公路預防性養護的作用
公路養護^程中,通過落實預防性養護理念,可以降低工程的全壽命成本,節約養護維修費用,延長公路工程使用壽命。同時還可以通過對比分析不同的方案,對方案的技術性和經濟性進行比較,從而選用最佳的公路養護方案。預防性養護比傳統養護更適應現階段道路交通狀況。現階段道路交通普遍存在車流量大,人均道路面積小的狀況,如果按傳統養護理念,道路工程受到破壞之后再去養護維修,需要占用道路,容易造成交通擁堵現象。維修前路況比較差,車輛通行數量和速度受到較大限制,再加上養護維修施工占道,會進一步加劇交通擁堵。而預防性養護采用對道路進行補強的方式,工藝流程簡單,施工便捷,能最大限度降低對交通的負面影響。預防性養護在公路工程質量下降前就采取維修措施,及時恢復道路工程的通行能力,能避免加劇交通擁堵,提高行車舒適度,有效提升公路工程的安全性與耐久性。
2.公路預防性養護面臨的關鍵問題
2.1選擇恰當的路面
要想有效落實預防性養護理念,應該及時、全面掌握公路工程基本狀況,做好路面基本情況調查工作。實際工作中,需要識別具體路況,尋找需要進行預防性養護的早期信號。從而為預防性養護方案的制定、相關措施的采用、養護工作效率的提高奠定基礎。
2.2選擇恰當的時機
需要重視的問題是,預防性養護措施需要在公路工程加速破壞前進行,盡量減小對路面使用性能和工程壽命的影響,確保能為車輛安全順利通行創造便利。例如,路面裂縫修補時,在預防性養護理念指導下,應該在單條橫縫發展到多條裂縫前采取養護措施。根據路面基本情況的調查,在現有數據資料分析的基礎上,對將來路面狀況進行合理推斷,然后有針對性地采取養護措施。預防性養護一般應該提前2~8個月計劃,在合適的時段采取養護維修措施。太早會浪費資金,可能導致路面出現其他質量問題。太晚會導致更為嚴重的路面破壞,路面性能會進一步降低,影響行車舒適性和安全性。
2.3選擇恰當的措施
預防性養護措施應該具有針對性,能實現有效提高路面工程質量的目的。在執行預防性養護措施前,主要流程包括:可能的措施;對具體路段采用的措施;路網中需要進行預防性養護的其他路段及優先度;材料和施工方法選擇。應該嚴格遵循上述流程,對所采取的預防性養護措施進行綜合全面考慮。并在合適的時間、較為合適的路面、選擇恰當的養護措施。其中,最為關鍵的內容是把握養護時間,采取有效的養護措施,提高養護施工的針對性,恢復公路工程綜合性能,使其更好地運營和發揮作用。
3.公路預防性養護的有效措施
3.1及時了解路面情況
養護單位和工作人員應該做好相關分析工作,及時進行路面狀況調查,掌握路面基本情況,為采取預防性養護措施做好準備。定期測定路面質量狀況,掌握路面各項質量指標,并總結和回顧路面歷年質量檢測數據,實現對路面基本狀況的全面了解。分析路面衰減趨勢,為采取有效的養護措施提高養護施工效果奠定基礎。
3.2合理把握養護時機
合理把握養護時機是非常重要的內容,應該以路面質量狀況檢測為依據,掌握路面車轍、平整度、摩擦系數、路面破損狀況,對質量狀況進行全面評定。根據預防性養護要求,將質量指標分為優、良、中、次、差5個質量等級,并根據調查數據資料,判定路面當前處于哪個質量等級。再結合各指標權重,得出路面質量狀況綜合評分,評價路面質量的基本情況,進行客觀分析和判斷,確定是否需要進行預防性養護,有效把握預防性養護的最佳時機。通常提前2~8個月計劃預防性養護措施。例如,如果發現路面有裂縫,應該在單條橫縫發展到多條裂縫前計劃并實施預防性養護措施。這樣既能及時修復道路工程,確保公路工程處于良好性能和運營狀態,還能節約成本,提高公路養護維修的綜合效益。
3.3選擇恰當的養護措施
目前,公路工程常用的養護措施包括稀漿封層技術、微表處技術、灌縫技術,實際應用中應該結合具體情況合理選用。要總結路面質量衰減規律,建立預防性養護技術措施數據庫。采用調研和鋪筑試驗等方式,總結不同病害類型和預防性養護措施之間的關系,進一步完善數據庫,為采取恰當的養護措施提供參考和支撐。
3.4落實各項養護技術
⑴稀漿封層技術。在預防新舊路面老化、裂縫、光滑、松散、剝落等質量病害時,稀漿封層技術具有重要作用。該技術已經實現規范化和標準化施工,能確保工程質量,提高預防性養護施工效益。常見技術為改性乳化瀝青稀漿封層技術,施工后1h可以開放交通,在修整路面結構,修復龜裂、車轍等病害中具有良好效果。⑵微表處技術。由聚合物乳化改性瀝青、軋制碎石、礦物填料、添加劑等組成,采用專門設備拌和與攤鋪。控制灑油量和石料用量,做好碾壓施工,提高路面抗滑能力,阻止水分下滲,延長路面工程使用壽命。⑶灌縫技術。采用人工方式進行灌縫作業,也可以用壓力式灌縫機施工。先清縫,再灌縫,保證灌縫效果,提高黏附性能,取得良好的養護施工效果。
4.結語
為提高公路養護效果,結合公路工程實際情況,落實預防性養護措施是十分必要的。公路預防性養護面臨著一些關鍵問題,需要有針對性地采取預防性養護技術措施。實際工作中,應該落實預防性養護理念,根據公路養護實際需要采取相應的技術措施,并建立完善相關養護管理制度,提高養護人員綜合素質,將預防性養護理念全面落實到公路養護工作中,確保公路養護水平的全面提升,實現公路長期處于良好性能和運營狀態的目的。
參考文獻:
關鍵詞:高速公路;路面預防性養護;建議
中圖分類號:X734文獻標識碼: A
“十二五”末,我國國家高速公路網將基本建成,高速公路總里程達到10.8萬公里。與此同時,我國早期建成的等級公路陸續進入維修和待修狀態,未來我國公路行業將逐步由“以建為主”步入“建養并重”的發展時期。愈來愈多的高速公路需要養護,致使養護資金相對短缺,養護工作量日益增大,傳統的“先損壞后維修,被動性養護”的路面養護方式已經不能滿足當前路面養護工作的需求,必須扭轉這種路面養護的被動局面,最有效的方法就是實施預防性養護,今后一段時期如何科學地開展預防性養護作業將成為高速公路路面養護工作的重點。
一、預防性養護的概念
預防性養護概念是美國20世紀90年代初提出的,這種概念有別于傳統的道路養護理念,AASHTO對預防性養護定義為:在公路壽命期內,為了保證路況良好、延長公路壽命并將壽命周期內養護成本降到最低,而應用一系列的預防性養護措施的系統過程。而在這一系統過程中,要在不增設建成公路系統及其附屬設施的條件下,達到延緩路況退化、保持或改進系統的功能性狀況的目的。預防性養護理念的核心在于防患于未然,基礎在于經濟性最優,也可以說,預防性養護就是指在道路使用狀況衰減的初期,在最適當的時機,應用最適當的預防性養護措施,以最小的壽命周期成本、最大程度地延緩路況退化。
我國的路面預防性養護的定義就是通過定期的路況調查,及時發現路面輕微破損與病害跡象,分析研究其產生原因,對癥采取保護性養護措施,以防止微小病害進一步擴大,減緩路面使用性能的惡化速度,使路面始終保持良好的服務狀態的一種養護方法、養護理念。
二、我國預防性養護工作現狀
近年來,我國開始對預防性養護的理念予以關注,開始研究預防性養護的施工技術,并在全國各地進行了不同程度的嘗試,已取得了一定的實際效果,其中高速公路的路面預防性養護投資呈明顯增長趨勢,預防性養護觀念和相關技術逐漸為公路工程技術人員所了解和接受,但對預防性養護的認識仍處于初級階段。主要體現在以下幾個方面:
一是,對預防性養護的基本理念理解尚不統一;二是,缺乏具體預防性養護評定標準和方法;三是,缺乏系統的預防性養護措施選擇標準;四是,預防性養護最佳時機與對策多數是依靠經驗執行。
總體來說,當前我們對預防性養護的概念、關鍵技術和相關政策還缺乏全面、系統的認識,還未形成系統的、科學的預防性養護決策體系;預防性養護技術措施的應用種類要少于國外,且各地區應用效果差異明顯;預防性養護資金仍混于養護資金總額中,很少有專門的預防性養護資金計劃,更缺少長期預防性養護投入的規劃。、
三、高速公路路面預防性養護的主要措施
(一)微表處
微表處是用具有一定級配的石屑或砂、填料(水泥、石灰、粉煤灰、石粉等)與聚合物改性乳化瀝青、外摻劑和水,按一定比例拌制成流動型混合料,使用專用的攤鋪設備,一次性在路面上完成攤鋪,并可根據路面損壞程度進行一層或多層攤鋪,能夠在攤鋪后1~2h內迅速開放交通。微表處具有封水、抗滑、延緩瀝青路面老化、改善路面外觀、修復車轍、提高平整度的特點,使用壽命一般為4~6年。
微表處適用于:輕度縱、橫向裂縫;疲勞裂縫輕微的路面;磨耗及松散的路面;輕度或中度泛油的路面;輕度不平整的路面;缺乏摩擦系數的路面;滲水的路面;車轍穩定的路面。
(二)超薄磨耗層
超薄瀝青混凝土磨耗層是將15-25mm厚的(斷級配改性熱瀝青)混合料攤鋪在一層改性乳化瀝青粘結層上。使用專用攤鋪機設備,進行特種改性乳化瀝青粘結層噴灑與改性瀝青混合料攤鋪的同步施工,經8-12噸鋼輪壓路機靜壓后一次成型,壓實厚度為15-20mm。超薄磨耗層具有抗滑、抗車轍、抗磨耗的特點,使用壽命一般為5~8年。
超薄磨耗層適用于:縱、橫向裂縫和輕度塊裂;磨耗及松散的路面;抗滑性能嚴重不足的路面;輕度不平整的路面;輕度泛油的路面。
(三)霧封層
霧狀封層是采用機械設備(瀝青噴灑車)將稀釋的慢凝乳化瀝青噴灑在路面上,霧狀封層主要用于封住路面,防止瀝青路面老化,防止因老化引起的路面松散,防止路面水損壞,使用壽命一般為1~2年。霧狀封層會在一定程度上降低原路面的抗滑性能,采取霧狀封層后不能立刻開放交通,需要封閉交通幾個小時。
霧封層適用于:路面產生輕度縱、橫向裂縫,路面磨耗或松散,瀝青老化嚴重的路面。
(四)灌縫和封縫
灌縫指的是將密封材料灌入到裂縫里,這種裂縫通常指溫縮裂縫或寬度較大的裂縫(寬度一般大于5mm)。這種裂縫在冷季路面溫縮時寬度較大,而在暖季因材料膨脹裂縫寬度較小,加之暖季多雨,所以填縫的最佳時機應在氣溫較低的干燥季節(溫度在7℃~18℃)。封縫指的是沿裂縫涂刷少量稠度較低的瀝青或密封材料,這種裂縫一般比較微小(寬度一般小于3mm),這種裂縫在高溫季節大部分可以愈合。
灌縫、封縫應用的最佳時機應在路面很少或者沒有出現結構性裂縫之前進行,路面裂縫范圍較小、程度較輕時應用才經濟有效。如果路面出現大量疲勞裂縫,灌縫、封縫就不再是一種經濟有效的預防性養護措施了。
四、關于預防性養護實施的幾點建議
1、建立預防性養護決策體系
目前,我國現行的路面使用性能評價主要是遵行《公路技術狀況評定標準》(JTG H20-2007),該標準對公路技術狀況的評定標準、技術方法、檢測和評定要求等作出了明確規定,同時也強調了預防性養護的重要性,但是沒有給出具體的預防性養護評定標準。大多數路段進行預防性養護仍就是通過經驗判斷的,并沒有確切的預防性養護時機確定方案和措施選擇方案比較,具有較大的隨意性,不能很好的發揮預防性養護的作用。為此,預防性養護決策體系的建立是發展預防性養護的當務之急。
3、建立高速公路路況數據庫
依靠科學技術,采取先進的檢測手段,定期對公路技術狀況進行檢測,建立高速公路路況數據庫。加強路況檢測評定等基礎性工作,定期開展高速公路技術狀況調查,不斷完善、更新路況數據庫,及時掌握道路的使用狀況。進一步加強動態管理和病害監測,科學分析公路技術狀況的發展變化規律,為預防性養護措施和計劃的科學制定提供數據支撐。
4、落實預防性養護資金
設立預防性養護專項資金,并建立長期預防性養護投入規劃。在養護資金計劃安排中,須按最佳預防性養護時間有計劃地安排資金投入,路面的預防性養護必須加強計劃管理、施工管理和經濟核算,確保預防性養護計劃的長期有效實施。
5、確保預防性養護機構和人員到位
在原有日常養護管理部門內設立專門的預防性養護管理崗位,明確專人負責預防性養護管理工作,并賦予其職責、權限,使之與日常養護區別開來。同時,加強養護人員培養,加大預防性養護新技術的應用研究,更多地依靠科技進步提高養護水平。
五、結語
預防性養護是科學管理道路的具體體現,實行高速公路路面預防性養護,進一步提高養護管理水平,對全面提高高速公路的使用質量和服務水平、減少養護成本和費用、延長高速公路的使用年限,有著重要的現實意義。
參考文獻
關鍵詞:公路;瀝青路面;預防性;養護措施
1 開展公路路面預防性養護所具有的意義
第一,防患于未然。交通在人們日常生活中處于非常重要的地位,與地方經濟發展也緊密相關,一旦出現嚴重問題再進行重修、維護,不僅會浪費大量的人力和物力,同時還容易錯失發展時機,對公路展開預防性養護可以起到防患于未然的作用;第二,節約養護成本。預防性養護的實施可以有效延長公路使用時間,減少返修與維護的次數,公路養護上的費用得到了減少;第三,節約社會資源。預防性養護的實施可以使公路性能得到正常發揮,減少因為重修、返修及維修的施幾率,有效減少了因為施工封路而對人們出行造成的影響,同時公路的正常運行還能減少因為路面問題而出現的性能損壞等問題,實現經濟、社會及環境三方效益的統一;第四,使公路保持較高的完好率與平整度。公路網起到了城市“窗口”的作用,預防性養護的實施可以使道路的完好率得到保持,提升城市的整體觀感,同時還能減少維修、重修時的環境污染。
2 公路路面預防性養護的內容與特點
2.1 養護時機合理
公路路面的壽命周期可以分成三個不同的階段,第一階段公路建成投入使用,逐漸被氧化損耗,第二階段瀝青路面開始出現小坑槽和裂紋,第三階段路面出現了大面積的裂紋,貫通形成龜裂,出現嚴重的結構問題。預防性養護是對路面采用的高標準的養護手段,要求路面處于完好狀態時,也就是處于第一種狀態時實施養護,將即將出現的病害消滅在萌芽狀態中,這樣公路才能始終處于良好的服務狀態中。
2.2 養護周期規律
預防性養護的標準非常高,隨著路面使用時間的延長,各項性能都會下降,因此必須對其展開周期性的養護,定期對路況展開調查,從多方面收集路況數據,并展開分析與評價,如果各項性能降到了預定標準,即可實施養護策略,使路面各項功能得到恢復。通常情況下每年都要對路況進行一次檢測,預防性養護的實施可以有效增加檢測頻率,尤其是要在巡查過程中對發現病害的路段進行檢測與評價,并結合評價結果選擇養護性措施。所以預防性養護的周期性較明顯,大量研究表明,瀝青公路路面在一個壽命周期內應實施超過6次的預防性養護,這樣才能得到良好的經濟效果,使路面服務功能得到良好保持。
2.3 預防性
連續進行3年的路況檢測與評價以后會獲得一組連續的數據,利用該數據可以建立模型,針對路面各項功能指標展開預測,以便選擇良好的路面養護性對策。通過對路況病害情況的檢測與評價,加上對未來交通量增長情況的考慮,可以對即將出現病害的路段進行預測,并針對病因采取養護性措施,達到治標治本的目的,避免病害的進一步惡化,因此預防性養護屬于一種主動養護措施,充分體現了預防為主、防治結合的養護性原則。
3 公路路面預防性養護的措施分析
3.1 裂縫類問題養護措施
公路路面裂縫類問題養護上,針對路面裂縫情況嚴重程度不同,其養護措施也存著不小的差異,對此筆者將重點對公路路面三類典型裂縫及其處理措施進行分析:第一,輕度裂縫處理。輕度裂縫一般指與行車方向基本平行的縱裂和垂直的橫裂,主要出現在預防性養護第一階段,裂縫寬度
3.2 公路表層類問題養護措施
對路面表層所出現的各類老化、滲水的問題,一般使用霧封層、稀漿封層、瀝青再生王封層(CAP)、微表面處理與瀝青瑪脂混合料技術。其中稀漿封層主要應用于路面老化、泛油與松弛的表層問題,通過器械把瀝青等填料拌合調制為混合料,鋪于問題路面之上,以混合料所形成的養護層修復保護公路;霧封層是針對路面滲水等病害,對路面表層鋪灑一種改進的乳化瀝青,以其高滲透性特質在路面積聚一道防水層,用來隔離水源養護公路;微表面處理主要針對公路抗滑性不足的問題,首先以稀漿封層技術噴灑路面結成防水層,對防水層進行微處理使之具備更高的抗滑性,優化路面的抗滑性能;瀝青再生王封層(CAP)主要應對路面網裂、剝落等問題,以瀝青再生王作為封層原料,在問題路面噴灑后所結成的養護層,利用其富含活化物的特性,令原有瀝青被激活復原其使用性能,從而解決病害并延長路面的使用期限;對公路負載過大、有一定車轍的路面問題,一般使用瀝青瑪脂混合料予以處理,基于此類混合料密封抗壓、抗裂耐用的特點,噴涂混合料提升公路的抗車壓與抗疲勞的性能。此外,因為該混合料有高密封性與抗低溫性,用于路面養護還可以避免公路因低溫或長久使用而產生的裂縫問題。
3.3 其他公路路面預防養護措施
除了對路面問題進行處理,預防性養護措施還需要在人工、管理、設備上等各個方面進行優化與建設,為具體養護技術提供實施基礎條件,并采取相應的防范措施,以預防可能的危害,將損失杜絕在萌發階段。具體的預防措施主要有以下幾點:第一,強化機械化養護程度。對公路路面的養護需要各類機械設備的支持配合,機械化程度的缺失會嚴重影響路面的養護進度與效果,危害公路質量與行車安全。加強養護機械化程度,引進與學習先進的養護技術設備,才能更好地為公路養護措施的實施提供支持,助推其有效高質量地完成作業,保障公路路面質量;第二,構建先進的路面管理系統。當前我國路面管理系統主要是干線公路或個別省市自建的系統,缺乏全國所有公路的統一管理體系,使得某一地區路面管理的先進經驗與方法無法適用于其他地區,不利于整體路面管理水平的優化提升。因此,建設立足于全國公路情況的管理系統,用先進的信息技術打造路面情況的收集手段與數據信息庫,在科學的信息評價系統中對路面數據進行分析測算,找出隱含的病害問題并提出針對性養護措施。從而防微杜漸,推動預防性養護工作的有效實施。
參考文獻