公路瀝青路面主要病害處治方案與設(shè)備選型
發(fā)布日期:2019/8/14 10:10:06
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公路建成通車后,隨著通車年限的增長以及交通量的不斷增加,瀝青路面各種病害也接踵而至。為了保障暢通與提高公路的服務(wù)質(zhì)量,為社會提供優(yōu)質(zhì)高效的通行環(huán)境,必須對公路的各種病害進(jìn)行及時的處理,保障過往車輛的行車安全。危害公路行車安全的瀝青混凝土路面病害種類很多,歸納起來可分為四大類(裂縫類、變形類、松散類、其它類),隨著主要病害的出現(xiàn)而逐漸降低公路的服務(wù)能力。因此,有必要結(jié)合瀝青路面出現(xiàn)的主要病害,提出合理的處治方案和配套施工設(shè)備,以恢復(fù)瀝青路面性能,延長使用壽命。
瀝青路面病害類型及形成要因
按照現(xiàn)行《公路瀝青路面養(yǎng)護(hù)技術(shù)規(guī)范》(JTJ073.2-2001)的規(guī)定,根據(jù)瀝青路面破損的類型,瀝青路面的破損可分為四大類。
裂縫類
裂縫是瀝青路面中最常見、最易發(fā)生的病害之一,伴隨著瀝青路面的整個使用周期,并隨著路齡的增長而加重。按其形狀可分為龜裂、不規(guī)則裂縫、橫向裂縫、縱向裂縫四種。龜裂是在路面上表現(xiàn)為相互交錯的小網(wǎng)格狀裂縫,期形狀類似烏龜。通常由于路面整體強(qiáng)度不足、基層濕軟、穩(wěn)定性不良等原因引起;不規(guī)則裂縫表現(xiàn)為縱向和橫向裂縫交錯而使路面分裂成不規(guī)則塊狀;橫向裂縫是指與道路中線近似垂直的裂縫,有時伴有少量支縫。由于路面結(jié)構(gòu)層產(chǎn)生收縮而引起;縱向裂縫是指與道路中線大致平行的裂縫,有時伴有少量支縫。由于路面不均勻沉陷引起,或路面施工縱向接縫壓實度未達(dá)到要求引起。路面出現(xiàn)裂縫不但影響路容美觀和行車舒適性,而且容易擴(kuò)展成路面結(jié)構(gòu)性破壞,縮短路面的使用壽命。因此,路面出現(xiàn)的裂縫不能愈合時應(yīng)及時進(jìn)行處治。
變形類
變形類包括沉陷、車轍、搓板、波浪、擁抱等。沉陷是指路基壓實度不夠或地基土質(zhì)不良,在地下水的侵入、路基不穩(wěn)定因素和行車荷載等作用下產(chǎn)生的不均勻的豎向變形而導(dǎo)致路面局部下沉的現(xiàn)象。路面出現(xiàn)沉陷直接影響道路行車舒適性及安全性,出現(xiàn)后變形及時修復(fù);車轍是在瀝青路面表面形成的沿輪跡方向大于10mm的縱向凹陷。車轍是在車輛的反復(fù)碾壓下產(chǎn)生永久變形和塑性流動而逐漸形成。車轍會導(dǎo)致行車舒適性降低,對行車安全也有極大威脅;波浪擁抱指的是由于局部瀝青面層材料移動而在路表面形成的有規(guī)律的縱向起伏,波峰和波谷間隔很近。波浪擁抱是一種對路面行駛質(zhì)量影響較大的病害形式。
松散類
松散類包括坑槽、松散、麻面、脫皮、啃邊等??硬凼蔷植考蠁适Ф诼繁砻嫘纬傻目佣?,可深及不同的路面結(jié)構(gòu)層次??硬凼菄?yán)重影響路面行駛質(zhì)量和威脅路面行駛安全的病害;松散是一種從路面表面向下不斷發(fā)展的集料顆粒流失和瀝青結(jié)合料流失而造成的路面損壞。瀝青路面出現(xiàn)松散不僅造成面層的磨耗、厚度降低,而且松散路面的積水、散落的集料對路面安全性有潛在的威脅;因低溫施工或瀝青混凝土溫度達(dá)不到要求造成路面麻面、松散。水損害破壞是目前我國瀝青路面產(chǎn)生松散類病害的直接原因,路面出現(xiàn)松散類病害后須立即進(jìn)行修補(bǔ)。
其它類
其它類包括泛油、修補(bǔ)、磨光、凍脹、翻漿等。泛油、磨光等病害由于路面面層集料級配不適、細(xì)料偏多、施工時瀝青用量偏高等原因造成的。泛油是指路面混合料中的瀝青向上遷移到路表面,形成一層有光澤的瀝青膜。泛油的出現(xiàn)會造成路面抗滑能力降低;修補(bǔ)指因龜裂、坑槽、松散、沉陷、車轍等損壞處理后再路表面形成的修補(bǔ)痕跡;翻漿指基層水穩(wěn)定性不良或含水率過大造成。
主要病害的處治方案與設(shè)備選型
我國瀝青路面出現(xiàn)主要病害,要分析其產(chǎn)生原因,給出相應(yīng)的處治方案,方案中對設(shè)備選型在功能上至少要包括:快速轉(zhuǎn)移、就地加熱、舊料再生、路面銑刨、新料攤鋪、路面壓實等。
裂縫類:處治方案。裂縫類病害一般采用貼縫處治、灌縫處治、裂縫焊接處治方案;大面積裂縫(網(wǎng)裂)且基層強(qiáng)度尚好時,采用封層、薄層罩面、單層表處等處治方案。
設(shè)備選型。(1)貼縫、灌縫處治主要設(shè)備:灌縫機(jī)、開槽機(jī)、熱氣噴槍、吹風(fēng)機(jī)、石屑撒布器、小型壓路機(jī)、養(yǎng)護(hù)作業(yè)車等;
(2)裂縫焊接處治主要設(shè)備:裂縫專用檢測設(shè)備、裂縫專用焊縫設(shè)備、吹風(fēng)機(jī)、養(yǎng)護(hù)作業(yè)車等;
(3)大面積裂處治主要設(shè)備:封層、單層表處處治:采用瀝青灑布車(同步封層車)、稀漿封層車、銑刨機(jī)、壓路機(jī)、吹風(fēng)機(jī)、綜合養(yǎng)護(hù)車等;薄層罩面:采用瀝青混凝土拌和站、攤鋪機(jī)、壓路機(jī)、瀝青灑布車、吹風(fēng)機(jī)、自卸汽車、灑水車等。
變形類:處治方案。(1)沉陷處治:局部路面沉陷,灑布瀝青后用混合料填補(bǔ)法;土基或基層結(jié)構(gòu)破壞造成的沉陷,采用坑槽挖補(bǔ)法進(jìn)行處治或重新回填壓實土基重做基層和面層;橋頭跳車,采用挖除瀝青面層或基層重做路面處治;或采取注漿加固處治。
(2)車轍處治:因面層產(chǎn)生車轍一般采用銑刨機(jī)銑刨后灑布瀝青加鋪瀝青混合料;或采用稀漿封層車表處;因基層產(chǎn)生的車轍,先處治基層后再處治面層;
(3)路面擁抱波浪處治:用銑刨機(jī)刨削峰頂后用拌合法和層鋪法填補(bǔ)低洼處。對于瀝青含量較大的擁抱,要徹底清除,重新鋪筑瀝青面層。
設(shè)備選型。(1)沉陷處治主要設(shè)備:切割機(jī)、銑刨機(jī)、瀝青灑布車、吹風(fēng)機(jī)、自卸汽車、灑水車、瀝青混凝土拌和站、攤鋪機(jī)、壓路機(jī)、綜合養(yǎng)護(hù)車、裝載機(jī)、劃線車等;處治基層的,還要有水穩(wěn)拌合站、水穩(wěn)攤鋪機(jī)等設(shè)備;注漿加固處治的設(shè)備:水泥注漿機(jī)、裝載機(jī)、空氣壓縮機(jī)、清洗設(shè)備等;
(2)車轍處治主要設(shè)備:切割機(jī)、銑刨機(jī)、稀漿封層車(車轍攤鋪箱)、瀝青灑布車、吹風(fēng)機(jī)、自卸汽車、裝載機(jī)、灑水車、瀝青混凝土攪拌站、攤鋪機(jī)、壓路機(jī)、綜合養(yǎng)護(hù)車、劃線車等;處治基層的,還要有水穩(wěn)拌合站、水穩(wěn)攤鋪機(jī)等設(shè)備;
(3)路面擁抱波浪處治主要設(shè)備:銑刨機(jī)、吹風(fēng)機(jī)、自卸汽車等;重新鋪筑面層的要有面層攤鋪設(shè)備。
松散類處治方案。(1)坑槽處治方案:路面基層完好,僅面層有坑槽時,采用加熱板就地加熱挖補(bǔ)處治或熱補(bǔ)法處治;若基層、面層均出現(xiàn)病害時,先處治基層,再修復(fù)面層;
(2)松散處治方案:一般松散病害采用灑布瀝青并散布石屑處治;較為嚴(yán)重的,采用稀漿封層處治;特別嚴(yán)重的,將松散部分挖除,重作面層;由于基層或土基軟化而形成的路面松散,先處理基層后,再重作面層;
(3)麻面處治方案:因嵌料散失出現(xiàn)輕微麻面,可在高溫季節(jié)撒適當(dāng)?shù)那犊p料,并用掃住掃勻;大面積麻面,應(yīng)噴灑瀝青,并撒適當(dāng)?shù)那犊p料。
設(shè)備選型。(1)就地加熱挖補(bǔ)處治設(shè)備:加熱板、綜合養(yǎng)護(hù)車、壓路機(jī)、瀝青灑布車、劃線車等;熱補(bǔ)法處治設(shè)備:切割機(jī)、銑刨機(jī)、高壓風(fēng)槍、瀝青灑布車、綜合養(yǎng)護(hù)車、自卸汽車、裝載機(jī)、小型攤鋪機(jī)、壓路機(jī)等;處治基層的,還要有水穩(wěn)拌合站、水穩(wěn)攤鋪機(jī)等設(shè)備;
(2)一般松散病害采用設(shè)備:吹風(fēng)機(jī)、銑刨機(jī)、瀝青灑布車、小型壓路機(jī)、石屑撒布器等;較為嚴(yán)重的采用設(shè)備:吹風(fēng)機(jī)、銑刨機(jī)、稀漿封層車、小型壓路機(jī)等;特別嚴(yán)重的,銑刨機(jī)、瀝青灑布車、吹風(fēng)機(jī)、自卸汽車、裝載機(jī)、灑水車、瀝青混凝土攪拌站、攤鋪機(jī)、壓路機(jī)、劃線車等;處治基層的,還要有水穩(wěn)拌合站、水穩(wěn)攤鋪機(jī)等設(shè)備;
(3)麻面處治設(shè)備:清掃車、瀝青灑布車、小型壓路機(jī)、石屑撒布器等。
其它類處治方案。(1)泛油處治方案:輕微泛油路段,采用散布3~5cm石屑或粗砂,并用壓路機(jī)碾壓;輕微較重路段,可先散布5~10cm碎石,用壓路機(jī)碾壓。待穩(wěn)定后,再散布3~5cm石屑或粗砂,并用壓路機(jī)碾壓;面層含油量高,且已形成軟層的嚴(yán)重泛油路段,可先散布10~15cm碎石,用壓路機(jī)碾壓。待穩(wěn)定后,再散布5~10cm碎石,并用壓路機(jī)碾壓;或?qū)⒑土窟^高的軟層銑刨清除后,重作面層。
(2)磨光處治方案:抗滑能力降低已磨光的面層,可用銑刨機(jī)銑刨恢復(fù)表面粗糙度;抗滑性能低于要求值時,應(yīng)加鋪抗滑層;抗滑性能特別差的路段,應(yīng)作罩面處理??刹捎冒韬头ê蛯愉伔ㄊ┕さ膯螌颖硖?,也可采用乳化瀝青稀漿封層;
(3)翻漿處治方案:挖除面層、基層及全部松軟部分,換填透水性好的材料,并重新作基層、面層。
設(shè)備選型。(1)泛油處治設(shè)備:清掃車、吹風(fēng)機(jī)、銑刨機(jī)、瀝青灑布車、小型壓路機(jī)、石屑撒布器等;重作面層的,要有瀝青混凝土攪拌站、攤鋪機(jī)、壓路機(jī)、瀝青灑布車、劃線車等;
(2)磨光處治設(shè)備:銑刨機(jī)、清掃車等;加鋪抗滑層的,要有瀝青混凝土攪拌站、攤鋪機(jī)、壓路機(jī)、瀝青灑布車、劃線車等;罩面處理的,要有瀝青灑布車、稀漿封層車、銑刨機(jī)等設(shè)備;
(3)翻漿處治設(shè)備:挖掘機(jī)、裝載機(jī)、銑刨機(jī)、壓路機(jī)、自卸汽車等設(shè)備,重作基層、面層時,要有面層、基層設(shè)備。
公路瀝青路面主要病害的發(fā)生,與設(shè)計、施工以及后期使用、養(yǎng)護(hù)和管理有關(guān),公路養(yǎng)護(hù)管理部門應(yīng)堅持以預(yù)防為主,深入研究各種病害的形成機(jī)理、預(yù)防措施和處治方法,加大公路路面養(yǎng)護(hù)力度,按照行業(yè)規(guī)范標(biāo)準(zhǔn),嚴(yán)格履行職責(zé),盡可能減少或延緩病害產(chǎn)生。同時,在病害發(fā)生后,要根據(jù)處治方案加大養(yǎng)護(hù)設(shè)備的投入和科學(xué)選型,為病害處治提供機(jī)械化施工保障。