高速公路瀝青路面大中修養(yǎng)護技術
一、路面破壞成因
(一)水侵蝕
對于瀝青路面而言,早期能夠對其造成損害的一個主要因素就是水分侵蝕,降雨所帶來的雨水逐漸滲入路面,對路面以及路基都會造成一定損傷,在長時間雨水侵蝕下,路面會產生一系列問題。從特征方面來看,在受到雨水侵蝕之后,路面的表層會出現泛油現象,同時伴隨著路面的變形,這種路面變形主要包括車轍變形以及推移變形兩種,對于路面平整性會造成較大影響。同時瀝青路面的中層以及下層會出現潮濕現象,使得中、下層路面結構逐漸松散,承載能力下降,這種問題大多出現在重型車輛密集的路段。如果不對路面進行及時養(yǎng)護,路面會出現大面積網裂,進而發(fā)展成坑洞,對來往車輛的安全造成威脅。
(二)功能性損傷
1.車轍
在車輛反復沖擊下,存在裂隙的路面會沿著車輛行駛的軌跡出現高度差,造成該問題的主要原因是在鋪設路面過程中,混合料的配比缺乏合理性,或者是在壓實的過程中,路面層與路基層的壓實度不同,在投入使用時候,路面長期受到車輛沖擊,出現側向剪切位移。
2.橋頭跳車
該問題主要發(fā)生在涵洞以及橋梁與路面的連接處,形成該問題的原因是由于涵洞、橋梁等部位與路面之間存在高度差,一旦連接處出現裂隙,就會對該區(qū)域的完整性造成破壞,使得高度差進一步擴大,車輛經過時會產生劇烈顛簸。
二、路面養(yǎng)護技術具體應用
(一)工程簡介
這里以高速公路為例,在設計初期,該公路被設計為二級公路,在正式開始施工時被調整為一級公路,在修建過程中,該公路又調整為高速公路。該公路的路面結構較薄,厚度只有12cm,使用二灰穩(wěn)定碎石鋪設基層,并通過頁巖粉+石灰的方式鋪設底層。受到當期技術條件的制約,路面與基層之間存在碾壓不充分以及混合料拌和不均勻的問題。此外,該路段車流量大,經過實施觀察發(fā)現,通過該路段的車輛以小車為主,客貨比約為87:13。該高速公路在投入使用5~7年后,部分路段的路面出現了病害,傳統(tǒng)的日常維護已經無法滿足需求,為了提升道路質量,相關部門決定對其進行大修。
(二)分析路面狀況及中修方案中的不足
1.路面狀況分析
通過實地勘測發(fā)現,該公路使用時間超過5年的路面,出現了大量裂隙,每年都要對裂隙進行修補,且裂隙發(fā)展速度逐年加快。路面磨損較為嚴重,細微裂隙數量多,養(yǎng)護人員根據實際情況,制定出中修、大修方案。
2.中修方案缺陷分析
罩面變厚,導致路面整體高度上升,受此影響,沿線的一些護欄、天橋也要增加高度,這些設施的因荷載無法與路面荷載保持一致,使得連接位置的縱坡增大,提高了養(yǎng)護成本。若采用中修方案,那么在養(yǎng)護工作結束之后,路面厚度將達到20cm,由于結構層變厚,其承載力會增強,因此路面出現車轍、唧漿等問題的概率會降低。此時,路面病害的主要成因轉變?yōu)槁访鎸蛹羟辛ζ冢M而產生了路面開裂問題,在這種情形下進行大范圍罩面施工,會增加施工成本,造成浪費。
(三)制定新養(yǎng)護方案
1.罩面養(yǎng)護技術
在養(yǎng)護技術水平不斷提升的背景下,該高速公路路面有了更多的養(yǎng)護選擇。如今,高質量,薄厚度和低成本成為路面養(yǎng)護的主要原則。對于那些缺乏防滑性、有很多病害但病害嚴重程度不高的路面,可以使用超薄耐磨層和微表面等技術來降低成本。根據實際經驗以及調查研究表明,微表面或超薄耐磨層養(yǎng)護技術可以起到防水,耐磨,防滑的作用,并提高路面的平整度和耐久性。在本工程中,由于罩面厚度加大,為了確保路面與沿線各道路設施連接的完整性,將沿線的中央隔離帶以及護欄升高,經過計算,該工程的成本為350元/m。此外,道路兩側的波形護欄也得到了提升,如果再次進行傳統(tǒng)罩面養(yǎng)護方案,那么路面的高度會再次增加,沿線的設施必須再次進行提升,養(yǎng)護成本過大。此外,該路段沿線的橋梁承載力有限,無法滿足再次覆蓋罩面的需求,若采用傳統(tǒng)養(yǎng)護技術,與橋面的重疊部分將不平滑,搭接處需要進行調坡,這兩種方案的建造周期長,價格昂貴并且對道路的運營產生影響。該路段的車流量較大,經過實時觀測發(fā)現,由于養(yǎng)護所造成的交通擁堵,如果一條車道被遮蓋,擁堵的長度通常會超過3 km,并且潛在的安全隱患非常突出,對于道路形象也會造成很大影響。因此,應選擇一項先進的路面養(yǎng)護薄層計劃,并輔以夜間施工措施,以減少養(yǎng)護層的厚度,降低養(yǎng)護成本,提高施工效率并減少交通擁堵。
2.銑刨養(yǎng)護方案
通過調查發(fā)現,該路段的超車車道的狀態(tài)良好,但是長縱坡的主車道以及彎道容易出現問題,其原因在于車輛對于主車道的沖擊較大,特別是載重較大的貨車,在剎車的時候會對路面造成很大壓力,容易在長縱坡或者彎道處出現裂隙。在這種情況下,對全路段進行養(yǎng)護會造成養(yǎng)護成本上升??紤]到超車車道與主車道不同的狀況,本工程選擇單幅主車道養(yǎng)護方案,即銑刨養(yǎng)護方案,經過觀察發(fā)現,這種養(yǎng)護方式取得了很好的效果,同時降低了養(yǎng)護成本。在對主車道進行銑刨養(yǎng)護之后,主車道的使用壽命可以延長3年。依據維護經驗表明,將罩面層和刨銑養(yǎng)護計劃進行對比,考察兩者每公里維護成本,采用刨銑養(yǎng)護方法的年平均維護成本約為覆蓋層的62.5%。經過3年的日常維護,全寬面罩可用于將單個面罩的使用壽命延長到8年以上,這在控制成本方面非常有幫助。
三、結語
高速公路路面的病害種類十分豐富,病害出現的原因也十分復雜。想要確保路面質量,延長公路使用壽命,養(yǎng)護人員在進行日常養(yǎng)護工作時,就要注意路面情況,對于出現的病害進行妥善處理,確保道路安全。
本文來源:《魅力中國》:http://00559.cn/w/wy/25805.html
- 2025年中科院分區(qū)表已公布!Scientific Reports降至三區(qū)
- 官方認定!CSSCI南大核心首批191家“青年學者友好期刊名單”
- 2023JCR影響因子正式公布!
- 國內核心期刊分級情況概覽及說明!本篇適用人群:需要發(fā)南核、北核、CSCD、科核、AMI、SCD、RCCSE期刊的學者
- 我用了一個很復雜的圖,幫你們解釋下“23版最新北大核心目錄有效期問題”。
- 重磅!CSSCI來源期刊(2023-2024版)最新期刊目錄看點分析!全網首發(fā)!
- CSSCI官方早就公布了最新南核目錄,有心的人已經拿到并且投入使用!附南核目錄新增期刊!
- 北大核心期刊目錄換屆,我們應該熟知的10個知識點。
- 注意,最新期刊論文格式標準已發(fā)布,論文寫作規(guī)則發(fā)生重大變化!文字版GB/T 7713.2—2022 學術論文編寫規(guī)則
- 盤點那些評職稱超管用的資源,1,3和5已經“絕種”了