高速公路預防性養護技術及效果

時間:2022-01-13 09:21:04

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高速公路預防性養護技術及效果

摘要:闡述了預防性養護的目的,介紹了常見的預防性養護技術,并以某高速公路工程為例,對該工程預防性養護技術的應用及效果進行研究,該工程預防性養護施工前后對比結果表明,公路養護后其整體質量有明顯提高,可有效保障工程的使用壽命,建議推廣使用。

關鍵詞:預防性養護;高速公路;公路養護

高速公路若不進行預防性養護,將使高速公路在使用期間的性能明顯下降,后期養護費用將大幅度增加。預防性養護可有效改變這種情況,通過預防性養護可以避免隱蔽性較強的病害風險,從而最大限度降低后期養護費用,具有較高的推廣應用價值。

1預防性養護的目的

(1)高速公路預防性養護的目的是防止或減少各類公路病害的出現,從而有效降低道路交通事故的發生概率,在預防性養護實施過程中,應從實際出發,充分考慮當地氣候環境、邊坡、排水等各種因素的影響,通過日常勘查得到的資料選擇合適的預防性養護技術,以達到預期的養護效果,從而保證高速公路的使用安全[1]。(2)預防性養護技術可以有效延長高速公路的使用壽命,預防性養護施工應根據高速公路的實際情況,對原公路使用情況進行合理評價,再結合原公路情況制定預防性養護方案,開展針對性的養護施工。

2預防性養護技術分類

2.1開槽灌縫養護技術

(1)高速公路瀝青混凝土路面裂縫是最為常見的病害,一旦路面出現裂縫,會導致大量路面積水沿著裂縫滲透至公路結構內部,加之長期行車荷載的作用,會使公路出現空洞、沉降等更為嚴重的問題,如不及時進行養護,可能威脅人們的出行安全,而針對裂縫的預防性養護中,最常用的技術是開槽灌縫養護技術。(2)開槽灌縫養護技術可以有效解決路面的裂縫問題,施工中首先要使用專業的開槽設備,在存在裂縫的位置,使用設備結合設計要求進行開槽,再使用灌縫機將一定量的熱熔型聚合物密封灌入槽中,再進行養護,該養護方法不僅能夠改善裂縫問題,還能夠提高路面的耐久性,延長路面使用壽命,公路主要病害為裂縫病害的養護中,通常采用該技術。

2.2薄層罩面養護技術

(1)高速公路預防性養護中,薄層罩面也是常用的養護方法之一,該技術的實施主要借助瀝青混合料的攤鋪機進行,通過攤鋪機在原公路路面攤鋪形成一層薄薄的罩面,其厚度一般控制在3cm,從而有效實現保護作用,并解決路面的坑槽、車轍、裂縫等問題,此外,薄層罩面施工中應注意路面的平整度問題[2]。(2)薄層罩面預防性養護施工技術可以提高路面的抗滑移能力,并延長公路的使用壽命,根據使用材料和工藝不同,薄層罩面又分為熱薄罩面、冷薄罩面,其中熱薄罩面使用熱拌瀝青施工,可有效控制其攤鋪厚度,從而保證施工質量。冷薄罩面在常溫下施工,多采用改性乳化瀝青,可有效節省材料,避免產生污染,養護施工中多采用熱薄罩面施工技術進行施工。

2.3稀漿封層養護技術

(1)稀漿封層養護施工技術在我國高速公路養護中應用十分廣泛,該技術是通過瀝青、水泥、集料、乳化劑等原材料,通過試驗設計出合理的配合比之后,將其混合料攪拌均勻,再攤鋪至原公路路面上進行養護,該技術與罩面相比,攤鋪厚度更大,且混合料的黏結性更強,可以更好地與原公路結合。(2)稀漿封層養護完成后,可以有效保證公路的防滑性和耐磨性,且該技術可以在短時間內完成路面的養護施工,因此可用于城市路面的養護中,從而大幅減少道路的占用時間,降低城市的交通壓力。(3)稀漿封層養護技術施工時,需根據公路路面的實際情況,進行施工方案的制定,如原路面存在的裂縫均為小裂縫,則養護可采用細封層技術,反之裂縫較大,則采用粗封層技術,必要時可在混合料中添加適當的外加劑,以保證養護效果[3]。

3高速公路預防性養護實例分析

3.1工程概況

某高速公路工程設計全長21.8km,該工程于2015年完成,驗收合格后投入使用,由于經濟發展,現階段該公路通車數量日益增多,公路產生的病害也逐漸嚴重,為保障人們的出行安全,決定對該工程進行全面的調查,明確存在的病害及現階段行車數量,并采取合適的預防性養護措施,進行養護施工。

3.2原路況調查

(1)本工程預防性養護施工前,施工單位應組織專業的隊伍,對原路面的現狀進行詳細的調查,以便制定養護方案。經實地調查得知,現階段路面的主要病害有兩種,即裂縫和車轍,其中車轍問題較為嚴重,已經影響公路的行車體驗,且路面的通行量有明顯的變化,因此,預防性養護施工中,應適當提高公路的承載力。(2)根據調查結果發現,裂縫多為輕度裂縫,其深度在3mm以內,且多為縱向和橫向裂縫,其中橫向裂縫分布范圍較廣,車轍檢測中發現,車轍大多分布在兩側的超車道,下車道位置相對較少,且車轍的深度普遍在25mm左右,屬于較嚴重的類型,因此養護施工中應重點進行養護處理。

3.3確定預防性養護方案

3.3.1路面預防性養護(1)原路面勘查中發現,現存病害多為裂縫、車轍,因此,經研究決定采用瀝青冷再生養護技術進行養護施工,其中,針對車轍問題嚴重的區域進行全路段的養護處理,以提高路面的使用性能,待瀝青冷再生養護完成后,再使用薄層罩面技術對其表面進行覆蓋、保護,以有效提高道路的承載能力,減少病害的再次發生[4]。(2)瀝青冷再生養護技術施工前,應確保路面處于干燥狀態,且路面溫度可達到10℃以上,再使用機械實現舊路瀝青混合料的再次利用,待冷再生技術施工完成且養護完成后,進行薄層罩面的施工,施工前應對原路面進行整平、清理,然后使用攤鋪機進行攤鋪,再進行靜壓壓實,此外,薄層罩面與原路面之間應涂刷黏層油,以保證兩者的緊密結合,從而保證養護效果。3.3.2排水系統預防性養護(1)為保證本工程養護施工的質量,在做好路面預防性養護的同時,應注意公路排水系統和邊坡的養護,以更好地將積水排出,使路面、路基不被積水滲透,從而有效地降低路面病害的發生,提高公路的使用壽命。(2)排水系統在養護過程中,施工單位應安排專業人員定期對排水系統進行檢查,檢查排水管道接口位置是否松動、管道是否存在腐蝕等,此外,還應對排水系統進行清理、疏通,以保證排水系統的正常運行,從而避免路面積水的滲透[5]。3.3.3邊坡預防性養護本工程邊坡的預防性養護采用土工格柵進行,主要是為了避免公路使用過程中邊坡發生塌陷、滑坡等問題,通過在邊坡鋪設土工格柵,有效提高邊坡的穩定性,防止出現塌陷、滑坡問題,此外,邊坡養護過程中,應對邊坡的防護體鐵絲網進行檢查,如出現生銹、損毀,應及時上報并解決。

3.4養護結果及評價

本工程路面養護完成且投入運營12個月之后,組織專業人員對路面的滲水性能和抗滑性能進行了檢測,本次檢測采用滲水儀、擺式儀完成,檢測得到的數據與預防性養護前檢測得到的數據進行對比,以評價本次預防性養護施工的效果,檢測結果見表1.由表1檢測結果可得:本次預防性養護施工前,三個檢測點的滲水系數均大于9,而養護之后其滲水系數均小于1,由此可知,預防性養護后,該公路滲水性能得到有效改善,表明本次排水系統和路面的預防性養護效果良好,此外,抗滑系數也從58以上降至45以下,其抗滑性能得以提高,保證了薄層罩面預防性養護施工效果,表明本次預防性養護施工質量滿足設計要求[6]。

4結語

實踐證明,高速公路預防性養護技術的應用,可以有效消除安全隱患,且在施工過程中不會對既有公路造成破壞,可以有效避免病害的蔓延,減少公路后期的養護費用,有效延長高速公路的使用壽命,實現可持續發展的目標。

參考文獻:

[1]鄧妃琴.高速公路瀝青路面預防性養護技術探討[J].工程技術研究,2019,4(12):186-187.

[2]袁超.高速公路瀝青路面預防性養護技術[J].江西建材,2017,(4):165,169.

[3]楊玉勝,華龍.高速公路瀝青路面預防性養護規劃[J].工程建設,2019,51(9):39-44.

[4]蘭穆.高速公路瀝青路面的預防養護技術[J].四川水泥,2019(9):49.

[5]楊淑紅.高速公路瀝青路面預防性養護技術解析[J].山西建筑,2018,44(1):107-108.

[6]衡旭丹.高速公路瀝青路面預防性養護分析[J].山西建筑,2018,44(29):165-167.

作者:李丁 單位:邯鄲市交通建設投資管理中心