公路沥青路面预防性养护技术研究

期刊: 建筑监督检测与造价 DOI: PDF下载

邢福明

宁夏公路管理中心中卫分中心沙坡头公路养护站,宁夏中卫 755000

摘要

公路工程运营过程中,公路养护相关技术人员应注意把控公路的通行状态,根据公路实际情况采取相应的预防性养护措施。为了确保预防性养护技术的有效应用,必须考虑不同路面的独特性质,并将理论研究成果与实际操作经验相结合,以增强养护作业的实际效果。


关键词

公路;沥青路面;预防性养护技术

正文


公路工程预防性养护模式在提高道路安全性、延长使用寿命和降低养护成本方面具有显著成效。通过定期检查、及时维修和科学的管理措施不仅改善道路的整体状态,降低交通事故发生率,还优化财政资源的配置。

1预防性养护概述

预防性养护是道路管理中一种积极主动的方法,侧重于日常检查、评估和养护活动,以确保道路的寿命和安全。该方法与反应性养护有根本不同,后者只有在问题出现后才解决问题。预防性养护是在道路结构损坏前,通过坚持既定的标准,系统地进行检查和养护任务,该方法不仅可以延长道路寿命,而且有效提高了人员的驾驶体验。除延长道路使用寿命外,预防性养护在成本管理中也起着至关重要的作用,当优先进行养护时,可以降低大维修频率,减少费用,从而显著节省成本。

2公路沥青路面预防性养护技术研究

2.1微表处施工养护

采用微表处技术进行预防性养护时,公路工程选用的微面材料为MS-2型单层混合料,由改性沥青(软化点>57℃,固含量≥62%)、砂(最大粒径<4.75mm,磨损<30%)、矿物粉填料、水和添加剂组成。检查公路路面面层,应清洁平整,并按微表处养护施工要求标注摊铺线。在此基础上,制备了MS-2型单层混合料。搅拌时间应控制在30-60秒之间。混合料配制好后,用于摊铺作业。摊铺速度控制在1.5-3.0km/h的标准,达到摊铺均匀。同时,MS-2型单层混合料的摊铺厚度控制在4-6mm以内。摊铺完成后,这段路需要封闭。在破乳的1-3小时内,禁止行人和车辆通过。破乳定型后,应进行2~6小时的初始养护。如果此时混凝土表面仍处于受潮状态,可用轮胎压路机压实一次,以增加密度。

微表处摊铺养护完成后,应检查养护面外观。要求外观均匀,光滑无任何松动痕迹,原有的小裂纹等病害平整。采用摆式仪对预防性养护处理后的路面进行防滑性能测试,摆值要求小于45。采用渗水仪测试路面的渗水性能,要求渗水性能小于100ml/min。

2.2碎石封层施工

通过微表处对现有病害进行初步处理后,选择碎石封层预防性养护技术措施,进一步改善路面。公路工程中使用的原料包括改性乳化沥青、纤维和碎石。为了保证维修效果,需要对原材料的控制进行控制。(1)改性乳化沥青应具有良好的流动性和附着力,能将旧路面与新密封层有效粘结。(2)纤维。本案例工程选用玄武岩纤维。纤维尺寸按60mm规格确定,纤维厚度应小于0.005mm。(3)碎石。选用玄武岩碎石,粒度为3~5mm,破碎值小于20%,含泥量小于1%,强度不低于133MPa。

确认碎石封层原料符合标准后,检查旧路面层状况,去除杂质,保持表面清洁。一旦达到标准,均匀喷涂改性乳化沥青,防止过度喷涂。在此基础上,敷设纤维,形成均匀光滑的纤维层,然后再次喷涂改性乳化沥青层。喷涂改性乳化沥青层时,应注意将改性乳化沥青的喷涂速度控制在3.0-4.5km/h的标准。在公路工程预防性养护期间,该参数应严格控制在3.5km/h的标准。最终,喷涂作业顺利、均匀地完成。第二层改性乳化沥青喷洒后,用机械设备均匀铺设碎石层。碎石层与其他构筑物的连接位置采用人工搭接敷设,保证构筑物的连接效果。铺好碎石封层后,借助轮胎压路机进行压实施工。首次碾压时需将速度控制在2km/h以下,复压、终压期间,则要求碾压速度低于2.5km/h。

2.3超薄面层预养护

经过微表处和碎石封层的预防性养护处理,公路路面状况得到了很大改善。现存的小疾病问题已经解决了。为防止严重病害的发生,公路工程采用超薄面层法进一步进行养护前处理,使预防性养护技术的应用效果最大化。

在公路工程中采用超薄面层预养护技术时,综合分析环境因素,最终决定采用沥青橡胶粘结剂、石灰石机制砂、石灰石矿粉为原料。经调配后,可呈现良好的性能。

公路工程混合料制备的超薄面层体积指标符合标准。为了最大限度地发挥超薄面层的预防性维护效果,进一步测试了混合料的性能。结果表明,混合料的动态稳定应变为5712次/min,破坏应变为2.8034%。采用谢伦堡沥青析漏试验(Schellenberg Binder Drainage Test)和肯塔堡飞散试验(Cantabro Test)分别获得胶结剂损失和混合料损失,分别为0.03%和0.90%。超薄表面层在养护施工时,混合料拌匀后,应运至养护施工现场。在70℃是理想喷涂温度,1L/m2的规格均匀喷涂改性乳化沥青。喷涂完成后,应在3秒内将预先配制好的混合物涂抹完毕。在此过程中,应注意控制扩散速度,扩散速度不宜超过11m/min。此外,为了防止混合料离析等不良问题,在摊铺过程中,必须确保摊铺箱内有足够的混合料。摊铺施工完成后,当路面温度超过90℃时,应借助压路机及时进行压实施工。经双钢轮压路机静压后,可呈现超薄效果。这时,路面就会形成超薄的磨损层。它的养护完成后,可以保护高速公路。

2.4雾封层技术

雾封层技术是通过专用的喷涂设备,将低粘度乳化沥青(通常是慢裂型)或再生材料以雾状喷洒到清洁过的旧沥青路面上。它的主要作用机理是渗透、密封和再生。这种材料渗入到路面的微小孔隙和细裂缝中,形成一层阻隔水和空气的密封层。同时,轻质油可以部分软化老化的沥青,恢复其柔韧性和附着力。其选材多样,有普通乳化沥青、改性乳化沥青、特种再生雾封(含有较高比例的有效成分)等。

雾封层技术施工简单快捷,单位面积材料消耗低(一般为0.3~0.8L/m²),成本低。雾封技术主要适用于路面整体状况良好(PCI>85),有细小裂缝(<3m m),有轻度渗水,沥青膜略有老化,防滑性能可接受但需要维护的路段。

综上所述,未来相关人员应不断创新改革,积极探索更先进、更创新的途径,高效的预防性养护技术与管理模式,进一步提升公路的全寿命周期性能。

参考文献:

[1]徐旭波.公路工程中的预防性养护技术研究.运输经理世界,2025(20)

[2]张永欢.预防性养护技术在农村公路养护中的实际应用.中国公路学会养护与管理分会第十四届学术年会论文集,2025

[3]范吉.高速公路预防性养护技术的研究与应用.科技与创新,2025(04)


...


阅读全文