第一篇:城市道路预防性养护问题探讨
城市道路预防性养护问题探讨
期刊门户-中国期刊网2009-11-5来源:《中华建设科技》第9期供稿文/李向红
[导读]预防性养护有别于修补性养护,是一种新的养护理念,提出转变和提高预防性养护的理念
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李向红(洛阳市市政设施监管处河南洛阳471000)
【摘要】预防性养护有别于修补性养护,是一种新的养护理念,提出转变和提高预防性养护的理念,以及预防性养护的工作内容和技术方法的正确选择,配备预养护的人员、设备和新材料,科学的选择预防性养护时机是预防性养护的关键。
【关键词】 预防性养护理念;选择技术方法;人材机的配备;科学选择时机 The city road prevention protect a problem study
Li Xiang-Hong
(LuoYang municipal services facilities take charge of
placeLuoYangHeLan471000)
【Abstract】The prevention protect to is different from to protect at the repair, is a kind of new of protect a principle, put forward change and exaltation the
prevention protect of principle, and the prevention protect of work contents and technique method of exactitude choice, equipment prepare to protect of personnel, equipments and new material, science of choice prevention's protecting opportune moment be the key that the prevention protect.【Key words】The prevention protect equipment science of the technique method of the principle choice talented person machine choice opportune moment
近年来,随着我国城市化进程步伐的加快,各地市的城市基础设施建设正在紧锣密鼓的开展,随之而来的是市政设施数量日益剧增,路面的养护维修工作量也愈来愈大,尤其是随着人们生活水平的提高,对道路的使用质量的要求也越
来越高,各级政府也越来越重视城市道路建成投入使用后的养护维修工作,这就对我们市政设施养护管理工作者提出了更高的要求,如何摆脱过去那种“重建设、轻管理,重大修、轻养护”、“坏了再修,临时决定”等传统观念的束缚,如何提高城市道路预防性养护的观念和技术,切实从早期有计划的防止病害进一步发展,让有限的养护资金发挥更大的作用,为养护维修企业创造更大的经济效益,为城市管理树立良好的社会形象,成为摆在我们道路养护管理及技术工作者面前的一个重要课题。
1.预防性养护和修补性养护的区别
道路养护的好坏对于道路的使用寿命有着至关重要的影响,路面养护主要分为修补性养护和预防性养护两大类,修补性养护就是我们传统意义上的路面局部损害或对某些特殊病害进行的养护维修作业,适用于路面已经发生局部的结构性破损,但还没有波及整条道路的情况,显然这是一种事后、被动的养护方式,治标不治本,各种局部病害积累起来将形成全路段的结构性破坏,最终导致昂贵的修复(大修)工程。这是一种坏了再修的被动养护方式,是在路面出现病害后才进行处理的“头痛医头,脚痛医脚”的养护方式,其结果往往会造成加大或重复投入,路面养护实施效果差等问题。
而预防性养护是在道路投入使用后,没有损坏之前进行的一种主动性养护策略,它根据路面的状况,有计划地采取预防措施来对道路进行养护,在不改变路面结构承载能力的情况下,延缓路面的损坏,改善或维持路面现有通行状况,通过延长原有路面的使用寿命来推迟昂贵的大修和重建活动。显然预防性养护是一种积极主动的养护方式,即改变过去在路面损坏后才采取措施的被动局面,带有保护路面、防止病害进一步发展主动性、计划性的养护理念。
2.提高预防性养护理念是城市道路养护的前提
俗话说:城市道路 “三分在建,七分在养”,这是人们从长期实践中得出的结论,否则就不能最大限度地发挥其效能。建设部新的《城镇道路养护技术规范》正在积极倡导预防性养护,努力改变过去“坏了再修”的旧观念。在规范中除有多处明示预防性养护的条文外,整个规范的条款都隐含了预防性养护的理念。道路还没有坏就要修,需要得到行业主管、财政部门以及公众的理解和支持,需要各级部门从思想上转变观念。城市道路的建设在设计和施工时就应充分
考虑未来如何养护的问题,在许多发达国家,在道路建设过程中,工程技术人员已经将未来的养护问题列为重要的影响因素来考虑,他们不仅重视道路施工建设,抓工程质量,而且重视养护,抓养护质量。有些地市在施工图设计阶段就邀请养护维修单位提前介入,从设施管养方面提出一些道路设施设计的建议;有些在施工阶段,就对在道路设施投入使用中易出现病害的情况,提前做好监督管理工作,而不是等病害出来后将来通过养护来解决,这些都是人们从根本上对城市道路养护理念的转变。而另一些地方片面的追求工期,赶节日交工,施工单位应付一时的表面文章,只会加大后期的养护投入,造成竣工后道路使用寿命达远不到设计年限。
经过多年实践证明,预防性养护工作是延长道路使用寿命的重要措施,同时对路面进行有计划的预防性养护,其费用可以大大低于修补性养护的费用,从欧美发达国家反馈的信息表明:每投入1元的预防性养护费用可节约7-8元的修补性养护费用,在整个路面寿命周期内进行3~4次的预防性养护可以延长路面使用寿命10~15年。与其他工程设施不同,道路设施一般在开放交通不久,就会出现程度和范围不等的损坏,如果这些轻微的损坏在初始时能够得到及时的预防性养护,那么损坏的扩展趋势和速度就会受到控制,路面的结构和服务性能就可以得到提高;相反,初始的损坏得不到及时的预防性养护和维修,就可能加剧水、温度、紫外线等自然因素和行车反复冲击对路面的不利影响,极大地缩短路面的服务寿命。因此,制定科学合理的预防性养护方案对处理城市路面的初始破坏,延长路面使用寿命有重要的意义。
由此可见,预防性养护理念的核心在于防患于未然,基础在于经济性最优,也可以说,预防性养护就是指在道路使用状况衰减的初期,在最适当的时机,应用最适当的预防性养护措施,以最小的寿命周期成本、最大程度地延缓路况退化。
3.预防性养护的主要内容和技术方法的正确选择
根据《城镇道路养护技术规范》的划分,预防性养护的主要内容包括:早期出现的裂缝处理、恢复磨耗层的功能、提高抗滑能力、表面磨光的处理等,其主要技术方法有裂缝的填灌缝、表面封层、超薄磨耗层的加铺等。这里主要介绍微表处、裂缝填缝、超薄磨耗层的恢复。
3.1微表处。微表处是一种特殊的稀浆封层技术,其工艺是采用改性稀浆封层车在路面上摊铺一层表面封层混合料,这种混合料由特制的高分子改性乳化沥青、优质级配的细集料、聚合物、水和矿物填料等组成,封层的厚度一般在10~20mm。
微表处可密封路面表面,阻止路面松散、氧化;密封路面的细小裂缝;改善路面的抗滑性能和行驶质量;修复车辙(≤40mm)和轻微的表面不规则;增加路面颜色对比度,改善路面外观。而且对于城市道路养护工程来讲很大优势是养护后1小时即可开放交通。
3.2灌缝或封缝。它是采用密封材料充填路面的裂缝,工作内容包括裂缝的清理、灌填空间的形成(如切割)和填缝料的灌入。
灌缝、封缝能防止水和杂物进人路面内部,保护基层,延缓路面损坏,应用的最佳时机应在路面很少或者没有出现结构性裂缝之前进行,路面裂缝范围较小、程度较轻时应用才经济有效。如果路面出现大量疲劳裂缝,灌缝、封缝就不再是一种经济有效的预防性养护措施了。
目前常用的新材料有两种:一是道路密封胶:采用热灌或冷补材料;另一种封缝带,用于6~10mm以上的裂缝,也可用于检查井、进水井周围。
3.3超薄磨耗层。它是采用集料和沥青(一般采用改性沥青)混合料的薄热拌沥青混凝土罩面。沥青路面预养护用的热拌沥青混合料类型宜为细粒式,可采用较薄的罩面层(厚度为20-30 mm)。
这种方法能保护路面结构,延缓路面损坏;修正路面的大部分缺陷,改善路面的平整度或行驶质量;改善路面的抗滑能力和外观;不增加或基本不增加路面的承载力。
4.配备专业养护技术人员、设备、采用新材料是预防性养护的基础
要做好预防性养护工作,主要还要从养护维修部门内部做起,提高养护技术人员的整体素质,加强日常巡视检查,及时发现路面养护技术状况,提高路面检测手段,保证路面检测数据的精度和科学性,提高收集和处理数据、信息的能力。
有条件的情况下,城市道路养护维修部门应配备路面检测车,快速检测路面的平整度、弯沉等,采用已广泛使用的无损检测技术,做好道路的各项检查工
作。同时采用机械化施工进行预防性养护,保证路面养护施工高效、优质、快速的完成,在养护机械设备的配置上,应本着经济、适宜、实用和高效的原则,注重多功能化和小型化,不断提高机械设备使用率和机械作业的占有率,达到养护的高标准、高质量、高效率和高机动性。路面灌缝机和多功能养护车等设备对提高路面预防性养护很有帮助。
针对一些道路上常见的病害或特殊病害,在新材料和新机械设备的配合下,大力推动新工艺的引进和研究,新工艺的应用可以养护施工更简单、速度更快,可大大缩短养护工期,尽早开放交通,产生社会效益。
5.科学的选择养护时机城市道路预防性性养护的关键
预防性养护的关键在于养护时机的选择,这就要求道路养护管理者必须弄清楚道路功能失效的时间,以便实施相应的预防性养护技术。预防性养护的实施时机应该是在路况尚处于良好状态,或者只有某些病害先兆时进行,一旦结构损坏发生,预防性养护措施就不再是最佳选择。
正确判断路面的具体损坏类型、程度等,是选择科学预防性养护时机的重要技术手段。据考证适合预防性养护的路面损坏类型和养护时机包括:轻微的横向裂缝或纵向裂缝、细小或轻微的不规则裂缝、轻微或中等程度的龟裂、轻微的车辙(深度小于25 mm)、路面轻微磨损(包括磨光、麻面)、轻微的松散、各种程度的老化(包括老化、硬化、泛白)、泛油、轻微的路面渗水等9种情况。
灌缝指的是将密封材料灌入到裂缝里,这种裂缝在冷季路面温缩时宽度较大,而在暖季因材料膨胀裂缝宽度较小,加之暖季多雨,所以填缝的最佳时机应安排在春季和秋季。封缝指的是沿裂缝涂刷少量稠度较低的沥青或密封材料,这种裂缝一般比较微小(宽度一般小于3mm),这种裂缝在高温季节大部分可以愈合。
当路面出现大量裂缝或严重损坏时,表明该路面已经进入衰退的前期阶段,在这种情况下再进行灌缝与填缝等预防性养护不但不经济而且非常不科学,对防止和延迟路面的大规模的维修起不到任何作用,此时路面只能通过结构性的修复或重建来处理。
6.结束语
市政养护部门已经越来越重视道路的预防性养护,尤其是对早期裂缝的处
理,在每年的春、秋季节各地都加大裂缝处理工作。我国的城市道路预防性养护工作已经开始从稀浆封层技术上升至微细表面处理技术,而超薄层技术是在这两种技术基础上发展起来的更高层次的对道路表面处理技术,需要我们在以后的工作中不断的探讨和实践。喷洒功能性材料对路面进行预防性养护已经在高速公路上应用开来,相信不久的将来也会逐步应用到城市道路中来,我们的城市道路预防性养护工作会越做越好。
参考文献
[1]《城镇道路养护技术规范》CJJ36-2006
[2]刘敏 预防性养护探讨中国公路2008.2
3[文章编号]1619-2737(2009)09-08-127
[作者简介]李向红(1970-),女,工程师,从事城市道路、桥梁、排水管道的养护维修技术管理工作。
第二篇:预防性养护
沥青路面预防性养护心得体会
近年来,国家大力实施基础设施建设,公路建设得到了迅猛发展,公路状况也极大改善,有力地推动了社会经济的发展。随着社会经济的快速发展,社会对公路的要求也越来越高。要创建“畅、洁、绿、美、舒”的交通环境,提高公路的服务功能,公路养护尤为关键。在公路养护中采用科学合理的路面养护技术,不仅能延长路面的使用寿命,同时又能减少养护的工作时间、节约养护成本。
路面预防性养护重点是近几年改造完成的路面,根据运营情况适当超前养护。加大日常巡视力度,并根据不同季节的养护特点,分别进行绿化美化、桥涵汛前检查、路面修补、桥梁养护、路基标准化建设、夏季裂缝修补等专项整治工程,使路面病害得以有效控制。建立预防性养护长效运行机制,将公路周期性养护和预防性养护结合起来,增强公路防御能力。
公路预防性养护意义重大,它有利于降低养护成本。公路养护业内有一句俗话:“小洞不补,大了三尺五。”众人皆知,小洞的养护比大洞的养护容易得多,同样,小坑槽的修复成本远远低于大坑槽的修复成本。处治小病害是防止大病害的有效手段;有利于延长公路使用寿命。预防性养护是在公路及其设施尚未发生破坏或刚出现病害迹象时,通过维修路面、加固桥梁、疏通边沟、整修路基、绿化路肩等综合性技术措施进行的强制性养护,可以有效地避免各种病害的扩大,延长公路的使用寿命;有利于防止公路水毁。预防性养护往往能将公路病害和安全隐患消灭于未发之时,是保护公路的一个重要手段。公路养护实践中的许多事实都已证明,预防性养护是防止水毁、消除安全隐患的好办法;有利于提高公路通行能力。预防性养护采取的是超前防范,对路面及其附属设施的初期病害进行补强,以消除导致公路损坏的因素,施工程序简单,对交通影响不大。可以说,一般情况下,预防性养护施工过程中,能保证车辆的正常通行。修复好以后,公路的通行能力将大大提高。
预防性养护是科学性养护的具体体现,是控制公路病害的有效措施。实施公路预防性养护,将为延长公路及其附属设施的寿命奠定坚实的基础,对保护公路起到事半功倍的作用。作为公路部门应该进一步强化公路的预防性、经常性、全面性、科学性的养护,提高和巩固路况,提升公路的社会化服务水平,提高公路的防灾抗灾能力,加强对沥青路面、水泥混凝土路面的预防性养护,让它处于良好的使用状态,为社会提供安全、高效的通行服务,同时加强公路预防性养护技术的引进、改造与推广和应用。
第三篇:高速公路沥青路面预防性养护问题探讨
高速公路沥青路面预防性养护问题探讨
一、路面预防性养护
(一)路面预防性养护的概念
1.所谓路面预防性养护,即通过定期路况调查,及时发现路面轻微破损与病害迹象,分析研究其产生原因,对症采取保护性养护措施,防止微小病害进一步扩大,以减缓路面使用性能恶化速度,使路面始终处于良好的服务状态。高速公路实施路面预防性养护,能及时修复路面微小病害,防止水分侵入破坏路基,使路面整体结构始终得到保护,不致产生严重损伤,从而减少铣刨、翻修次数,大大节省大修费用,并延长路面使用寿命,保持路面良好的服务状态,所以研究开发高速公路路面预防性养护技术,实施路面预防性养护是我国高速公路发展的迫切需要。
2.预防性养护是那些带有保护路面和以减缓路面使用性能恶化速率为目的的重要技术措施,它可以延缓由于交通和环境荷载作用而引起的路面使用质量的下降,并延长使用周期。预防性养护分为初期保养、日常保养和预防性季节保养。
3.《沥青路面养护技术规范》明确规定,对沥青路面必须进行预防性、经常性和周期性养护,这是针对沥青路面的工程特点而提出的。沥青路面一般在开放交通后不久,就会出现不同程度的损坏,主要是路面使用性能上。如果这些轻微的初始损坏得不到及时有效的预防性养护和维修,就可能加剧荷载、水、温度等对路面的不利影响,导致路面损坏迅速扩展,路面状况恶化加剧,严重时将导致路面结构的破坏,极大缩短路面寿命,更增加了后期维修费用。因此,必须进行预防性养护,以控制损坏的进一步发展,维持路面服务性能,延长路面寿命。
(二)意义
1.预防性养护是针对道路尚未出现严重的破坏,一般是在道路投入5~7年后进行,其养护的目的是改善和恢复路面表面功能,防止病害的进一步恶化。国外的经验表明,采取有效的预防性养护措施不但可以提高道路的使用品质,而且还具有良好的经济效益,大大延长道路使用年限,可节约养护资金多达50%以上。
2.高速公路养护的目的是经常保持路况完好,维护高速公路的正常使用功能,消除使用中出现的病害、隐患,延长其使用寿命。如果公路缺养、失养,路况必然很快下降,道路通行就必然受阻。因此,必须高度重视养护工作。而在整个养护工作中,路面养护是高速公路养护工作的中心环节,路面养护质量是公路养护质量考核的首要对象,这是因为路面是直接承受行车荷载和自然因素作用的结构层,关系着行车是否安全、快速、经济和舒适。
目前我国已经建成的高速公路75%左右是半刚性基层高级沥青混凝土面层结构,在广东省这一比例更高达95%,这些高速公路建成后,受交通量迅速增长、车辆大型化、超载严重、行驶渠道化及水损坏等影响,路面发生了不同程度的早期损坏,导致养护任务艰巨。
3.另外,随着高速公路里程的增加和使用时间的延长必然会带来路面不断的损坏,养
护工程量将越来越大。可以预计今后一个时期,我国高速公路将由建设为主,转为建设与养护并举,并逐步以养护为主。
《公路养护技术规范》明确提出:公路养护工作必须贯彻“预防为主,防治结合”的方针,而现实是高速公路养护管理不足,对病害处理不及时,预防性养护处理不到位;加上交通量增长迅速、早期施工缺陷、温度变化、水的影响等,造成多数高速公路未到设计年限,路面已严重破坏。大修提前高速公路实施路面预防性养护,能及时修复路面微小病害,不致产生严重损伤,从而减少铣刨、翻修次数,节省大修费用,并延长路面使用寿命,保持路面良好的服务状态。所以研究开发高速公路沥青路面预防性养护技术与管理模式,实施路面预防性养护管理是我国高速公路发展的迫切需要。
二、高速路公路沥青路面破坏原因
(一)功能性破坏
1.局部裂缝一般是在路面使用3-5年后发生的,其表现多是细线状裂缝。引起局部裂缝的原因可归纳为基层和路基的压实度不均匀、施工质量控制不严格及局部材料质量等问题。
2.车辙是在道路横断面上由于车辆轮胎重复行使久而久之产生的一种路面沉陷现象,表现为沿行车带出现横向高差,主要是由于沥青混合料级配设计不合理,稳定性差或由于基层及面层施工时压实度不足,使轮迹带处的面层和基层材料在行车荷载反复作用下出现固结变形和侧向剪切位移引起。另外,重载和超载车辆过多也是产生车辙的重要原因。
3.桥头跳车现象发生在桥和涵洞等构造物与路面交接的部位,是由于材料压实不均匀而产生的与构造物间的高差所致。
4.波浪的主要原因是路面组成材料设计不合理或施工质量差,导致路面材料不足以抵抗车轮水平力的作用;在纵坡段,由于高温的原因也会出现这种病害。
5.沉陷主要是由路基压实度不足引起的,特别是在一些高填方和压实困难的半填半挖路段以及构造物两端出现。
6.松散和剥落松散主要出现在水损坏严重的路段上;如果沥青混合料中使用了中性或酸性石料,会造成集料与沥青之间的粘附性不足,在行车荷载的作用下,集料从路面剥落,使路面形成麻面,进而可能发展成为坑槽、松散等病害;施工时混合料离析也是产生剥落的原因之一。
7.坑槽是龟裂和松散等其他损坏进一步发展的结果。
(二)水破坏
水损害是我国高速公路沥青路面最严重的早期损坏原因之一。其破坏特征是:沥青表层泛油并伴有严重的推移变形和车辙变形,沥青中、下面层潮湿,并出现油-石分离、松散,多发生在重车交通量较大的行车道上。另据报道,我国从南方到北方,都出现过由于水损害引起的高速公路大面积早期破坏。出现的时间,有的竣工通车后不足一年或两年,时间短的只有几个月。直接和间接经济损失巨大,同时也造成了不良的社会影响。水破坏的数量和速度与公路沿线的降雨量大小有密切关系。在其他条件都相同的情况下,在我国南方多雨潮湿地区,沥青路面的水破坏要比半干旱地区(特别是干旱地区)沥青路面的水破坏在数量上多得多,在速度上快得多。
在较干旱地区和降水量不大的情况下,特别是沥青混凝土虽透水但透水性不大的情况下,这种冲刷、唧浆、坑洞可能是一个缓慢的过程。但在沥青混凝土的不均匀性和透水性均较大和基层质量又不好的情况下,即使在较干旱地区,一次降水也可能使半刚性路面产生唧浆和坑洞。
网裂、形变发展成坑洞的速度也与上述诸多因素有关。网裂、形变可能在随后的一、二个雨季中发展成坑洞,也可能过更长的时间才发展成坑洞。在南方多雨潮湿地区,沥青路面的这种唧浆、网裂、形变、坑洞和唧浆、坑洞的早期破坏现象更为严重。
三、高速公路沥青路面预防性养护
沥青路面预防性养护技术有:稀浆封层、沥再生、石屑封层、微表封层和热薄层罩面(包括开级配、密级配和间断级配)等。
(一)稀浆封层
1.稀浆封层技术最初产生于德国,20世纪80年代后期引入我国。它是指由一定级配的骨料、乳化剂、沥青、水和添加剂按一定配合比拌和成的稀浆混合料,及时、均匀地摊铺在路面上的薄层。经过十多年的实践证明,稀浆封层是一种较理想的筑、养路施工方法。它能够快速维修养护新、旧路面,治愈沥青路面早期出现的磨损、老化、裂缝、松散、坑槽等病害,提高路面的防水、抗滑、耐磨等功能,同时稀浆封层使用的沥青材料较少,施工工艺简单,且造价较热沥青低。
2.稀浆封层通常按封层的厚度分为Ⅰ型、Ⅱ型、Ⅲ型,相应的称为细封层、中封层、粗封层。细封层宜用于填封裂缝、填充空隙;中封层宜用于预防性的养护,以修补沥青面层的松散、开裂和老化,改善路面的抗滑能力,并可用于沥青路面或水泥混凝土路面的磨耗层或者稳定类基层的封层;粗封层可用于多层式封层的底层,并可用于面层,提高重交通量道路抗滑能力。
3.进行稀浆封层的配合比设计时,应根据道路及路面情况,明确采用稀浆封层的类型及预期达到的效果,并根据封层的结构与耐磨性确定集料品种及质量、规格及级配,选择适宜的改性剂、乳化剂、外加剂,并根据现场情况确定适宜的填料种类及用量。确定配合比应首先在室内进行试验,定出初步配合比,并以此作为施工机械计量控制的依据,但是现场的气温、材料、湿度等多种因素与室内试验条件不同,所以必须因时制宜,因地制宜,制定相应的调整措施,确定最终配合比。
(二)微表处
微表处是一种专门为高速公路、城市干线、机场道面等高等级路面表层设计的养护技术,它由聚合物改性乳化沥青、100%轧碎集料、矿物填料、水和必要的添加剂组成。要使用专用的摊铺设备,一次性完成摊铺,并可根据路面损坏程度进行一层或多层摊铺。当路面出现开裂、磨光、车辙、松散、老化等病害时,采用微表处能迅速提高路面平整、耐磨、防滑、防水等性能,使路面达到良好的状态。
微表处技术在国外主要用于预防性养护,而国内的微表处施工更多地被用于修补性路面养护中。修补性养护是公路出现病害后进行修补养护,这种养护方式常因为病害路面零星分散、线长、面广,造成施工繁琐、功效低、成本高。因此,在公路养护技术发展中,先进的国家普遍采用预防性养护技术,即根据路面中结合料沥青性能的变化的规律,经过一定年限行车后,在其将要出现但尚未出现病害(或严重病害)之前,便进行预防性养护,做到防患于未然,从而使沥青路面经常保持良好的服务状态。据报导,采用预防性养护技术,不仅在直接工程费用上可节省50%以上,而且它带来的社会效益将成倍增长。微表处养护技术的应用主要有如下几个方面:
1.作封水处理,处治路面水损害。水损害是高速公路路基路面破坏的主要因素,据有关部门调查显示,使用1年以上的高速公路,都不同程度地存在水破坏现象。主要是由于高速公路铺筑的不均匀性,路面总存在一些空隙率较大和自由水容易渗透的位置,再加上行车作用,从而出现一些随机分布的小坑洞等水破坏。采用微表处技术作防渗水处治后,可延缓和阻止病害的继续发展,防止路面病害进一步恶化,避免造成结构性破坏,维持路面的使用,推迟大修日期,有效延长路面使用寿命。
2.当出现了表面功能衰减、轻微车辙和不平整时,恢复路面服务功能。无论是在高速公路、城市道路上或在交通量大的交叉路口,微表处理技术都能以其特有的方式在一次摊铺中解决提高道路的抗滑能力、提高路面性能或封填网状裂纹等问题。微表处技术,可以在路面上形成比较密实、坚固的路面磨耗层,治疗路面早期病害,延长路面使用寿命,节约沥青材料和资金,提高养护质量。而且这项技术不同于以往的热沥青摊铺,路面能够在较短时间内达到正常使用功能,适用于城市一般道路、城市快速路和高速公路路面磨损后的修复。
3.用于桥面防水层、隧道内水泥路面罩面以及半刚性基层与沥青层的联结层等。
(三)沥再生
在沥青路面的养护中,多年来对路面病害多是采取挖弃旧面层重做新面层,在公路改造中多是采取挖弃或填埋。对挖取的废弃物沿线堆弃路边,既破坏环境又侵占粮田,尤其是高等级公路油路面层较厚,常需征用土地堆弃废料。破坏环境,侵占粮田,资源浪费,增大成本等矛盾更显突出。我们通过实际应用,深深体会到废旧沥青路面材料再生利用技术十分值得推广。
沥青路面在使用过程中,经受着行车和各种自然因素的作用,逐渐脆硬老化,其实是旧路面材料中的沥青结合料发生了老化。主要表现为针入度减小、软化点有所上升、延度降低。沥青材料不是单体,主要是由油分、胶质、沥青质等组成。在生产作业和使用一段时间后,沥青的化学组分及性质也随之改变,以致使沥青变硬,降低粘性而产生龟裂,松散病坏(除
路基和路面基层质量问题外)。通过掺入适量的再生剂在混合料中,经过加热拌合产生物理化学反应,使旧沥青恢复路用性能(必要时增加少量新沥青),达到路用技术要求后实现再生利用目的。
四、雾封层预防性养护技术
雾封层作为高速公路早期预防性养护最有效的方法,在2004年《第二届全国公路科技创新高层论坛》上,把它作为养护新技术,在全国推广。
1.当沥青路面正常使用几年后,路面开始出现轻微疲劳龟裂、损失细骨料的现象,并且其渗水性大大提高,路面水会经过裂缝或细骨料损伤处(露骨处)进入到沥青混合料中,这进一步加速了路面的损坏。在这时期,路面处于基本完好时期,如果在这一时期不进行及时处理,会导致网裂、龟裂、坑洞等路面破坏。如何对以上的这些缺陷进行处理,方法很多,如微表处、薄罩面等,都各有优缺点,但总结起来,在这一阶段,最有效的方法是“雾封层技术”即“FOG SEAL”,且它的费用非常低廉。
2.经雾封层后,由于所用材料流动性比较大,可渗入到骨料缝中去,可流入到裂缝中去,对路面“输血”,从而恢复路表沥青粘附力,填补微小裂缝和空隙,防止路表水下渗,将路面性能维持2~3年时间,推迟造价更高的养护工程,提高了道路的经济效益。雾封层一般用于轻度到中度细料损失或松散的道路,对于开级配混合料出现松散时,雾封层可有效解决。无论低交通量道路还是高交通量道路均可使用雾封层。
3.道路经雾封层后:可更新和保护旧氧化沥青路面;填补小型裂缝和表面空隙;使低温下的路面免受损害;加深沥青路面的颜色;加大沥青路面与标线的对比度;防止开级配路面的松散。
路面雾封层技术处理路面渗水。沥青路面的绝大多数病害都是由于水的原因造成的,有效地预防路面进水是非常必需的,而路面雾封层技术是一种很直接、有效和经济的预防性养护措施。简单地说就是利用专用雾封层洒布车在沥青面层上喷洒一层薄薄的、高渗透性改性乳化沥青,以形成一层严密的防水层将路面封闭,起到隔水防渗、保护路面功能的原理,最大限度的减少路面的水破坏,加大路面骨料间的粘结力,由此延长其使用寿命,从而节约养护资金。
五、结语
预防性养护在国内发展起步晚,尚未得到充分发展,“重建设、轻养护”的思想观念根深蒂固,因此向公路管理者及其他相关人员贯彻预防性养护理念成为道路养护工作者的首要任务之一。对于不同的路面,其破坏类型及原因各不相同,而各种养护措施的机理、工艺、应用范围及其所达到的效果各不相同,例如雾封层主要封堵细小裂缝及表面孔洞,也可改善路面的松散、轻微干裂,但会引起抗滑性能的下降;微表处可增加路面平整度、进行车辙填充、恢复路面抗滑能力,等等。因此,选择合适的处置措施至关重要,否则,既浪费了资金,又达不到预期的效果,甚至会引起其他问题的产生。
第四篇:路面预防性养护
路面预防性养护
1.预防性养护的概念及意义
我国尚没有对路面预养护进行明确的定义,国外对路面预养护的定义也有多种描述。AASHTO公路标准委员会把路面预养护定义为“在不增加路面结构承载力的前提下对结构完好的路面或附属设施有计划地采取某种具有费用效益的措施,以达到保养路面系统、延缓损坏、保持或改进路面功能状况的目的”。《公路沥青路面预养护技术规程》在此基础上明确了我国的路面预防性养护定义,即在路面结构强度足够、路面状况尚好时就对路面有计划地采取养护措施,以达到保持或提高路面使用性能、延长路面使用寿命和减少路面周期养护费用的目的,简称预养护(PPM)。
美国crafco公司通过对几十万公里不同等级公路的调查得出结论:每投入1元公路预防养护资金,可节约3-10元病害处治资金。美国shrp公司的研究成果显示:在整个路面使用周期内,进行3-4次的预防性养护,可节约养护费用45%-50%。可见,路面预防性养护(简称预养护)能延长路面使用性能、提高路面行驶质量、节省路面养护资金、降低施工对交通的干扰、提升公众满意程度,是缓解养护压力的有效手段。
2.路基路面早期常见病害
沥青混凝土路面的常
见病害有:水损坏、裂缝、龟裂、车辙、波浪、松散、坑槽、沉陷、冻胀和翻浆、剥落、泛油。造成路面早期
破坏和损坏的原因多种多
样,可概括总结为以下几
点:路面结构设计问题、科
研工作滞后、超限超载等外
界因素、气候因素造成车辙
和推移、交通事故和车辆漏
油及千斤顶等人为因素、施工与养护因素。在我国的沥青混凝土路面早期破损现象中,裂缝和车辙破坏占总破坏的 80%~90%。
水泥混凝土路面的常见病害有:裂缝、断板、沉陷、拱起、掉角、错台、唧泥、板底脱空等病害。造成水泥混凝土板早期损坏的原因主要有以下几个方面:路基不均匀沉降导致水泥混凝土板断裂、错台;地表水从混凝土板接缝渗到基层表面,在行车反复作用下产生“泵吸唧泥”作用,使水泥混凝土板脱空而断裂;无序运输、私自改装、加重的超重车辆加速水泥混凝土路面板的疲劳破坏;由于材料级配欠佳,含泥量偏大,水泥品质不一,在水泥混凝土路面施工中留下隐患;不明智地违反规范进行施工,如在雨天或雨后路基尚处在湿软状况下铺装基层等。
公路路基常见的病害有:边坡病害、路基水毁、路基沙毁、公路翻浆。边坡的病害及其原因边坡的病害常见的有崩塌、落石、滑坡、坡面冲刷、坍塌、剥落和泥石流等。公路的水毁的形成主要有雪、地质原因;地形地貌原因;气象原因和环境破坏的原因。潮湿地段的路基在冰冻过程中,土基中的水分不断的向上移动聚集,引起路基冻胀。春融时,路基湿软,强度急剧降低,加上行车的作用,路面发生弹簧、鼓包、冒浆、车辙等现象发生,称为翻浆。在风沙地区,沙害使公路常见的病害。其危害主要表现为风蚀和风埋,其中尤其以沙埋为主。
3.预防性养护的时机选择
认识到公路路面和路基的常见病害和
形成原因后,我们就要有针对性的对病害进
行维修养护。掌握预防性养护的最佳时机是
实施预防性养护的重要工作。预防性养护工
作实施的太早会引起资源浪费,还会引起泛
油、车辙等问题;实施太晚则会导致路面结
构破坏。
通过对比大运高速公路调查,发现技术人员的目测判断对预防性养护时机的确定作用较大,下表为目测对路表特性分级依据。
调查过程中发现,构造深度与集料的脱落存在一定的相关性,即同一段段落构造深度越大,对应的集料脱落越严重。结合路段调查结果,发现构造深度0.7 mm左右为集料脱落程度的临界值。而当测点构造深度在0.8 mm以上,对应集料脱落严重,已经处于不利状况。综合考虑确定当构造深度处于0.7-0.8 mm时,为实施第一次预防性养护的临界时机。
调查中发现,当集料脱落继续加重,构造深度达到0.8 mm甚至更大时,路表将出现大量的微裂缝,这时一些粗集料也开始脱落,部分集料已经凌空,进而形成坑洞及坑槽,也加大了雨水进入引起水损坏的机会。所以,综合考虑实施微表处和薄层罩面的临界构造深度为0.8-1.0mm和>1.0mm。
此外提出一个新指标,即轮迹带构造深度与两轮迹带中间构造深度比,简称构造深度比TDR。由于本次调查路段使用年限均不太长,未检测到构造深度超大值,故根据路况的可能发展趋势,将不同预防性对策的临界值暂定为1.2-1.3、1.3-1.5、>1.5。本文推荐构造深度比仅作为参考指标。
4.预防性养护典型技术措施
在我国,上海和江苏的路面养护工作业绩较为突出。上海市2007年颁布实施《公路沥青路面预养护技术规程》(SZ-G-D01-2007),可为全国预防性养护工作提供参考指导。
注:表中所列使用年限是在交通量相对较大路段上,根据国外经验取值。
注:表中所列使用年限是在交通量相对较大路段上,根据国外经验取值。
5.公路养护机械设备
根据《公路沥青路面养护技术规范》追踪每100KM极具配备参考表,养护设备可分为日常养护机械、路面面层修复机械、压实机械和装运设备。公路养护机械设备包括:摊铺机、压路机、铣刨机、平地机、稀浆封层机、洒布车、沥青设备、划线设备、灌缝机、再生设备、路面养护车、除雪设备、碎石封层设备、石屑撒布机、开槽设备、抛丸机、水泥路面维修、清障车、清扫机、除草机械等。
第五篇:预防性养护心得体会
预防性公路养护的心得与体会
首先,必须了解公路路面病害及病害产生的原因。公路路面在车辆行驶的作用下和自然因素影响下,会发生很多公路病害,最常见的有:坑槽、车辙、波浪、松散、沉陷、啃边、翻浆等几种。
(一)路面坑槽和车辙是各个季节中路面时常出现的现象,原因是除平时养护不够,或路面铺筑时操作质量不好,经过行车碾压发生变形。这两种情况出现时,应及地按工序处理。
(二)路面波浪是由于路面铺筑质量不好,养护不善,在行车荷载作用下,产生有规则的起伏,形似“搓板”,不但影响车速,而且加快车辆结构厚度过薄,路面材料颗粒偏细,粘结料不足,施工时拌和不均匀,碾压不密实等都容易产生。
(三)路面松散是在天气干旱时发生,主要是由于铺筑路面时粘土料含量少,塑性指数低,材料拌和与分布不均匀,碾压不实,或平时养护工作做的不够造成的。此外,由于冰冻翻浆,经和车碾压,路面隆起开裂也将形成松散。
(四)沉陷是路基本身强度不足引起的,当大型车辆行驶到路面上,如其强度不足就会出现坑槽,车辙即深且多,或破坏面积很大且深达基层;或路面沉陷过剧,路基翻浆严重等情况,须进行局部或整段大修。
(五)路面啃边是由于养护不周,路肩缺土或路肩被水冲刷,车辆碾压沉陷和没及时填土养护,经车辆先靠边行驶、碾压造成的。出现啃边后应及时补救以免扩大,否则将来既耗材又费力。
(六)公路路基翻浆的形成是因公路大多都建在靠近农村和团场的农田地带,就是不靠农田的公路,农田冬季灌溉渗入路基底部,随着毛细水的上升,路基土层受水浸透而冻结。待春暖化冻时,路基土层内的水由上而下化解,化解的水继续向下渗透,如果路基土层属于透水性良好的材料,对路面不会产生在太太的影响,但在盐碱地带的路基,如果材料的透水性不好,在行车反复碾压下,路面出现“弹簧”现象,这种状况大部分出现在每年的二月底,严重阻碍交通,导致翻车、阻车,给公路运输造成的危害极大。其次,根治病害的办法。
(一)必须做到经常保持路面平整、坚实、整洁,对路面的本身变形,要事前做好预防、及时修理,使路面没有破损、裂纹,提高路面质量,延长使用年限,一般常做以下作:(1)经常保持路面清洁及时消除路面上的碎石、砖块、垃圾、粪便等杂物;(2)路面出现坑槽、裂纹、啃边应及时进行养护、修补,路面损坏严重时应进行被强、罩面或翻修;(3)边坡遇雨水冲刷坍塌时要进行及时培土和维修;(4)路肩经车辆碾压和牲畜踩踏出现下沉时要及时进行填土,保持油路不啃边;(5)有边沟的路段要保持边沟清洁以便畅通。
(二)对路面翻浆的处置。当路面出现翻浆时,采取的根治措施主要有两种:一种是“换土法”,一种是“打砂桩”。
1、换土法:公路路基由于常年受路边耕地水的侵蚀,每年春季出现路基翻浆,造成路面破损,随时间推移,翻浆越来越严重,导致阻车、滞留车辆,为了解决这种现状,尽快恢复路况,可采取“换土法”来处治该路段翻浆的路基,具体施工方法是:为了不影响通车,先开挖半边路基,一直挖到路基土底层约1.5米深,将翻浆土全部挖除,最底层50里米厚采用5厘米以下粒径的天然砂砾分层填筑夯实,中间50厘米用粒径次之的天然砂砾分层填筑夯实,最上一层50厘米厚用75%的天然砂砾与25%的粘土掺配、拌匀分层填筑夯实,在其上可做沥青路面。
2、打砂桩:其具做法:在路面纵横每2平方米挖一直径为50厘米,深1米的坑,为便于行车,采用半边施工,在坑内80厘米厚分层填筑天然砂砾并夯实,上面20厘米采和符合做级配层的天然砂砾80%掺配20%粘土,拌匀填筑夯实,在上可直接做沥青路面。
(三)对路面坑槽、松散、破裂、啃边等病害的处理。可挖去路同的损坏部分,将路基下部垫入砾石、洒水、夯实后,洒上冷底子油,将钳缝处刷入沥青,将沥青料拌合好后进行修补碾压密实,一般分为两层,下部为0.5—2.5cm沥青拌合料,厚度2.5—3cm,上部为中粗砂和0.5cm,绿豆砂拌合料,厚为0.5—0.8cm,通过修补、碾压成形即可通车。
(四)对公路桥涵要进行不定期的养护,保证桥涵畅通、无杂草,发现桥涵损坏时要及时上报主管单位进和维修,阻断通车时要设好安全标记,以防发生交通事故,每年对公里碑、路缘石、桥栏杆要进行两次粉刷,对损坏和缺少的标志牌要进行补齐和更换,保证有明显醒目的公路标志。
总之,加强预防性公路养护对提高公路的抗病害能力及节约养护资金起到非常重要的作用,让我们养护工人为建设社会主义贡献出自己的一份力量、为全面建设小康社会尽心尽力。
预防性公路养护心得体会
李菊美
1预防性养护与传统养护的区别
传统的养护观念是:养护工作一般在公路设施出现明确病害或已部分丧失服务功能的情况下,再采取相应的功能性或结构性恢复措施。这种条件下的养护带来的两个方面的问题,一是公路设施出现病害后,对其服务功能的影响,导致了社会使用成本的增加;一是错失了公路设施在病害刚出现时可能通过适当处治措施防止或延缓病害发生、发展的时机。而预防性养护是一种新的公路养护理念,是改变传统的养护观念和习惯,在公路路况良好或是病害发生初期,即对其进行养护,不让病害向更深层次发展,从而到达延长公路使用寿命、保持公路完好、提高公路质量、降低公路养护成本、延长中修或大修期限目的的作业方式和实用手法。
预防性养护虽在投入资金上要早于现有养护模式,但其投入的产出(包括社会效益)要大于现有养护模式,并且在一个较长的使用年限内,总的养护投入也有可能低于现有养护模式。2预防性养护的目的和意义
我国的公路部门是国家事业机关,承担着社会服务的基本任务。在资金投入与产出方面,不仅要考虑本部门的费效比,还必须综合考虑社会成本与效益。因此,预防性养护更能体现公路部门养护工作的性质并达成其目的。这对于延长公路使用寿命、降低公路寿命周期成本,提高公路服务水平和资源利用效率具有重要的意思。
预防性养护技术在经济发达国家的应用已较普遍,在我国刚刚起步。2006年全国公路养护管理工作会议从贯彻落实科学发展观、建设节约型行业的高度,明确提出要充分认识到推行预防性养护的重要性和紧迫性,加快预防性养护政策和相关技术研究,采取有效措施,从而实现全寿命周期公路养护成本最小化和社会效益最大化。3预防性养护的内容和特点 3.1养护时机合理
沥青路面在其寿命周期内可分为三期:a.建成投入使用开始,沥青逐渐被氧化、损耗;b.沥青路面出现微小裂缝、小坑槽或脱皮现象;c.路面出现较大面积裂缝,并贯通形成龟裂,最终出现结构问题。路面预防性养护是对高速公路路面采取一种高标准的养护方式,要求在路面尚处于良好状态时,即路面处于第一阶段时开始采取保护性养护措施,把病害消灭在萌芽状态,使路面始终处于良好的服务状态。3.2养护周期规律
预防性养护标准高,而路面使用性能随时间变化逐渐下降。因此必须周期性实施养护措施,即定期开展路况调查,采集路况数据,进行分析与评价,当路面使用性能降到预定标准时,及时实施养护策略,恢复路面服务功能,如此循环往复。一般高速公路要求每年进行一次路况检测,实施预防性养护可增加检测频率,特别是对常巡查中发现病害的路段作专项检测与评价,根据分析、评价结果实施养护措施。沥青路面在一个寿命周期内实施六次以上全路面预防性养护,可取得良好的经济效果,同时保持路面较好的服务功能。其周期短,即养护
频率高。