陳琛
(河北省公路事業(yè)發(fā)展中心,河北 石家莊 050051)
路面作為農(nóng)村公路主要的功能部位,其使用情況與路面狀況具有密切關(guān)聯(lián)。路面使用頻率越高,病害出現(xiàn)的可能性就越大。對(duì)于路面裂縫面積不大、坑槽數(shù)量較少,波浪和泛油面積少的路面病害,可以采用微表處技術(shù)對(duì)其進(jìn)行養(yǎng)護(hù)處理。微表處技術(shù)是指將聚合物改性乳化瀝青稀漿封層攤鋪到原有的路面上,減少原有路面病害的發(fā)展,具有施工速度快、交通影響小、節(jié)約成本等特點(diǎn),能夠顯著提高公路養(yǎng)護(hù)效率,延長(zhǎng)公路的使用壽命。
某農(nóng)村公路原設(shè)計(jì)為水泥混凝土路面,隨著沿線交通量的不斷增加,對(duì)本路段進(jìn)行了全線水泥路面“白改黑”改造施工。自本路段“白改黑”改造后已通車運(yùn)營(yíng)多年,路面又出現(xiàn)了大量病害問題,主要表現(xiàn)為裂縫、小型坑槽、波浪和泛油等。針對(duì)出現(xiàn)的病害,采用微表處技術(shù)對(duì)其進(jìn)行處理。
縱向裂縫和網(wǎng)狀裂縫是該農(nóng)村公路瀝青路面裂縫病害的主要類型??v向裂縫主要是因?yàn)槭┕挝辉谶M(jìn)行農(nóng)村公路路基施工過程中,所使用的各種施工材料質(zhì)量與相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)差距較大,材料不合格導(dǎo)致路基在吸水膨脹之后出現(xiàn)了內(nèi)部張力超過表面張力的現(xiàn)象,從而引起路面縱向開裂。農(nóng)村公路路面由于未能嚴(yán)格遵循相關(guān)要求進(jìn)行工程施工,或者材料的碾壓指標(biāo)未能達(dá)到工程既定的標(biāo)準(zhǔn)要求,致使出現(xiàn)局部的沉降,最終帶來了路面裂縫問題。此外,在路面上層、下層清理工作未能全面落實(shí)的情況下,部分質(zhì)地較軟的土質(zhì)保留在上層和下層路面之間,導(dǎo)致路面基層和面層之間的吻合度較低,很容易帶來上層和下層路面的松動(dòng),一旦遭遇長(zhǎng)時(shí)間的雨水沖刷以及重型車輛的碾壓,就會(huì)導(dǎo)致裂縫的發(fā)展。
導(dǎo)致坑槽病害出現(xiàn)的原因是多方面的,首先,在該農(nóng)村公路建設(shè)完成并正式投入運(yùn)營(yíng)之后,部分車輛運(yùn)行過程中會(huì)有一些沙粒夾雜在車胎的花紋中,在車輛自身重量的碾壓下,這些砂粒就會(huì)導(dǎo)致瀝青路面坑槽的出現(xiàn)。然后,在農(nóng)村公路瀝青路面正常運(yùn)營(yíng)的過程中,如果車輛處于一種高速行駛的狀態(tài),油箱中的汽油或柴油出現(xiàn)一定程度的滴落現(xiàn)象,很容易對(duì)瀝青材質(zhì)的路面表面產(chǎn)生侵蝕,從而降低瀝青和路面之間的黏結(jié)力,最終形成坑槽。最后,在瀝青路面鋪設(shè)過程中,需要針對(duì)瀝青鋪設(shè)工作溫度進(jìn)行嚴(yán)格的控制,而一旦溫度控制失靈,則很容易帶來瀝青材料、路面之間壓實(shí)程度不足的問題,再加之車輛反復(fù)持續(xù)的碾壓,加大了瀝青路面坑槽病害的出現(xiàn)概率。
農(nóng)村公路瀝青路面出現(xiàn)了波浪形起伏的問題,最為主要的原因是在鋪設(shè)瀝青材料的過程中,所選擇的處理方法不夠恰當(dāng)。在農(nóng)村公路正式進(jìn)入施工階段之后,瀝青路面表面材料的鋪設(shè)需要先針對(duì)下層的路面進(jìn)行處理,具體包括對(duì)其表面存在的雜物進(jìn)行清除,一旦出現(xiàn)雜質(zhì)殘留的問題,也會(huì)導(dǎo)致上層瀝青路面和下層路面之間的黏結(jié)力下降。
瀝青路面的泛油病害主要出現(xiàn)在氣溫相對(duì)較高的夏季,農(nóng)村公路瀝青路面在鋪設(shè)過程中,如果所選用的混合料配比不符合要求,很容易在遭受陽光長(zhǎng)時(shí)間暴曬之后,加速其中瀝青材料的揮發(fā),最終引起泛油問題。除此之外,如果瀝青材料的性能指標(biāo)和當(dāng)?shù)氐臍夂驐l件特征完全不相適應(yīng),同樣也會(huì)在外界客觀自然環(huán)境的影響下引起泛油問題的發(fā)生。
針對(duì)該農(nóng)村公路路面出現(xiàn)的裂縫、坑槽、波浪和泛油等病害,結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際情況,決定采用微表處技術(shù)對(duì)其進(jìn)行養(yǎng)護(hù)處理。微表處養(yǎng)護(hù)技術(shù)的特點(diǎn)如下。
微表處技術(shù)對(duì)于施工條件限制較少,所使用的施工機(jī)械設(shè)備也較少,其所用的攤鋪車可以在進(jìn)行混合料拌和的同時(shí)進(jìn)行攤鋪?zhàn)鳂I(yè),從而有效縮短了施工所用時(shí)間,同時(shí)路面完成養(yǎng)護(hù)后,微表處可以快速成型,使交通在更短的時(shí)間內(nèi)得到恢復(fù),避免對(duì)交通造成影響。
將微表處技術(shù)合理運(yùn)用到農(nóng)村公路路面養(yǎng)護(hù)中,能夠有效降低路面發(fā)生損害的概率,同時(shí)也能確保路面抗滑性能得以提高。而且應(yīng)用微表處技術(shù),能在一定程度上提高路面行車的舒適度。
利用微表處技術(shù),也能降低施工人員的工作難度與工作壓力,而且,無論是材料還是設(shè)備的使用量都不大,施工造價(jià)不高,人工成本、機(jī)械設(shè)備成本、材料成本都較低。
該農(nóng)村公路瀝青路面微表處養(yǎng)護(hù)技術(shù)的應(yīng)用過程中,不需要對(duì)整個(gè)路面進(jìn)行破碎處理,只需要對(duì)坑槽等進(jìn)行局部修補(bǔ)后,將聚合物改性乳化瀝青稀漿封層攤鋪到原有的路面上,對(duì)周圍的環(huán)境污染小,不會(huì)造成對(duì)地下水等周圍環(huán)境的污染。
骨料是微表處技術(shù)中最主要的構(gòu)成物,占比85%以上,骨料質(zhì)量對(duì)微表處技術(shù)的效果具有決定性的作用。骨料需要質(zhì)地堅(jiān)硬,不含泥土雜質(zhì),滿足農(nóng)村公路路面的各項(xiàng)指標(biāo)要求。要對(duì)骨料進(jìn)行多次篩選,以保證骨料起到良好的骨架作用,若含泥量較高或質(zhì)量較差,會(huì)導(dǎo)致封層強(qiáng)度和混合料高溫穩(wěn)定性能下降,通過摻入必要的骨料確保密實(shí)度和黏性達(dá)到要求。在室內(nèi)拌和試驗(yàn)中,要合理控制骨料的大小,避免造成混合料之間的空隙過大,而且若骨料比表面積較大,在拌和時(shí)會(huì)引發(fā)離析現(xiàn)象,而且大顆粒的骨料會(huì)快速沉淀,無法達(dá)到黏稠的狀態(tài),不滿足微表處理的要求,所以在進(jìn)行混合料級(jí)配設(shè)計(jì)時(shí),必須做好骨料的合理選擇。
要嚴(yán)格控制好砂當(dāng)量,使用不低于45%的集料砂量展開相應(yīng)的濕輪磨耗試驗(yàn),如果濕輪磨耗值比較大,這也就代表砂當(dāng)量比較低。如果砂量太低,那么改性劑的效果將會(huì)受到較大的影響。
在進(jìn)行農(nóng)村公路微表處施工時(shí)會(huì)使用瀝青材料。瀝青材料是一種特殊的黏結(jié)材料,但是改性乳化瀝青又有一些新的特征,它的特征主要由改性劑和乳化劑所決定。在進(jìn)行微表處施工時(shí),要想更快實(shí)現(xiàn)通車,需要確保乳化劑可以實(shí)現(xiàn)快凝,因此,必須使用陽離子乳化劑,最大限度降低對(duì)瀝青性能的影響。另外,在進(jìn)行改性劑選擇時(shí),還要根據(jù)實(shí)際的氣候以及交通條件來確定。
在農(nóng)村公路微表處施工之前,首先,需要做好安全施工的準(zhǔn)備,在施工前需要配置安全隔離區(qū)域,強(qiáng)化施工養(yǎng)護(hù)的安全性,做好技術(shù)培訓(xùn),確保施工人員的綜合素質(zhì)過硬,職業(yè)道德良好,要配置相關(guān)的安全指揮員和車輛調(diào)度員。其次,由于微表處施工的過程中會(huì)使用機(jī)械設(shè)備,需要加強(qiáng)對(duì)這些機(jī)械設(shè)備的保養(yǎng),確保機(jī)械設(shè)備符合施工要求。再次,攤鋪材料的配比要符合設(shè)計(jì)需要,在施工前期做好科學(xué)方案,合理確定混合料配比。另外,對(duì)于破損路面需要進(jìn)行及時(shí)修補(bǔ),在破損路面上如果出現(xiàn)比較大的裂縫或坑槽,要先進(jìn)行局部修復(fù)后方可開展微表處施工。最后,要做好路面的清潔,對(duì)路面表面出現(xiàn)的雜物、泥塊全面清除,可以利用高壓水槍進(jìn)行沖洗,如果路面有大量的油污殘留,需要快速清除,避免油污影響路面與微表處的黏結(jié)效果。
在混合料攤鋪施工過程中,需要開展規(guī)?;瘮備伿┕ぃ紫?,攤鋪車的速度需要嚴(yán)格控制,在設(shè)定值內(nèi)確保攤鋪路面的整潔性。在攤鋪施工中要加強(qiáng)清潔和質(zhì)量檢查,如果出現(xiàn)漏鋪或者鋪攤過于粗糙的問題,需要及時(shí)補(bǔ)鋪。其次,需要施工人員實(shí)時(shí)關(guān)注集料的整體狀態(tài),尚未成型的混合料在攤鋪后遇到雨水要鏟除掉,保證集料在攤鋪過程中不出現(xiàn)離析或者乳液分層等情況。再次,需要根據(jù)道路的實(shí)際情況選擇合適的集料,當(dāng)其中的一種集料使用完畢之后,需要馬上關(guān)閉集料的出口,等到其中的材料全部使用完畢之后,攤鋪車才能停止前進(jìn)。另外,在微表處施工完畢后,應(yīng)該利用壓路機(jī)進(jìn)行多次碾壓,并且通過灑水來防止粘黏的問題,在常規(guī)微表處施工時(shí),要盡可能在施工4h后才開放交通。在農(nóng)村公路路面施工完成后要禁止一切車輛通過,以確保養(yǎng)護(hù)效果。
在進(jìn)行農(nóng)村公路微表處養(yǎng)護(hù)作業(yè)的前期,要對(duì)微表處技術(shù)的適用性進(jìn)一步分析,才能夠很好地判斷該技術(shù)能否達(dá)到作業(yè)要求。因此,需要做好路面的調(diào)查分析工作,進(jìn)一步了解路面存在的各種病害問題,確定科學(xué)合理的養(yǎng)護(hù)方案。由于該農(nóng)村公路出現(xiàn)的裂縫、坑槽、波浪和泛油病害不是特別嚴(yán)重,還不需要進(jìn)行全面的碎石化處理,采用微表處養(yǎng)護(hù)技術(shù)就可以達(dá)到預(yù)期的效果,故采用微表處技術(shù)對(duì)該農(nóng)村公路進(jìn)行養(yǎng)護(hù)。
在農(nóng)村公路微表處施工開展之前,需要針對(duì)不同區(qū)域制訂施工方案,明確施工的進(jìn)度和步驟,做好提前規(guī)劃,為后續(xù)的工程項(xiàng)目施工管理提供重要保障。在農(nóng)村公路微表處項(xiàng)目施工開展中,由于不同的階段會(huì)面臨不同的施工問題,管理人員需要嚴(yán)格按照相關(guān)的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和操作流程進(jìn)行處理,加強(qiáng)對(duì)農(nóng)村公路微表處施工項(xiàng)目的準(zhǔn)確判斷,在最短的時(shí)間內(nèi)獲取施工資源,從而有效避免對(duì)后續(xù)施工造成影響。另外,在農(nóng)村公路微表處施工管理中,要完善管理制度,并且對(duì)比不同公路項(xiàng)目的實(shí)際要求,采取科學(xué)高效的施工管理措施,在實(shí)際施工中應(yīng)盡可能避免出現(xiàn)質(zhì)量問題,確保施工流程得到全面優(yōu)化,材料之間的配比符合施工要求,加強(qiáng)路面施工養(yǎng)護(hù)管理,提前與施工人員做好技術(shù)交底工作。
合理制定該農(nóng)村公路微表處養(yǎng)護(hù)施工的安全質(zhì)量準(zhǔn)則,要求相關(guān)人員對(duì)工作盡職盡責(zé),不得忽視規(guī)范內(nèi)容,認(rèn)真執(zhí)行,落實(shí)養(yǎng)護(hù)作業(yè)策略,進(jìn)行人員培訓(xùn),確保微表處養(yǎng)護(hù)技術(shù)的運(yùn)用效果,保證路面的質(zhì)量安全,實(shí)現(xiàn)公路建設(shè)的最大效益。
(1)做好施工現(xiàn)場(chǎng)的跟蹤檢查。對(duì)于微表處養(yǎng)護(hù)實(shí)際作業(yè)的全面控制工作必須從現(xiàn)場(chǎng)開始進(jìn)行管控,包括涉及的各類材料以及運(yùn)用到的各類機(jī)械設(shè)備都必須符合標(biāo)準(zhǔn)要求,從根本上保證養(yǎng)護(hù)作業(yè)的順利進(jìn)行,處理好路面病害,完成養(yǎng)護(hù)作業(yè)。
(2)落實(shí)施工質(zhì)量檢測(cè)。農(nóng)村公路采用微表處養(yǎng)護(hù)技術(shù),通過施工質(zhì)量檢驗(yàn)和檢測(cè),嚴(yán)格把控微表處作業(yè)的質(zhì)量。施工作業(yè)期間,對(duì)配制的混合料、攤鋪?zhàn)鳂I(yè)參數(shù)等進(jìn)行相應(yīng)的檢查,檢驗(yàn)微表處施工作業(yè)能否達(dá)到要求。
養(yǎng)護(hù)工作對(duì)農(nóng)村公路的安全性和穩(wěn)定性具有十分重要的作用,也是保障交通安全的重點(diǎn)。微表處技術(shù)施工就能夠有效提高農(nóng)村公路養(yǎng)護(hù)的整體質(zhì)量,施工方便、養(yǎng)護(hù)成本低,而且能減少對(duì)公路交通產(chǎn)生的影響。該農(nóng)村公路在采用微表處技術(shù)施工一年后,經(jīng)現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查,未出現(xiàn)裂縫、坑槽、波浪和泛油等病害,只局部有少量的縱向裂縫。表明此微表處養(yǎng)護(hù)技術(shù)效果理想,達(dá)到了預(yù)期的目標(biāo),可有效提高該農(nóng)村公路的使用壽命。