- DOI:
10.13738/j.cnki.acc.qklw60536
- 专辑:
科学Ⅰ辑;信息科技
- 专题:
信息、科学;综合科技
- 分类号:
G90;N92
摘要:公路沥青路面是交通运输网络的骨干,服役状况决定着路网的通行效率、行车舒适度以及使用寿命。早期病害出现后,会对路面结构完整性造成一定的影响,进而加大养护费用,所以对早期病害成因进行分析,并开展综合养护技术研究具有十分重要的现实意义。本文根据公路沥青路面工程的实际,对早期病害的主要原因进行系统的整理,提出相应的综合养护技术方案,通过对各种技术应用逻辑和实施要点的阐述,为提高沥青路面的耐久性、合理调配养护资源、促进公路养护行业高质量发展提供理论依据和实践借鉴。
关键词:公路沥青路面;成因分析;综合养护技术
引言:伴随着我国交通运输业的飞速发展,公路沥青路面由于具有行车舒适、施工方便、适应性强等特点,在各级公路建设中得到了广泛的应用。沥青路面的长期稳定服役是保证路网畅通、提高运输效率的前提,在长期使用过程中,由于各种因素的影响,路面易产生早期损伤,如果不及时养护,会造成结构损坏。开展公路沥青路面早期病害成因分析和综合养护技术研究,可以提前规避病害的发展风险,延长路面的使用寿命,符合“建养并重”的公路建设理念,对推动公路养护事业的规范化、科学化发展有着十分重要的意义。
一、公路沥青路面早期病害研究价值
开展公路沥青路面早期病害成因及综合养护技术研究,有着十分明显的工程实践意义和行业发展意义。从工程实践角度出发,可以明确地了解早期病害产生的过程,为路面的设计、施工和养护提供科学的指导,降低养护费用,提高路面的服役质量,保证行车的安全和舒适。
二、公路沥青路面早期病害核心成因
2.1材料性能适配性不足
沥青路面材料性能是决定其服役稳定性的基础,材料性能不匹配是造成早期病害的主要原因。沥青结合料的流变特性同使用环境不相适应,会造成路面在温度改变、荷载作用下性能衰退,影响路面结构整体性。集料的物理性质及级配设计不合理,会使混合料骨架结构强度下降,影响路面抗变形能力和抗水侵蚀能力。沥青和集料间的黏附性不足,会造成混合料界面结合不紧密,在长期使用中易出现分层、剥离等现象,逐渐发展成早期损伤,影响路面的正常服役。
2.2施工工艺管控欠缺
施工工艺的规范控制是保证沥青路面施工质量的重要环节,施工过程中任何一个环节的控制不到位都会给早期病害留下隐患。混合料拌和时温度控制不当会降低沥青的性能稳定性,拌和不均会造成混合料质量差异,影响路面整体强度。摊铺作业中摊铺速度波动、摊铺厚度不均会造成路面平整度不够,局部受力不均,长期使用后容易造成损伤。碾压工艺参数控制欠缺,会造成路面压实度不够,空隙率不达标,增大水侵蚀和荷载损伤的危险,逐渐发展成早期病害。
三、公路沥青路面综合养护技术
3.1材料性能优化养护技术
对由于材料性能不适应造成的早期病害,可以采用材料性能改善养护技术,从源头提高路面抗损伤的能力。根据路面使用环境和荷载要求,对沥青结合料进行选择和改性处理,提高沥青的高温稳定性和低温抗裂性以及抗老化性,提高沥青与使用环境的适应性,高温多雨地区采用针入度小、软化点高的沥青结合料,配合SBS改性剂提高抗车辙、抗水损害能力,在寒冷地区采用低温延度好的沥青,降低低温开裂风险。优化集料级配设计,合理搭配不同粒径的集料,形成稳定的骨架密实结构,提高混合料强度和抗变形能力,严格控制集料压碎值、磨耗值等指标,保证集料质地坚硬、颗粒均匀,根据路面设计等级调整级配曲线,使混合料空隙率在合理范围内。采用新型粘结材料,提高沥青和集料的粘附性,提高混合料的界面结合强度,在沥青中加入抗剥落剂或者对集料进行预拌处理,改善沥青和酸性集料的粘附效果,减少分层、剥离等现象的发生,延长路面的使用寿命,同时根据路面使用工况,定期检测路面材料性能,根据性能衰减情况及时补充优化措施,保证材料性能一直满足服役要求。
3.2施工质量强化养护技术
施工工艺控制不到位所造成的早期病害,需依靠施工质量加强养护技术来弥补施工过程中存在的质量缺陷。建立全过程施工质量管控体系,对混合料拌和、运输、摊铺、碾压等各个环节进行严格控制,规范工艺参数,保证施工质量满足规范要求,拌和环节严格控制拌和温度,保证拌和时间充足,保证沥青与集料充分融合,运输过程中做好保温措施,防止混合料温度快速下降影响摊铺质量。摊铺作业中控制摊铺速度稳定,用摊铺机匀速摊铺,配备专人实时监测摊铺厚度,及时调整摊铺机熨平板高度,保证摊铺厚度均匀一致,清理摊铺过程中产生的杂物,防止杂质混入影响路面的整体性。碾压工艺参数控制欠缺,会造成路面压实度不够,空隙率不达标,因此应根据混合料种类选择合适的压路机,合理控制碾压速度、碾压遍数和碾压温度,保证压实度符合设计要求。对施工过程中出现的质量隐患及时采取相应的补救措施,如压实度不够的区域补压,摊铺厚度不均匀的区域修整,减少质量缺陷的留存。加强施工后养护控制,合理安排养护时长,保证养护时间充裕,养护期间不得有车辆通行,防止路面强度降低及早期损坏的发生。
3.3全周期预防性养护技术
预防性养护能有效减少早期病害发生率,延长路面使用年限,所以必须构建起全方位预防性养护技术体系,将养护理念由被动转向主动。建立路面健康监测体系,用专业的检测设备定期对路面性能进行全方位检测,检测内容有路面平整度、压实度、裂缝宽度、车辙深度等指标,建立路面健康档案,及时掌握路面的服役状况,准确找出早期损伤隐患,做到早发现、早处理。根据不同的潜在隐患采取相应的预防性养护措施,对细微裂缝进行封缝处理,用专用封缝材料清理裂缝内杂物后均匀灌注,保证封缝密实,防止雨水渗入加重病害;对表面磨损的区域进行封层养护,采用稀浆封层或者微表处技术,提高路面的抗滑性和防水性,减缓路面的老化速度。根据路面服役年限及性能衰减规律来制订科学的预防性养护计划,按照路面等级、交通量大小、使用环境等要素来合理确定养护周期和养护方法,避免过度养护造成资源浪费,也不可避免养护不及时导致病害恶化。加强养护人员的业务培训,保证养护工作的规范化开展,利用智能化养护设备来提高养护效率和质量,使养护资源得到合理的分配,整体上提高路面的长期服役稳定性。
四、结论
公路沥青路面早期病害的产生是由材料性能、施工工艺等诸多因素共同造成的,对路面耐久性进行综合养护技术研究,对于提高路面耐久性、改善养护工作有着十分重要的意义。材料性能不匹配、施工工艺控制不到位是早期病害的主要原因,对应的材料性能优化、施工质量提升、全周期预防性养护三项技术,可以形成全方位的综合养护体系,有效地避免早期病害的发展,延长路面的使用寿命。研究成果可以充实公路沥青路面养护技术理论,为工程实践赋予科学指引,推进公路养护行业向着规范化,科学化,绿色化方向前进,助力交通基础设施高质量运维。
五、参考文献
[1]汪东亚.沥青路面早期病害成因分析与预防性养护技术研究[C]//中国智慧工程研究会.2025可持续工程设计与实践经验交流会论文集.浙江荣腾建设有限公司;,2025:273-275.
[2]王庆文. 公路沥青路面病害分析及养护方案设计[J].交通世界,2025,(24):32-34.
[3]李开华. 沥青路面病害成因及预防性养护技术研究[J].工程技术研究,2025,10(16):129-131.
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