缩略图

城市沥青道路路面养护及铣刨维修施工技术研究

作者

徐卞

淄博市交通建设发展中心 山东淄博 255022

引言

城市沥青道路作为城市交通的主动脉,其路况优劣直接关系到行车安全、舒适度及使用寿命,然而受气候变化、交通压力及材料老化等多重因素影响,沥青道路经常出现裂缝、车辙、坑槽等病害,不仅影响通行质量,更增加维修成本。因此,有效养护与维修城市沥青道路,成为当前道路管理领域亟待解决的问题。基于此,该文拟对城市沥青道路路面养护及铣刨维修施工技术展开研究。

1 城市沥青道路路面养护

1.1 灌缝

在公路沥青路面预防性养护施工过程中,施工单位经常会选择灌缝技术。在公路施工过程中,在裂缝中灌入新型密封材料,避免在路面结构的内部渗入水分,破坏公路路面结构。密封材料常采用改性沥青,充分搅拌灌缝料和改性沥青,然后将其喷涂在路面裂缝位置。因环境因素、交通荷载、温度因素等,在较大程度上影响沥青路面裂缝,故在灌缝过程中,公路沥青路面裂缝需要保持干燥,若不干燥,应采用加热设备处理。灌缝应使用专用灌缝机,以保证施工质量。在灌缝施工过程中,需要对车辆行驶速度进行严格控制,可以减少发生事故。对于灌缝材料,在对其进行加热过程中,施工单位需要严格控制灌缝料的温度。灌缝的施工主要是提高接缝的密闭性;在对裂缝进行修补过程中,施工人员需要严格控制路面的平整度,仔细检查处理,若不符合规范要求,需重新修复路面。

1.2 路面加热

首先,修复路面前,设置传感器、监控器实时监测现场信息,明确裂缝具体位置及类型,整合后收录于工程资料库,为后期修复工作提供可靠的数据基础。其次,在现场标注裂缝位置,根据类型划分多个修复阶段。最后,严格控制加热温度,防止温度偏高导致混合料二次老化。第一次加热温度控制在 130~140C ,第二次加热温度控制在140 ~ 170℃,第三次和第四次加热温度控制在 180C 。该项目共采用两种加热器,一是红外线式加热器,二是热风循环式加热器,共同使用以加强作业质量。

1.3 路面养护

针对该工程的病害情况,采用稀浆封层技术进行路面养护,该技术通过精确的比例(乳化沥青∶矿料∶填料∶水 =1.5:6:1.5:1 )拌和材料,并均匀摊铺于路面上,从而有效封闭裂缝,提升路面的防水和抗滑性能。在养护过程中,封层厚度 h 和材料比例是关键参数,封层厚度 h 可根据道路的破损程度进行计算,确定该参量的计算公式为:

h=kx(D-d)(1)

式中:k——经验系数;D——道路设计时的标准厚度( mm );d—当前道路的平均厚度( mm )。为确保路面养护施工的质量,在对道路沥青混合料进行平整后,应立即开始路面养生工作。养生时间通常控制在2 ~ 5d,若天气条件较为炎热,建议将养生时间调整为 3d 。在沥青稳定再生层上铺设一层土工布,并确保在养生期间土工布始终保持湿润状态。此外,养生期间道路应限制重车通行,其他车辆行驶车速需控制在50km/h 以下,待道路沥青稳定再生层的含水量降至 2% 以下时,方可撤下土工布,至此完成该道路工程沥青路面的养护工作。

2 城市沥青道路铣刨维修

2.1 施工准备

(1)病害调查与评估。在进行铣刨维修施工前,应对沥青路面的病害情况进行详细的调查与评估。通过实地勘察、路面检测设备(如路面弯沉仪、平整度仪等)检测以及查阅相关资料等方式,全面了解路面病害的类型、分布范围、严重程度以及路面结构状况等信息。根据病害调查结果,制定合理的铣刨维修施工方案,确定铣刨的范围、深度以及修复材料的选择等。(2)施工设备与材料准备。根据施工方案,准备好所需的施工设备,如铣刨机、摊铺机、压路机、运输车辆等,并确保设备性能良好,能够正常运行。铣刨机应根据路面铣刨的宽度、深度等要求选择合适的型号,且具备自动控制铣刨深度的功能,以保证铣刨精度。同时,要准备好足够数量的修复材料,包括沥青混合料、黏层油、封层材料等。沥青混合料的配合比应根据路面结构要求和当地的气候条件等因素进行设计,并经过试验验证,确保其各项性能指标符合规范要求。

黏层油和封层材料应选择质量可靠、与原路面和修复材料兼容性好的产品。(3)交通组织与安全措施。由于铣刨维修施工会对道路交通造成一定影响,因此需要制定合理的交通组织方案,确保施工期间交通的顺畅和安全。在施工区域设置明显的交通标志和标线,如施工警示标志、限速标志、导向标志等,引导车辆有序通行。必要时,可采用封闭车道、设置临时便道等方式,减少施工对交通的干扰。

2.2 基于沥青就地再生的病害修复

将再生的沥青混合料运输至施工现场后,利用摊铺机进行铺设作业,无需预热。在摊铺之前,需对摊铺机的操作参数进行调节,当摊铺机就位后,需安装并调整基准梁,确保在无其他不良影响的情况下,将摊铺机的振动频率幅度调节至合适的范围,使摊铺层的压实度达到 90% 以上。摊铺过程中,应采用高频低幅的方式,确保连续均匀地摊铺,需将摊铺速度控制在 10~20m/min 以内,并将沥青再生层的松铺系数维持在 1.2左右。对于施工中出现的局部离析等问题,需及时处理,同时应安排专人跟踪检查各种质量问题,如厚度、坡度等,一旦发现问题,应立即进行处理。对摊铺完成的再生沥青混合料,需进行 2~3 次碾压作业,在进行压实时,要根据路面的过振情况来调节压实次数。此外,压实期间还需根据表面含水率来确定是否进行补水,碾压时应遵循从下往上、由外向内的顺序,禁止在刚铺好的路面上转弯、左右移动或急停等操作,以防止车辙的产生。

2.3 碾压施工

碾压施工是保证沥青路面压实度和平整度的重要手段。碾压过程一般分为初压、复压和终压三个阶段。初压应在沥青混合料摊铺后尽快进行,采用双钢轮压路机静压 1-2 遍,碾压速度控制在 1.5-2.5km/h 之间,驱动轮面向摊铺机,从外侧向内侧、从低向高进行碾压,相邻碾压带应重叠 1/3-1/2 轮宽,以确保路面的初始压实度和平整度。复压应紧跟初压进行,采用重型轮胎压路机或振动压路机进行碾压,碾压遍数根据沥青混合料的类型和压实要求确定,一般为4-6 遍,碾压速度控制在 3-5km/ h 之间,通过复压进一步提高路面的压实度。终压应采用双钢轮压路机静压 2-3 遍,消除路面的轮迹,使路面表面平整、光滑,终压温度应符合规范要求,一般不低于 90℃。在碾压过程中,要注意控制压路机的喷水装置,避免喷水过多或过少,影响碾压效果。

结语

综上所述,在公路沥青路面养护施工中,采取有效的预防性养护措施至关重要。这些措施能有效避免路面病害,降低安全隐患,延长公路使用寿命,提高经济效益。本文对公路沥青路面常见病害的预防性养护对策进行了深入探讨,期望能为其他类似工程提供参考,助力公路养护工作的科学开展,提升公路的整体服务水平。

参考文献

[1] 时杰 . 维特根 W380CR 泡沫沥青就地冷再生技术首次在辽宁省成功应用 [J]. 交通世界 ,2023(25):1-2.

[2] 张军 . 沥青路面就地冷再生技术在普通国省干线公路养护中的实践研究 [J]. 运输经理世界 ,2023(1):137-139.

[3] 虞将苗 , 马远跃 , 张园 , 等 . 高粘 SBS 改性乳化沥青就地冷再生混合料抗裂性能评价 [J]. 材料导报 ,2022(16):46-52.