沥青路面预防性养护心得体会
沥青路面预防性养护介绍
道路设施预防性养护是一种新理念,是指道路养护单位在路基、路面、桥涵、隧道,以及其他设施结构良好或病害、损坏发生初期,即对其进行养护,延缓病害、损坏发生或进一步扩大,从而达到延长道路使用寿命、提高运行质量和服务水平、降低周期寿命成本的目的,延缓中修或大修期限的一种养护方式。
上世纪80年代,以美国为主的西方国家开始进行大规模的路网重建工作,他们在总结以往养护经验的基础上提出了预防性养护的概念。预防性养护尽管在资金投入上要早于传统的养护模式,但综合效益突出。国内外大量研究表明:一般情况下一个周期内可节约养护费用45~50%;一条建设质量合格的道路,如果在一个设计周期内进行三四次预防性养护,则可延长10~15a的使用寿命。但是,预防性养护仅适用于沥青路面表面层处治,不能解决路面结构性病害的问题。
一、道路养护性质分
(一)矫正性养护。是针对路面出现的损坏或某些特定病害而进行的养护作业。适用于路面已经发生局部性破坏,但还没有波及全局的情况,突出维修性。
(二)预防性养护。是为了让状态良好的道路系统保持更长时间,延缓未来的破坏,在不增加结构承载能力的前提下,而采取的一种改善路面功能状况的养护方法,突出预防性
二、预防性养护的定义
(一)狭义的预防性养护。在周期性路面大中修养护之前,在路面技术状况处于良好状态的情况下,通过选择适当的时机,用适宜的、较低成本的养护措施,处治沥青路面裂缝、轻微车辙、松散(老化)等表面损坏和改善路面抗滑性能,从而延缓路面破损速度、延长道路养护周期、降低全寿命周期费用。
(二)广义的预防性养护。涵盖道路各组成部分。在道路没有发生结构性破坏以前,为了更好地保持道路的良好运行状态,延缓道路未来的破坏,获取道路生命周期内的最大效益,在不增加结构承载能力的前提下,针对道路出现或可能出现的病害,在适当的时机,积极对路基、路面、桥涵、附属设施等采取相应的综合维修技术措施,防止各类病害的发生或扩大,以改善道路系统的总体功能状况,延长其使用寿命,提升道路服务水平。
三、预防性养护的目标与效果
(一)目标。在道路全寿命使用周期内,用最少的全成本费用支出,取得较佳的综合效益(包括道路管理者和使用者)。
(二)效果。研究表明,路面的使用性能不是直线下降的。在使用初期,其服务能力下降较缓慢,但当损坏状况超过某一限值时,路面的服务能力就开始急剧下降,病害急剧增多。若在此之前就采取预防性养护措施,则可及时阻止这种发展趋势,从而使路面较长时间维持较好的服务状况,有效地延长道路的使用寿命。
四、预防性养护效益分析
(一)从对路面性能的影响来看,预防性养护有更大的优势。矫正性养护策略是等路面损坏、蔓延到了必须维修的程度后才采取的被动响应措施,此时路面通常已处于较差的服务状况;而采取预防性养护,是在路面还处于良好使用状况时,就采取的积极预防措施,起到及时阻止路面状况急剧下降的作用。预防性养护不仅能获得更长的路面使用寿命,而且能维持较好的道路服务水平,由此产生良好的社会和经济效益。
(二)从施工工艺上来讲,预防性养护简捷易行。矫正性养护主要是通过对路面的维修,恢复其结构功能,施工难度和规模都较大,费时费力,对交通的影响也较大;而预防性养护施工则比较简单、快速,如采用微表处和稀浆封层技术,只用一种专用施工机械——改性稀浆封层机,就能以较少的劳动力(每机配5~7人)10min内修复1000~1500的沥青面层。而且,由于路面性能始终处于较好状态,减少了紧急养护的负担。
(三)就费用而言,预防性养护具有最好的经济性。美国亚利桑那州公路部门通过寿命周期费用分析和实践,就道路养护工程费用做过如下比较:①铺筑完沥青混合料路面后,不做任何中问的维修与养护,行车2o年后,进行大维修。②铺筑完沥青混合料路面后,行车10年后,做一次修补性养护,然后再做一次沥青混合料罩面。③按预防性养护的要求,对已铺的沥青混合料路面,根据路面检测结果,及时定期地做预防性养护。对三种维修养护方式的经济分析表明:①的维修工程费用是③的163%,②的养护工程费是③的155%,而③——预防性养护是最经济的。
(四)预防性养护是一种主动性的养护策略。根据路面的状况,有计划地采取预防性措施,改变了过去在路面损坏后才采取措施的被动局面。另外,实施预防性养护,养护费用可以平摊在各年份内,有利于道路养护管理部门有计划地调配资金。
五、沥青路面预防性养护技术措施
预防性养护措施的种类较多,不同地区、不同管理单位、不同承包方式,对不同路况所采用的预防性养护措施不尽相同。常见的沥青路面预防性养护技术措施列举如下:
(一)灌缝。①适用条件:原路面基层和横断面良好,仅表面出现纵、横向裂缝。②使用年限:2~3a。③主要工序:a.开槽;b.清理;c.加热d.灌缝封闭。
(二)贴缝。①适用条件:原路面基层和横断面良好,仅表面出现纵、横向裂缝,伴随裂缝有较多细微的扩展裂缝。②预处理:清理干净裂缝内的杂物。使用年限2~3a。④工序要求:a.将路面、基层裂缝清理干净,并将裂缝两侧20cm范围的路面同时清理干净。b.用宽刷蘸取专用胶黏剂沿缝隙均匀涂刷,从裂缝中心线想两侧个涂刷8cm以上。c.剪取略长于吕峰长度的一段贴缝带,揭去隔离纸,有聚丙烯织物的一面朝上,以裂(接)风为中心线将贴缝带平整的粘贴在路面上。d.用滚筒用力碾压,将贴缝带通路面结合为一体,不能有气泡、皱褶。e.如遇不规则的裂(接)缝,额可用剪刀将贴缝带切断,按缝的走向跟踪粘帖。但在贴缝带的结合处,要形成80-100mm的重叠,f.完成贴缝修补。
(三)雾封层。①适用条件:原路面基层和横断层面良好,路面出现轻度的纵、横向疲劳开裂,局部有轻度松散现象,路面渗水加大。②预处理:对裂缝进行处理,松散部位清除修补。③喷洒高渗透性、强黏结里的特殊沥青封层。④使用年限:2-4a。
(四)沥再生。①适用条件:原路面仅仅表面出现沥青老化而引起的开裂、透水严重等病害。②预处理:涂刷路段应清理干净。③喷洒沥青再生材料。④使用年限:2-3a
(五)热修补。①适用条件:原路面基层和横断面良好,路面出现坑槽。修补后达到热接缝、热界面、热再生的效果。②预处理:清理坑槽内的杂物。③使用年限:2-5a。④主要工序:a.设定加热流程。b.路面加热。c.耙松再生。d.补充新料e.修补压实。f.养护后开放交通
(六)碎石封层。①适用条件:原路面基层和横断面良好,表面可见病害为轻微松散,中度纵、横向裂缝并伴随裂缝处有轻度松散,路面出现中度及以下磨光,修补处路况良好。②预处理:均需对裂缝和松散部位进行处理。③使用年限2-4年。④主要工序:a.路面清扫。b.粘结剂、石料同步洒/撒布。c.胶轮压路机碾压。d.开放交通。
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七、结语预防性养护理念越来越被重视。“上医医未病,中医医欲病,下医医已病”,按照这一说法,预防性养护就是防治路面病害的“上医”。其技术应用、数据积累记经验总结在不断完善。加强路面预防性养护关键技术的研究,确定预防性养护对策和选择养护最佳时机,对提高我国道路养护效率,满足道路养护工作的技术需求和用户需求,缓解道路养护资金压力,具有重大的经济和社会价值。
——摘自《市政设施管理》2015年第二期作者:吴祖德