第一篇:高速公路瀝青路面預(yù)防性養(yǎng)護(hù)
高速公路瀝青路面預(yù)防性養(yǎng)護(hù)
摘要:高速公路的預(yù)防性養(yǎng)護(hù)對延長高速公路的使用壽命,減少后期維修費(fèi)用有很重要的意義,高速公路的預(yù)防性養(yǎng)護(hù)在外國已得到了很好的發(fā)展,但在中國還處于剛剛起步的階段。預(yù)防性養(yǎng)護(hù)具有養(yǎng)護(hù)時機(jī)合理、養(yǎng)護(hù)周期規(guī)律、預(yù)防性以及機(jī)械化程度高等特點(diǎn),預(yù)防性養(yǎng)護(hù)的措施有很多,包括坑槽修補(bǔ)、灌縫、路表封層等。養(yǎng)護(hù)時機(jī)的選擇是預(yù)防性養(yǎng)護(hù)決策的核心
關(guān)鍵字:預(yù)防性養(yǎng)護(hù);發(fā)展;養(yǎng)護(hù)措施;養(yǎng)護(hù)時機(jī)
1.前言
近幾年來,隨著國民經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展,道路交通量日益增大,車輛大型化且嚴(yán)重超載,使公路路面面臨嚴(yán)峻考驗(yàn),許多高等級公路瀝青路面建成后通車不久,便發(fā)生了瀝青路面開裂、坑槽、松散、車轍等較為嚴(yán)重的早期病害。路面的破損對車輛行使速度、承載能力、機(jī)械磨損、燃油消耗、行車舒適、交通安全以及環(huán)境保護(hù)等造成了較大的影響,因此路面的維修養(yǎng)護(hù)就成為保證其服務(wù)質(zhì)量和使用壽命的重要手段。高速公路養(yǎng)護(hù)可以分為兩種:預(yù)防性養(yǎng)護(hù)和矯正性養(yǎng)護(hù)。我國現(xiàn)在大多數(shù)公路養(yǎng)護(hù)都屬于矯正性養(yǎng)護(hù),相當(dāng)大比例的高速公路通車僅兩三年就要進(jìn)行修補(bǔ),在前期沒有舍得投入進(jìn)行預(yù)防性養(yǎng)護(hù)是重要原因之一。研究表明,路面的使用性能不是直線下降的。在使用初期,其服務(wù)能力下降較緩慢,但當(dāng)損壞狀況超過某一限值時,路面的服務(wù)能力就開始急劇下降,病害急劇增多。若在此之前就采取預(yù)防性養(yǎng)護(hù)措施,則可及時阻止這種發(fā)展趨勢,從而使路面始終維持較好的服務(wù)狀況,可以有效地延長路面的壽命。由此,盡快建立預(yù)防性養(yǎng)護(hù)體系,開展預(yù)防性養(yǎng)護(hù)工作具有十分重要的意義。
2.高速公路的養(yǎng)護(hù)
高速公路是一種快速的、大交通量的運(yùn)輸系統(tǒng),快速、安全、舒適、通暢是其基本要求,高速公路養(yǎng)護(hù)作業(yè)與一般低等級公路相比有以下特點(diǎn):
(1)預(yù)防性
根據(jù)各地的不同季節(jié)的氣溫特點(diǎn)、水溫條件、交通量和超載車輛的規(guī)律,按照“預(yù)防為主,防治結(jié)合”的原則,因地制宜,采取有效地技術(shù)措施,合理安排養(yǎng)護(hù)工作,做好預(yù)防性保養(yǎng)和修理,確保高速公路的安全通暢,并使高速公路的壽命得以延長,服務(wù)質(zhì)量得以提高。
(2)經(jīng)常性和周期性
高速公路的養(yǎng)護(hù)室一項(xiàng)長期的任務(wù),每天、每月、每季都有不同的內(nèi)容。春季要做好瀝青路面裂縫的灌治,防治坑槽、松散、翻漿等病害的出現(xiàn);夏季是路面養(yǎng)護(hù)施工的有利季節(jié),即使處治各種病害,恢復(fù)路面性能等;秋季要抓緊完成養(yǎng)護(hù)工程年度任務(wù),適時做好冬季病害的預(yù)防性保養(yǎng)和修理;冬季要做好防雪、防水、防滑,疏阻搶險及養(yǎng)護(hù)采備工作。
(3)復(fù)原性
復(fù)原性指經(jīng)過養(yǎng)護(hù)維修后的路面應(yīng)該完全恢復(fù)路面原有的使用性能,即其平整度、摩擦性能、承載能力、噪聲等使用性能應(yīng)滿足高速公路快速。安全。舒適的基本要求,而不能因養(yǎng)護(hù)維修作業(yè)而有所下降。
(4)補(bǔ)強(qiáng)性
高速公路的養(yǎng)護(hù)維修作業(yè)還往往帶有彌補(bǔ)原有路面強(qiáng)度不足的要求,這就是所謂的補(bǔ)強(qiáng)作用。補(bǔ)強(qiáng)不僅是增強(qiáng)原有路面的薄弱環(huán)節(jié),而且還常常出于對延長路面的壽命以及滿足日益增長的交通流量的考慮。
(5)時效性
所謂時效性是指高速公路養(yǎng)護(hù)維修作業(yè)時交通擾亂持續(xù)時間對經(jīng)濟(jì)效益的影響,盡可能減少對交通的干擾、減少養(yǎng)護(hù)作業(yè)時間,快速地準(zhǔn)備好作業(yè)現(xiàn)場,在養(yǎng)護(hù)維修工作完成后快速撤離現(xiàn)場,恢復(fù)交通。
(6)安全性
高速公路的車流量大,車速高,在進(jìn)行養(yǎng)護(hù)維修作業(yè)時通常只是封閉一個車道,在車輛繼續(xù)運(yùn)行的情況下必須確保養(yǎng)護(hù)操作人員以及來往車輛駕駛員的安全。
高速公路養(yǎng)護(hù)維修技術(shù)的發(fā)展正式圍繞著如何更好地滿足這些要求而展開的。
3.高速公路的預(yù)防性養(yǎng)護(hù)
3.1預(yù)防性養(yǎng)護(hù)概述
預(yù)防性養(yǎng)護(hù)是一種主動性的養(yǎng)護(hù)策略,是一種對公路周期性的強(qiáng)制保養(yǎng)措施,它根據(jù)路面的狀況,有計(jì)劃地采取預(yù)防性措施來對公路進(jìn)行養(yǎng)護(hù),它并不考慮公路是否有了某種損壞,是否已經(jīng)到公路大中修的年限或者路面病害數(shù)量達(dá)到某一指標(biāo)。預(yù)防性養(yǎng)護(hù)的最佳時機(jī)應(yīng)開始在路面尚處于良好狀況,或者是由某些病害預(yù)兆時進(jìn)行。雖然預(yù)防性養(yǎng)護(hù)需要投入一些費(fèi)用,但和公路一段時期的正常養(yǎng)護(hù)總成本相比,和公路大修改造一次性投入及公路使用壽命相比,它又是一種效益非常良好的養(yǎng)護(hù)措施。
高速公路有如下特點(diǎn):
(1)具有全封閉或半封閉性,交通受到嚴(yán)格監(jiān)管,交通量大、車速高,中斷交通會帶來巨大的經(jīng)濟(jì)損失和社會壓力。
(2)路面病害一旦發(fā)生往往發(fā)展迅速,且常常給交通安全帶來較大隱患。
(3)路面結(jié)構(gòu)一旦破壞后,修復(fù)難度大、可逆性低、修復(fù)成本高,有時甚至超過工程建設(shè)成本。
作為高速公路應(yīng)時刻保持良好的通車條件和行車安全性具有至關(guān)重要的意義,絕不允許公路病害發(fā)展到嚴(yán)重影響高速公路行車安全和通行能力的地步。因此,高速公路病害的預(yù)防和快速、及時維修工作十分重要。一定要把預(yù)防性養(yǎng)護(hù)作為高速公路養(yǎng)護(hù)重點(diǎn),把病害消滅在萌芽狀態(tài)確保安全暢通。
3.2預(yù)防性養(yǎng)護(hù)的發(fā)展情況
3.2.1國外發(fā)展情況
20世紀(jì)60年代,美國、加拿大等發(fā)達(dá)國家大規(guī)模的公路建設(shè)已經(jīng)基本結(jié)束,公路部門的任務(wù)開始由公路的規(guī)劃、設(shè)計(jì)、施工轉(zhuǎn)移到如何管理和維護(hù)這些耗資巨大的公路設(shè)施上。路面作為公路基礎(chǔ)設(shè)施的重要組成部分,由于直接受到交通荷載、自然環(huán)境等因素的影響,以及材料本身的老化,隨著時間的推移會逐漸損壞。另外,近年來世界各國都普遍面臨著路面養(yǎng)護(hù)資金不足的困境。因此,路面管理者急需提出合理的養(yǎng)護(hù)措施,并充分有效地利用有限的資源,使路面在一定時期內(nèi)保持良好的性能。路面預(yù)防性養(yǎng)護(hù)就是在這種背景下產(chǎn)生的。加拿大在20年前就意識到了預(yù)防性養(yǎng)護(hù)的重要性,早在20世紀(jì)70年代晚期安大略省運(yùn)輸部就系統(tǒng)地應(yīng)用預(yù)防性養(yǎng)護(hù)的觀念實(shí)施了一個路面管理計(jì)劃。80年代早期,渥太華的市政部門就意識到及時進(jìn)行路面養(yǎng)護(hù)的重要性。美國在20世紀(jì)90年代初系統(tǒng)地提出路面預(yù)防性養(yǎng)護(hù)的概念。近年來,美國的公路管理部門,包括聯(lián)邦公路管理局(FHWA)、路面維護(hù)機(jī)構(gòu)(FP2:the Foundation of Pavement Preservation)和美國各州公路工作者協(xié)會(AASHTO)聯(lián)合發(fā)起了實(shí)行路面預(yù)防性養(yǎng)護(hù)的策略。AASHTO在1999年對41個運(yùn)輸部門進(jìn)行了調(diào)查,已有36個運(yùn)輸部門制定了路面預(yù)防性養(yǎng)護(hù)計(jì)劃,所有運(yùn)輸部門都開始采用各種路面預(yù)防性養(yǎng)護(hù)措施。為了推動這項(xiàng)技術(shù),AASHTO已經(jīng)在6個方面資助了50個研究子課題。
3.2.2 國內(nèi)發(fā)展情況
各國道路都已經(jīng)向著建養(yǎng)并重的趨勢發(fā)展,我國也不例外。我國《公路瀝青路面養(yǎng)護(hù)技術(shù)規(guī)范》(JTJ073-2001)明確提出:公路養(yǎng)護(hù)工作必須貫徹“預(yù)防為主,防治結(jié)合”的方針,說明預(yù)防性養(yǎng)護(hù)已經(jīng)得到了一定的重視。少數(shù)省份如河南、河北、江蘇、山東、陜西等開始在這方面進(jìn)行嘗試。為了滿足高速公路維修養(yǎng)護(hù)的需要,一些單位已經(jīng)開始研發(fā)高分子聚合物改性瀝青的稀漿封層。通過“八五”期間交通部重點(diǎn)新技術(shù)推廣項(xiàng)目“乳化瀝青稀漿封層成套技術(shù)”的研究和推廣,稀漿封層技術(shù)有了一定的發(fā)展。河南省公路管理局、新鄉(xiāng)市公路科技研究所和前西安公路交通大學(xué)合作,采用丁苯乳膠與CRS-1型慢裂快凝陽離子乳化劑混合再加上輔助劑制成改性乳化瀝青,進(jìn)行了改性稀漿封層施工。2003年8月,河北省衡水市在國道G307線武強(qiáng)縣城北段完成了12 km同步碎石封層試驗(yàn)段,效果良好。經(jīng)過封層后的路面使用狀況大大改善,并且經(jīng)過多次雨水沖刷,沒有發(fā)生滲水現(xiàn)象。近年來,在滬嘉高速、滬寧高速、四川內(nèi)宜高速等公路路面上進(jìn)行了微表處施工。另外,目前國內(nèi)已成功地開發(fā)出了一種專用于預(yù)防性養(yǎng)護(hù)的“瀝青路面養(yǎng)護(hù)劑”,已在生產(chǎn)上推廣使用。
4.瀝青路面預(yù)防性養(yǎng)護(hù)內(nèi)容和特點(diǎn)
4.1養(yǎng)護(hù)時機(jī)合理
瀝青路面在其壽命周期內(nèi)可分為3期:①建成投入使用開始,瀝青逐漸被氧化、損耗;②瀝青路面出現(xiàn)微小裂縫、小坑槽或脫皮現(xiàn)象;③路面出現(xiàn)較大面積裂縫,并貫通形成龜裂,最終出現(xiàn)結(jié)構(gòu)問題。路面預(yù)防性養(yǎng)護(hù)是對高速公路路面采取的一種高標(biāo)準(zhǔn)的養(yǎng)方式,要求在路面尚處于良好狀態(tài)時,即路面處于第1階段時始,瀝青逐漸被氧化、損耗;②瀝青路面出現(xiàn)微小裂縫、小坑槽或脫皮現(xiàn)象;③路面出現(xiàn)較大面積裂縫,并貫通形成龜裂,最終出現(xiàn)結(jié)構(gòu)問題。路面預(yù)防性養(yǎng)護(hù)是對高速公路路面采取的一種高標(biāo)準(zhǔn)的養(yǎng)護(hù)方式,要求在路面尚處于良好狀態(tài)時,即路面處于第1階段時開始采取保護(hù)性養(yǎng)護(hù)措施,把病害消滅在萌芽狀態(tài),使路面始終處于良好的服務(wù)狀態(tài)。
4.2養(yǎng)護(hù)周期規(guī)律
預(yù)防性養(yǎng)護(hù)標(biāo)準(zhǔn)高,而路面使用性能隨時間變化逐漸下降,因此必須周期性實(shí)施養(yǎng)護(hù)措施,即定期開展路況調(diào)查,采集路況數(shù)據(jù),進(jìn)行分析與評價,當(dāng)路面使用性能降到預(yù)定標(biāo)準(zhǔn)時,及時實(shí)施養(yǎng)護(hù)策略,恢復(fù)路面服務(wù)功能,如此循環(huán)往復(fù)。一般高速公路要求每年進(jìn)行一次路況檢測,實(shí)施預(yù)防性養(yǎng)護(hù)可增加檢測頻率,特別是對日常巡查中發(fā)現(xiàn)病害的路段作專項(xiàng)檢測與評價,根據(jù)分析、評價結(jié)果實(shí)施養(yǎng)護(hù)措施。因此,預(yù)防性養(yǎng)護(hù)具有明顯的周期性,相對于另外2種路面養(yǎng)護(hù)類型,其周期短,即養(yǎng)護(hù)頻率高。研究表明:瀝青路面在一個壽命周期內(nèi)實(shí)施6次以上全路面預(yù)防性養(yǎng)護(hù),可取得良好的經(jīng)濟(jì)效果,同時保持路面較好的服務(wù)功能。
4.3預(yù)防性
對路面狀況連續(xù)檢測、評價3年后,獲得一組連續(xù)數(shù)據(jù),可以建立模型對路面使用性能各指標(biāo)進(jìn)行預(yù)測,對將來需要養(yǎng)護(hù)的路段及養(yǎng)護(hù)對策進(jìn)行預(yù)測。通過路況的檢測、評價與預(yù)測,適時對路面采取適宜的保護(hù)性養(yǎng)護(hù)措施,保護(hù)路面,預(yù)防各種病害的發(fā)生與發(fā)展。通過評價與預(yù)測,考慮未來交通量的增長,對出現(xiàn)病害或預(yù)測即將出現(xiàn)病害的路段針對病因采取有效措施,做到治本治標(biāo),以防微小病害發(fā)生與惡化。所以預(yù)防性養(yǎng)護(hù)屬于主動養(yǎng)護(hù),體現(xiàn)了“預(yù)防為主,防治結(jié)合”的養(yǎng)護(hù)原則。
4.4機(jī)械化程度高
路面預(yù)防性養(yǎng)護(hù)離不開先進(jìn)的檢測手段。先進(jìn)的檢測手段效率高,不僅能滿足預(yù)防性養(yǎng)護(hù)的檢側(cè)頻率,而且能保證檢測數(shù)據(jù)的精度和科學(xué)性,處理數(shù)據(jù)、信息的能力也大大提高。很多發(fā)達(dá)國家都非常重視高速公路的檢測效率和質(zhì)量,已開發(fā)和應(yīng)用集成檢測技術(shù),由1臺專用車可完成路面狀況的各項(xiàng)檢測。另外,路面預(yù)防性養(yǎng)護(hù)宜采用機(jī)械化的施工方法,以
保證路面養(yǎng)護(hù)施工高效、優(yōu)質(zhì)、快速完成。
5.預(yù)防性養(yǎng)護(hù)措施
5.1灌縫
處置基本上是為了阻止水分進(jìn)入現(xiàn)存的裂縫中,補(bǔ)縫和灌縫分別指處理幾乎不活動的裂縫和正在溫度及車輪荷載下發(fā)展的裂縫。由于路面結(jié)構(gòu)采用的半剛性基層瀝青路面結(jié)構(gòu),因而路面出現(xiàn)了不同程度的反射裂縫,為了防止雨水沖刷及在荷載作用下裂縫擴(kuò)展,及時對裂縫進(jìn)行灌縫。目前,國內(nèi)常用的裂縫修補(bǔ)方法有:普通瀝青灌縫、SBR改性乳化瀝青灌縫、路面裂縫密封膠修補(bǔ)裂縫和壓漿法修補(bǔ)裂縫。
5.2坑槽修補(bǔ)
針對路面出現(xiàn)的局部破壞如坑槽、松散等,常采用修補(bǔ)方法為:熱補(bǔ)法和冷補(bǔ)法。采用就地?zé)嵫a(bǔ)的方法,過去通常的做法是將破壞區(qū)域的舊瀝青混合料全部清除,然后再用新瀝青混合料填補(bǔ),這種修補(bǔ)方法可以保證修補(bǔ)質(zhì)量,但大量的舊瀝青混合料被廢棄,造成了資源的極大浪費(fèi)和環(huán)境污染。為了避免資料的浪費(fèi),國內(nèi)不同省份進(jìn)行了冷補(bǔ)材料的開發(fā)和應(yīng)用
5.3路表封層
路表封層技術(shù)主要用于恢復(fù)路面功能性損壞和非失穩(wěn)性車轍的處治。參考國內(nèi)外經(jīng)驗(yàn),常用的路面封層技術(shù)包括:霧狀封層、瀝青表處、碎石封層、薄層熱拌瀝青混合料、超薄磨耗層、稀漿封層和微表處技術(shù)。各路表封層適用條件如下:
(1)霧狀封層。
霧狀封層的作用是封閉路面,阻止路面開裂松散,延緩路面老化,提供路面邊緣與路肩的輪廓。霧狀封層僅僅是在路表面噴灑不含集料稀釋的乳化瀝青。適用狀況功能性:①中等的縱橫向裂縫,塊狀裂縫;②表面松散、風(fēng)化;③老化的瀝青路面;④水侵入結(jié)構(gòu):沒有改善路面結(jié)構(gòu)僅僅是防止水分進(jìn)入路面結(jié)構(gòu)內(nèi)部。施工可行性:需要乳化瀝青的破乳時間,因此施工后要封閉2 h以便破乳。期望壽命: 1~2年,造價: 2.88~4.32元/m2。
(2)瀝青表處。
瀝青表處通過噴灑聚合物改性瀝青填充空隙和裂縫;噴灑細(xì)集料或沙子;再噴灑聚合物改性瀝青;最后使用膠輪壓路機(jī)碾壓。氣候:適合各種氣候環(huán)境,在高溫干燥環(huán)境下最優(yōu)。交通:在低等交通量下效果良好(日交通量<7 500)。適用狀況功能性:①中度的縱橫向裂縫,塊狀裂縫;②表面松散、風(fēng)化(施工時應(yīng)清除表面松散料);③水侵入結(jié)構(gòu):沒有改善路面結(jié)構(gòu),但是能暫時的封住低等的裂縫。施工可行性:路表面需要清潔,需要特別的銑刨設(shè)備。期望壽命: 1~3年,造價: 7.2~11.92元/m2。
(3)碎石封層。
碎石封層在路面噴灑乳化瀝青后,灑布碎石石屑,用壓路機(jī)將骨料嵌擠進(jìn)原路面50~70%,效果與集料級配、最大粒徑相關(guān),可進(jìn)行罩面及提高抗滑性能。雙層可以獲得很好的路用性能。交通:通過合適的設(shè)計(jì)與施工,碎石封層可以在重交通路面上表現(xiàn)優(yōu)異,然而由于碎石易于松散,主要還是應(yīng)用在中輕交通路面上。適用狀況功能性:①低等的縱橫向裂縫,塊狀裂縫;②表面松散、風(fēng)化;③老化的瀝青路面;④水損壞;⑤輕度不平整;⑥輕度唧漿;⑦抗滑能力降低施工可行性:路表面需要清潔,在溫暖時間施工,碎石灑布要緊跟瀝青灑布,碾壓要緊跟碎石灑布,大概要封閉2 h才能開放交通。期望壽命: 4~7年,造價:單層7.1~8.64元/m2,雙層10.56~11.92元/m2。
(4)薄層熱拌瀝青混合料。
薄層熱拌瀝青混合料鋪設(shè)厚度19~38 mm的瀝青混合料,密級配、開級配、SMA均可。薄層瀝青雖作為功能層考慮,但仍然部分承擔(dān)了車輪荷載的應(yīng)力分布。適用狀況功能性改善:①中輕度的縱橫向裂縫,塊狀裂縫;②表面松散、風(fēng)化(施工時應(yīng)清除表面松散料);③路面
不平整;④輕度唧漿;⑤抗滑能力降低路面使用性能;⑥抗車轍。施工可行性:路表面需要清潔,灑布粘層油提高與現(xiàn)有路面的粘結(jié),薄層瀝青散熱快,需要規(guī)定最低碾壓溫度保證及時碾壓。期望壽命: 7~10年,造價:密級配16.7~19.2元/m2,開級配12~13.5元/m2。
(5)超薄磨耗層。
超薄磨耗層由斷級配、改性瀝青組成的混合料所鋪設(shè)的10~20 mm的HMA表層,可以有效填補(bǔ)裂縫,提高摩阻力,是一種新型的處理辦法。氣候:各種氣候環(huán)境性能優(yōu)異。交通:比其它養(yǎng)護(hù)措施更能承受高交通量及重載。適用狀況功能性:①低等的縱橫向裂縫,塊狀裂縫;②表面松散、風(fēng)化;③路面不平整;④輕度唧漿;⑤抗滑能力降低。施工可行性:需要特別的攤鋪設(shè)備及許可。期望壽命7~10年,造價: 24~28.72元/m2。
(6)稀漿封層。
稀漿封層通過將良好級配的集料(細(xì)砂和礦粉構(gòu)成)和乳化瀝青的構(gòu)成的混合物,通過專用噴灑器噴灑在整個路面表面。對處理低等級的裂縫、路表防水、提高在64 km /h車速下的汽車抗滑能力有效,厚度通常小于10 mm。交通:適用交通量大,車輛荷載增加而破壞的公路,稀漿封層材料的特性(如集料質(zhì)量、級配、乳化瀝青含量)可以根據(jù)交通量狀況調(diào)整。適用狀況功能性:①低度的縱橫向裂縫,塊狀裂縫;②表面松散、風(fēng)化;③老化的瀝青路面;④抗滑能力降低;⑤填補(bǔ)車轍帶(車轍不嚴(yán)重)。施工可行性:路表面需要清潔,集料干凈、有棱角、耐磨、級配良好、均一(100%破碎),避開在高溫天氣施工(防止沖刷問題),未破乳前不得開放交通,在允許最低溫度下不得施工。期望壽命: 3~5年,造價: 6.72~9.12元/m2。
(7)微表處。
微表處使用聚合物改性乳化瀝青、細(xì)集料、礦粉、水與稀漿封層采用的一樣的添加劑。主要目的是阻止松散、路面老化、同時提高路面的抗滑性能??梢蕴岣呗访嫫秸?,填補(bǔ)15 mm以內(nèi)的車轍。適用狀況功能性:①中度的縱橫向裂縫,塊狀裂縫;②表面松散、風(fēng)化;③老化的瀝青路面;④輕度不平整;⑤中輕唧漿;⑥抗滑能力降低;⑦填補(bǔ)車轍(車轍已經(jīng)穩(wěn)定)。施工可行性:為防止流淌,應(yīng)避免在高溫時間施工,在寒冷地區(qū)鋪設(shè)則有可能導(dǎo)致松散,不要在允許最低溫度下施工。期望壽命: 4~7年,造價: 8.4~16元/m
25.4預(yù)防性養(yǎng)護(hù)最優(yōu)時間的選擇
預(yù)防性養(yǎng)護(hù)決策的核心在于養(yǎng)護(hù)時機(jī)的選擇,這是達(dá)到預(yù)防性養(yǎng)護(hù)經(jīng)濟(jì)性目標(biāo)的關(guān)鍵。而對給定的路面,選擇的預(yù)防性養(yǎng)護(hù)技術(shù)措施相關(guān)的最優(yōu)時間,使得養(yǎng)護(hù)成本最小而養(yǎng)護(hù)效果最好。在這里,可以應(yīng)用壽命周期成本分析法,即“為了使用戶所用的系統(tǒng)具有經(jīng)濟(jì)壽命周期成本,在系統(tǒng)的開發(fā)階段將壽命周期成本作為設(shè)計(jì)的參數(shù),而對系統(tǒng)進(jìn)行徹底的分析比較后作出決策的方法”。在預(yù)防性養(yǎng)護(hù)決策分析中,特殊之處是分別將養(yǎng)護(hù)技術(shù)措施在壽命周期內(nèi)不同時間實(shí)施作為比選方案,進(jìn)行效益成本評價,得到壽命周期成本最低的方案,也即是與養(yǎng)護(hù)技術(shù)措施相關(guān)的最優(yōu)時間。如果可行的養(yǎng)護(hù)技術(shù)措施不止1種,則將多種措施的最優(yōu)時間作為比選方案,再次進(jìn)行分析決策。
(1)確定壽命周期:對一般工程產(chǎn)品而言,壽命周期是指從研究開發(fā)、設(shè)計(jì)、建造、使用直到報廢所經(jīng)歷的全部時間;對路面預(yù)防性養(yǎng)護(hù)而言,全生命周期則是指從高速公路從投入運(yùn)營(養(yǎng)護(hù)周期開始的時間點(diǎn))直到路面狀況超出允許值、路面需要重新翻修(養(yǎng)護(hù)周期結(jié)束的時間點(diǎn))的時間段。
(2)工程系統(tǒng)效率:工程系統(tǒng)效率SE是投入壽命命周期成本后所取得的效果或者說明任務(wù)完成到什么程度的指標(biāo)。在路面預(yù)防性養(yǎng)護(hù)中,以路面質(zhì)量指數(shù)PQI為總體評價指標(biāo),采用路面狀況、行駛質(zhì)量抗滑性能為單項(xiàng)分析指標(biāo),也可采用路面破損率(壞板率)、國際平整度指數(shù)IRI、橫向力系數(shù)等直接指標(biāo)進(jìn)行分析。
(3)工程壽命周期成本:壽命周期成本LCC是系統(tǒng)在壽命周期內(nèi)的總費(fèi)用,廣義上不僅包括資金意義上的成本,還包括環(huán)境成本(如技術(shù)措施導(dǎo)致的環(huán)境污染)、社會成本(如造成的使用者延誤費(fèi)用)。而在預(yù)防性養(yǎng)護(hù)壽命周期成本計(jì)算中,目前主要是指資金成本。具體計(jì)算中,對每一個比選方案,除了要計(jì)算預(yù)防性養(yǎng)護(hù)技術(shù)措施費(fèi)用,還應(yīng)預(yù)測預(yù)定分析期內(nèi)可能采用的日常養(yǎng)護(hù)費(fèi)用、路面達(dá)到應(yīng)當(dāng)翻修狀態(tài)下所需的改建工程費(fèi)用等。
(4)確定最優(yōu)方案(時間)對一種技術(shù)措施來說,Topt就是實(shí)施預(yù)防性養(yǎng)護(hù)的最優(yōu)時間,也可以說是最優(yōu),可以得到最大的效益比成本。如果有多種可行的技術(shù)措施,則需將各種技術(shù)措施在最優(yōu)時間實(shí)施作為比選方案,再次計(jì)算CE,取CE最大值者為最優(yōu)方案。
6.結(jié)語
預(yù)防性養(yǎng)護(hù)是解決矯正性養(yǎng)護(hù)形成的非良性循環(huán)的有效模式。有資料顯示預(yù)防性養(yǎng)護(hù)可延長公路壽命達(dá)15年,養(yǎng)護(hù)費(fèi)用降低45%。在發(fā)達(dá)國家的多年應(yīng)用表明,預(yù)防性養(yǎng)護(hù)是理論基礎(chǔ)堅(jiān)實(shí)、決策體系科學(xué)、工作程序規(guī)范、技術(shù)措施先進(jìn)、經(jīng)濟(jì)效益顯著的高速公路養(yǎng)護(hù)模式。而我國公路管理部門對預(yù)防性養(yǎng)護(hù)的研究和應(yīng)用剛剛起步,缺乏基礎(chǔ)數(shù)據(jù)和實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),因此積極研究和推廣預(yù)防性養(yǎng)護(hù),在我國的高速公路養(yǎng)護(hù)管理中具有積極意義和重要價值。參考文獻(xiàn):
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第二篇:高速公路瀝青路面預(yù)防性養(yǎng)護(hù)問題探討
高速公路瀝青路面預(yù)防性養(yǎng)護(hù)問題探討
一、路面預(yù)防性養(yǎng)護(hù)
(一)路面預(yù)防性養(yǎng)護(hù)的概念
1.所謂路面預(yù)防性養(yǎng)護(hù),即通過定期路況調(diào)查,及時發(fā)現(xiàn)路面輕微破損與病害跡象,分析研究其產(chǎn)生原因,對癥采取保護(hù)性養(yǎng)護(hù)措施,防止微小病害進(jìn)一步擴(kuò)大,以減緩路面使用性能惡化速度,使路面始終處于良好的服務(wù)狀態(tài)。高速公路實(shí)施路面預(yù)防性養(yǎng)護(hù),能及時修復(fù)路面微小病害,防止水分侵入破壞路基,使路面整體結(jié)構(gòu)始終得到保護(hù),不致產(chǎn)生嚴(yán)重?fù)p傷,從而減少銑刨、翻修次數(shù),大大節(jié)省大修費(fèi)用,并延長路面使用壽命,保持路面良好的服務(wù)狀態(tài),所以研究開發(fā)高速公路路面預(yù)防性養(yǎng)護(hù)技術(shù),實(shí)施路面預(yù)防性養(yǎng)護(hù)是我國高速公路發(fā)展的迫切需要。
2.預(yù)防性養(yǎng)護(hù)是那些帶有保護(hù)路面和以減緩路面使用性能惡化速率為目的的重要技術(shù)措施,它可以延緩由于交通和環(huán)境荷載作用而引起的路面使用質(zhì)量的下降,并延長使用周期。預(yù)防性養(yǎng)護(hù)分為初期保養(yǎng)、日常保養(yǎng)和預(yù)防性季節(jié)保養(yǎng)。
3.《瀝青路面養(yǎng)護(hù)技術(shù)規(guī)范》明確規(guī)定,對瀝青路面必須進(jìn)行預(yù)防性、經(jīng)常性和周期性養(yǎng)護(hù),這是針對瀝青路面的工程特點(diǎn)而提出的。瀝青路面一般在開放交通后不久,就會出現(xiàn)不同程度的損壞,主要是路面使用性能上。如果這些輕微的初始損壞得不到及時有效的預(yù)防性養(yǎng)護(hù)和維修,就可能加劇荷載、水、溫度等對路面的不利影響,導(dǎo)致路面損壞迅速擴(kuò)展,路面狀況惡化加劇,嚴(yán)重時將導(dǎo)致路面結(jié)構(gòu)的破壞,極大縮短路面壽命,更增加了后期維修費(fèi)用。因此,必須進(jìn)行預(yù)防性養(yǎng)護(hù),以控制損壞的進(jìn)一步發(fā)展,維持路面服務(wù)性能,延長路面壽命。
(二)意義
1.預(yù)防性養(yǎng)護(hù)是針對道路尚未出現(xiàn)嚴(yán)重的破壞,一般是在道路投入5~7年后進(jìn)行,其養(yǎng)護(hù)的目的是改善和恢復(fù)路面表面功能,防止病害的進(jìn)一步惡化。國外的經(jīng)驗(yàn)表明,采取有效的預(yù)防性養(yǎng)護(hù)措施不但可以提高道路的使用品質(zhì),而且還具有良好的經(jīng)濟(jì)效益,大大延長道路使用年限,可節(jié)約養(yǎng)護(hù)資金多達(dá)50%以上。
2.高速公路養(yǎng)護(hù)的目的是經(jīng)常保持路況完好,維護(hù)高速公路的正常使用功能,消除使用中出現(xiàn)的病害、隱患,延長其使用壽命。如果公路缺養(yǎng)、失養(yǎng),路況必然很快下降,道路通行就必然受阻。因此,必須高度重視養(yǎng)護(hù)工作。而在整個養(yǎng)護(hù)工作中,路面養(yǎng)護(hù)是高速公路養(yǎng)護(hù)工作的中心環(huán)節(jié),路面養(yǎng)護(hù)質(zhì)量是公路養(yǎng)護(hù)質(zhì)量考核的首要對象,這是因?yàn)槁访媸侵苯映惺苄熊嚭奢d和自然因素作用的結(jié)構(gòu)層,關(guān)系著行車是否安全、快速、經(jīng)濟(jì)和舒適。
目前我國已經(jīng)建成的高速公路75%左右是半剛性基層高級瀝青混凝土面層結(jié)構(gòu),在廣東省這一比例更高達(dá)95%,這些高速公路建成后,受交通量迅速增長、車輛大型化、超載嚴(yán)重、行駛渠道化及水損壞等影響,路面發(fā)生了不同程度的早期損壞,導(dǎo)致養(yǎng)護(hù)任務(wù)艱巨。
3.另外,隨著高速公路里程的增加和使用時間的延長必然會帶來路面不斷的損壞,養(yǎng)
護(hù)工程量將越來越大??梢灶A(yù)計(jì)今后一個時期,我國高速公路將由建設(shè)為主,轉(zhuǎn)為建設(shè)與養(yǎng)護(hù)并舉,并逐步以養(yǎng)護(hù)為主。
《公路養(yǎng)護(hù)技術(shù)規(guī)范》明確提出:公路養(yǎng)護(hù)工作必須貫徹“預(yù)防為主,防治結(jié)合”的方針,而現(xiàn)實(shí)是高速公路養(yǎng)護(hù)管理不足,對病害處理不及時,預(yù)防性養(yǎng)護(hù)處理不到位;加上交通量增長迅速、早期施工缺陷、溫度變化、水的影響等,造成多數(shù)高速公路未到設(shè)計(jì)年限,路面已嚴(yán)重破壞。大修提前高速公路實(shí)施路面預(yù)防性養(yǎng)護(hù),能及時修復(fù)路面微小病害,不致產(chǎn)生嚴(yán)重?fù)p傷,從而減少銑刨、翻修次數(shù),節(jié)省大修費(fèi)用,并延長路面使用壽命,保持路面良好的服務(wù)狀態(tài)。所以研究開發(fā)高速公路瀝青路面預(yù)防性養(yǎng)護(hù)技術(shù)與管理模式,實(shí)施路面預(yù)防性養(yǎng)護(hù)管理是我國高速公路發(fā)展的迫切需要。
二、高速路公路瀝青路面破壞原因
(一)功能性破壞
1.局部裂縫一般是在路面使用3-5年后發(fā)生的,其表現(xiàn)多是細(xì)線狀裂縫。引起局部裂縫的原因可歸納為基層和路基的壓實(shí)度不均勻、施工質(zhì)量控制不嚴(yán)格及局部材料質(zhì)量等問題。
2.車轍是在道路橫斷面上由于車輛輪胎重復(fù)行使久而久之產(chǎn)生的一種路面沉陷現(xiàn)象,表現(xiàn)為沿行車帶出現(xiàn)橫向高差,主要是由于瀝青混合料級配設(shè)計(jì)不合理,穩(wěn)定性差或由于基層及面層施工時壓實(shí)度不足,使輪跡帶處的面層和基層材料在行車荷載反復(fù)作用下出現(xiàn)固結(jié)變形和側(cè)向剪切位移引起。另外,重載和超載車輛過多也是產(chǎn)生車轍的重要原因。
3.橋頭跳車現(xiàn)象發(fā)生在橋和涵洞等構(gòu)造物與路面交接的部位,是由于材料壓實(shí)不均勻而產(chǎn)生的與構(gòu)造物間的高差所致。
4.波浪的主要原因是路面組成材料設(shè)計(jì)不合理或施工質(zhì)量差,導(dǎo)致路面材料不足以抵抗車輪水平力的作用;在縱坡段,由于高溫的原因也會出現(xiàn)這種病害。
5.沉陷主要是由路基壓實(shí)度不足引起的,特別是在一些高填方和壓實(shí)困難的半填半挖路段以及構(gòu)造物兩端出現(xiàn)。
6.松散和剝落松散主要出現(xiàn)在水損壞嚴(yán)重的路段上;如果瀝青混合料中使用了中性或酸性石料,會造成集料與瀝青之間的粘附性不足,在行車荷載的作用下,集料從路面剝落,使路面形成麻面,進(jìn)而可能發(fā)展成為坑槽、松散等病害;施工時混合料離析也是產(chǎn)生剝落的原因之一。
7.坑槽是龜裂和松散等其他損壞進(jìn)一步發(fā)展的結(jié)果。
(二)水破壞
水損害是我國高速公路瀝青路面最嚴(yán)重的早期損壞原因之一。其破壞特征是:瀝青表層泛油并伴有嚴(yán)重的推移變形和車轍變形,瀝青中、下面層潮濕,并出現(xiàn)油-石分離、松散,多發(fā)生在重車交通量較大的行車道上。另據(jù)報道,我國從南方到北方,都出現(xiàn)過由于水損害引起的高速公路大面積早期破壞。出現(xiàn)的時間,有的竣工通車后不足一年或兩年,時間短的只有幾個月。直接和間接經(jīng)濟(jì)損失巨大,同時也造成了不良的社會影響。水破壞的數(shù)量和速度與公路沿線的降雨量大小有密切關(guān)系。在其他條件都相同的情況下,在我國南方多雨潮濕地區(qū),瀝青路面的水破壞要比半干旱地區(qū)(特別是干旱地區(qū))瀝青路面的水破壞在數(shù)量上多得多,在速度上快得多。
在較干旱地區(qū)和降水量不大的情況下,特別是瀝青混凝土雖透水但透水性不大的情況下,這種沖刷、唧漿、坑洞可能是一個緩慢的過程。但在瀝青混凝土的不均勻性和透水性均較大和基層質(zhì)量又不好的情況下,即使在較干旱地區(qū),一次降水也可能使半剛性路面產(chǎn)生唧漿和坑洞。
網(wǎng)裂、形變發(fā)展成坑洞的速度也與上述諸多因素有關(guān)。網(wǎng)裂、形變可能在隨后的一、二個雨季中發(fā)展成坑洞,也可能過更長的時間才發(fā)展成坑洞。在南方多雨潮濕地區(qū),瀝青路面的這種唧漿、網(wǎng)裂、形變、坑洞和唧漿、坑洞的早期破壞現(xiàn)象更為嚴(yán)重。
三、高速公路瀝青路面預(yù)防性養(yǎng)護(hù)
瀝青路面預(yù)防性養(yǎng)護(hù)技術(shù)有:稀漿封層、瀝再生、石屑封層、微表封層和熱薄層罩面(包括開級配、密級配和間斷級配)等。
(一)稀漿封層
1.稀漿封層技術(shù)最初產(chǎn)生于德國,20世紀(jì)80年代后期引入我國。它是指由一定級配的骨料、乳化劑、瀝青、水和添加劑按一定配合比拌和成的稀漿混合料,及時、均勻地攤鋪在路面上的薄層。經(jīng)過十多年的實(shí)踐證明,稀漿封層是一種較理想的筑、養(yǎng)路施工方法。它能夠快速維修養(yǎng)護(hù)新、舊路面,治愈瀝青路面早期出現(xiàn)的磨損、老化、裂縫、松散、坑槽等病害,提高路面的防水、抗滑、耐磨等功能,同時稀漿封層使用的瀝青材料較少,施工工藝簡單,且造價較熱瀝青低。
2.稀漿封層通常按封層的厚度分為Ⅰ型、Ⅱ型、Ⅲ型,相應(yīng)的稱為細(xì)封層、中封層、粗封層。細(xì)封層宜用于填封裂縫、填充空隙;中封層宜用于預(yù)防性的養(yǎng)護(hù),以修補(bǔ)瀝青面層的松散、開裂和老化,改善路面的抗滑能力,并可用于瀝青路面或水泥混凝土路面的磨耗層或者穩(wěn)定類基層的封層;粗封層可用于多層式封層的底層,并可用于面層,提高重交通量道路抗滑能力。
3.進(jìn)行稀漿封層的配合比設(shè)計(jì)時,應(yīng)根據(jù)道路及路面情況,明確采用稀漿封層的類型及預(yù)期達(dá)到的效果,并根據(jù)封層的結(jié)構(gòu)與耐磨性確定集料品種及質(zhì)量、規(guī)格及級配,選擇適宜的改性劑、乳化劑、外加劑,并根據(jù)現(xiàn)場情況確定適宜的填料種類及用量。確定配合比應(yīng)首先在室內(nèi)進(jìn)行試驗(yàn),定出初步配合比,并以此作為施工機(jī)械計(jì)量控制的依據(jù),但是現(xiàn)場的氣溫、材料、濕度等多種因素與室內(nèi)試驗(yàn)條件不同,所以必須因時制宜,因地制宜,制定相應(yīng)的調(diào)整措施,確定最終配合比。
(二)微表處
微表處是一種專門為高速公路、城市干線、機(jī)場道面等高等級路面表層設(shè)計(jì)的養(yǎng)護(hù)技術(shù),它由聚合物改性乳化瀝青、100%軋碎集料、礦物填料、水和必要的添加劑組成。要使用專用的攤鋪設(shè)備,一次性完成攤鋪,并可根據(jù)路面損壞程度進(jìn)行一層或多層攤鋪。當(dāng)路面出現(xiàn)開裂、磨光、車轍、松散、老化等病害時,采用微表處能迅速提高路面平整、耐磨、防滑、防水等性能,使路面達(dá)到良好的狀態(tài)。
微表處技術(shù)在國外主要用于預(yù)防性養(yǎng)護(hù),而國內(nèi)的微表處施工更多地被用于修補(bǔ)性路面養(yǎng)護(hù)中。修補(bǔ)性養(yǎng)護(hù)是公路出現(xiàn)病害后進(jìn)行修補(bǔ)養(yǎng)護(hù),這種養(yǎng)護(hù)方式常因?yàn)椴『β访媪阈欠稚ⅰ⒕€長、面廣,造成施工繁瑣、功效低、成本高。因此,在公路養(yǎng)護(hù)技術(shù)發(fā)展中,先進(jìn)的國家普遍采用預(yù)防性養(yǎng)護(hù)技術(shù),即根據(jù)路面中結(jié)合料瀝青性能的變化的規(guī)律,經(jīng)過一定年限行車后,在其將要出現(xiàn)但尚未出現(xiàn)病害(或嚴(yán)重病害)之前,便進(jìn)行預(yù)防性養(yǎng)護(hù),做到防患于未然,從而使瀝青路面經(jīng)常保持良好的服務(wù)狀態(tài)。據(jù)報導(dǎo),采用預(yù)防性養(yǎng)護(hù)技術(shù),不僅在直接工程費(fèi)用上可節(jié)省50%以上,而且它帶來的社會效益將成倍增長。微表處養(yǎng)護(hù)技術(shù)的應(yīng)用主要有如下幾個方面:
1.作封水處理,處治路面水損害。水損害是高速公路路基路面破壞的主要因素,據(jù)有關(guān)部門調(diào)查顯示,使用1年以上的高速公路,都不同程度地存在水破壞現(xiàn)象。主要是由于高速公路鋪筑的不均勻性,路面總存在一些空隙率較大和自由水容易滲透的位置,再加上行車作用,從而出現(xiàn)一些隨機(jī)分布的小坑洞等水破壞。采用微表處技術(shù)作防滲水處治后,可延緩和阻止病害的繼續(xù)發(fā)展,防止路面病害進(jìn)一步惡化,避免造成結(jié)構(gòu)性破壞,維持路面的使用,推遲大修日期,有效延長路面使用壽命。
2.當(dāng)出現(xiàn)了表面功能衰減、輕微車轍和不平整時,恢復(fù)路面服務(wù)功能。無論是在高速公路、城市道路上或在交通量大的交叉路口,微表處理技術(shù)都能以其特有的方式在一次攤鋪中解決提高道路的抗滑能力、提高路面性能或封填網(wǎng)狀裂紋等問題。微表處技術(shù),可以在路面上形成比較密實(shí)、堅(jiān)固的路面磨耗層,治療路面早期病害,延長路面使用壽命,節(jié)約瀝青材料和資金,提高養(yǎng)護(hù)質(zhì)量。而且這項(xiàng)技術(shù)不同于以往的熱瀝青攤鋪,路面能夠在較短時間內(nèi)達(dá)到正常使用功能,適用于城市一般道路、城市快速路和高速公路路面磨損后的修復(fù)。
3.用于橋面防水層、隧道內(nèi)水泥路面罩面以及半剛性基層與瀝青層的聯(lián)結(jié)層等。
(三)瀝再生
在瀝青路面的養(yǎng)護(hù)中,多年來對路面病害多是采取挖棄舊面層重做新面層,在公路改造中多是采取挖棄或填埋。對挖取的廢棄物沿線堆棄路邊,既破壞環(huán)境又侵占糧田,尤其是高等級公路油路面層較厚,常需征用土地堆棄廢料。破壞環(huán)境,侵占糧田,資源浪費(fèi),增大成本等矛盾更顯突出。我們通過實(shí)際應(yīng)用,深深體會到廢舊瀝青路面材料再生利用技術(shù)十分值得推廣。
瀝青路面在使用過程中,經(jīng)受著行車和各種自然因素的作用,逐漸脆硬老化,其實(shí)是舊路面材料中的瀝青結(jié)合料發(fā)生了老化。主要表現(xiàn)為針入度減小、軟化點(diǎn)有所上升、延度降低。瀝青材料不是單體,主要是由油分、膠質(zhì)、瀝青質(zhì)等組成。在生產(chǎn)作業(yè)和使用一段時間后,瀝青的化學(xué)組分及性質(zhì)也隨之改變,以致使瀝青變硬,降低粘性而產(chǎn)生龜裂,松散病壞(除
路基和路面基層質(zhì)量問題外)。通過摻入適量的再生劑在混合料中,經(jīng)過加熱拌合產(chǎn)生物理化學(xué)反應(yīng),使舊瀝青恢復(fù)路用性能(必要時增加少量新瀝青),達(dá)到路用技術(shù)要求后實(shí)現(xiàn)再生利用目的。
四、霧封層預(yù)防性養(yǎng)護(hù)技術(shù)
霧封層作為高速公路早期預(yù)防性養(yǎng)護(hù)最有效的方法,在2004年《第二屆全國公路科技創(chuàng)新高層論壇》上,把它作為養(yǎng)護(hù)新技術(shù),在全國推廣。
1.當(dāng)瀝青路面正常使用幾年后,路面開始出現(xiàn)輕微疲勞龜裂、損失細(xì)骨料的現(xiàn)象,并且其滲水性大大提高,路面水會經(jīng)過裂縫或細(xì)骨料損傷處(露骨處)進(jìn)入到瀝青混合料中,這進(jìn)一步加速了路面的損壞。在這時期,路面處于基本完好時期,如果在這一時期不進(jìn)行及時處理,會導(dǎo)致網(wǎng)裂、龜裂、坑洞等路面破壞。如何對以上的這些缺陷進(jìn)行處理,方法很多,如微表處、薄罩面等,都各有優(yōu)缺點(diǎn),但總結(jié)起來,在這一階段,最有效的方法是“霧封層技術(shù)”即“FOG SEAL”,且它的費(fèi)用非常低廉。
2.經(jīng)霧封層后,由于所用材料流動性比較大,可滲入到骨料縫中去,可流入到裂縫中去,對路面“輸血”,從而恢復(fù)路表瀝青粘附力,填補(bǔ)微小裂縫和空隙,防止路表水下滲,將路面性能維持2~3年時間,推遲造價更高的養(yǎng)護(hù)工程,提高了道路的經(jīng)濟(jì)效益。霧封層一般用于輕度到中度細(xì)料損失或松散的道路,對于開級配混合料出現(xiàn)松散時,霧封層可有效解決。無論低交通量道路還是高交通量道路均可使用霧封層。
3.道路經(jīng)霧封層后:可更新和保護(hù)舊氧化瀝青路面;填補(bǔ)小型裂縫和表面空隙;使低溫下的路面免受損害;加深瀝青路面的顏色;加大瀝青路面與標(biāo)線的對比度;防止開級配路面的松散。
路面霧封層技術(shù)處理路面滲水。瀝青路面的絕大多數(shù)病害都是由于水的原因造成的,有效地預(yù)防路面進(jìn)水是非常必需的,而路面霧封層技術(shù)是一種很直接、有效和經(jīng)濟(jì)的預(yù)防性養(yǎng)護(hù)措施。簡單地說就是利用專用霧封層灑布車在瀝青面層上噴灑一層薄薄的、高滲透性改性乳化瀝青,以形成一層嚴(yán)密的防水層將路面封閉,起到隔水防滲、保護(hù)路面功能的原理,最大限度的減少路面的水破壞,加大路面骨料間的粘結(jié)力,由此延長其使用壽命,從而節(jié)約養(yǎng)護(hù)資金。
五、結(jié)語
預(yù)防性養(yǎng)護(hù)在國內(nèi)發(fā)展起步晚,尚未得到充分發(fā)展,“重建設(shè)、輕養(yǎng)護(hù)”的思想觀念根深蒂固,因此向公路管理者及其他相關(guān)人員貫徹預(yù)防性養(yǎng)護(hù)理念成為道路養(yǎng)護(hù)工作者的首要任務(wù)之一。對于不同的路面,其破壞類型及原因各不相同,而各種養(yǎng)護(hù)措施的機(jī)理、工藝、應(yīng)用范圍及其所達(dá)到的效果各不相同,例如霧封層主要封堵細(xì)小裂縫及表面孔洞,也可改善路面的松散、輕微干裂,但會引起抗滑性能的下降;微表處可增加路面平整度、進(jìn)行車轍填充、恢復(fù)路面抗滑能力,等等。因此,選擇合適的處置措施至關(guān)重要,否則,既浪費(fèi)了資金,又達(dá)不到預(yù)期的效果,甚至?xí)鹌渌麊栴}的產(chǎn)生。
第三篇:高速公路瀝青路面預(yù)防性養(yǎng)護(hù)研究
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高速公路瀝青路面預(yù)防性養(yǎng)護(hù)研究
高速公路瀝青路面預(yù)防性養(yǎng)護(hù)研究
摘要:一條高速公路從建成投入運(yùn)營到出現(xiàn)局部或大面積破壞,是一個由小到大、由輕到重的變化發(fā)展過程。一直以來,由于沒有積極地認(rèn)識路面病害起因,在公路養(yǎng)護(hù)方面“不壞不養(yǎng)”、“以修代養(yǎng)”或“重修輕養(yǎng)”的狀況普遍存在。認(rèn)識上的誤區(qū)導(dǎo)致路面養(yǎng)護(hù)總是習(xí)慣于等到路面出現(xiàn)結(jié)構(gòu)性破壞時,再來小挖補(bǔ)或者大挖補(bǔ),甚至大中修,即使發(fā)現(xiàn)一些早期病害也缺乏必要的處置措施,工藝技術(shù)單一化的問題極為突出。因此,在高速公路路面養(yǎng)護(hù)中,推廣預(yù)防性養(yǎng)護(hù)異常重要。本文從預(yù)防性養(yǎng)護(hù)時機(jī)、養(yǎng)護(hù)措施及養(yǎng)護(hù)方法的選擇等方面對高速公路瀝青路面的預(yù)防性養(yǎng)護(hù)進(jìn)行了論述。
關(guān)鍵詞:瀝青路面 預(yù)防性養(yǎng)護(hù) 研究
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一、概述
高速公路瀝青路面預(yù)防性養(yǎng)護(hù)是公路養(yǎng)護(hù)的一種新的理念,是指公路養(yǎng)護(hù)部門在公路路面結(jié)構(gòu)良好或是路面病害發(fā)生初期,即對其進(jìn)行養(yǎng)護(hù),不讓公路病害進(jìn)一步向更深層次發(fā)展,從而達(dá)到延長路面使用壽命、保持道路完好率和平整度、提高道路質(zhì)量、降低道路壽命成本、延長中修或大修期限目的的作業(yè)方式和實(shí)用手法。預(yù)防性養(yǎng)護(hù)能延緩路面破壞,延遲昂貴的路面大中修和重建。舉個典型例子,一條高速公路瀝青路面在使用幾年后,由于交通、氣候、日照的影響,開始氧化并出現(xiàn)疲勞裂縫、輕微車轍、骨料剝落、路面透水等路面病害。這些病害如果不及時處治,經(jīng)過雨季后加速發(fā)展和擴(kuò)大,路面狀況進(jìn)一步惡化,并逐步進(jìn)入下層,造成整個瀝青面層、甚至基層結(jié)構(gòu)的損害,導(dǎo)致提前進(jìn)行大面積結(jié)構(gòu)罩面或整體翻修,造成大量經(jīng)濟(jì)損失和負(fù)面社會影響。但是,如果在發(fā)現(xiàn)路面病害前期征兆時,就采取前置性的預(yù)防性養(yǎng)護(hù)維修,如裂縫填充、霧封層、微表處等,有效地彌補(bǔ)路面結(jié)構(gòu)層透水等多種功能性缺陷,整個結(jié)構(gòu)就得到了合理維護(hù),病害出現(xiàn)的時間將推遲。
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二、瀝青路面預(yù)防性養(yǎng)護(hù)的時機(jī)和原則
實(shí)施預(yù)防性養(yǎng)護(hù)的原則關(guān)鍵是及時性、針對性,即要在最合適的時機(jī)、選擇最合適的技術(shù)工藝、對最合適的位置進(jìn)行養(yǎng)護(hù)作業(yè)活動。在理論上,是強(qiáng)調(diào)在某一缺陷或隱患暴發(fā)前應(yīng)該及時實(shí)施或應(yīng)用的養(yǎng)護(hù)技術(shù)或工藝;在具體養(yǎng)護(hù)工作上,也是一個相對的概念,如在資金上表現(xiàn)為把傳統(tǒng)的養(yǎng)護(hù)資金提前使用,在時間上表現(xiàn)為在某種缺陷或隱患暴發(fā)前安排實(shí)施;這并不完全是指在通車初期,而應(yīng)是根據(jù)路面技術(shù)狀況衰減的具體內(nèi)容及時對應(yīng)利用新的養(yǎng)護(hù)技術(shù)或工藝實(shí)施養(yǎng)護(hù),具有明顯的周期性;也是在路面整個使用壽命周期內(nèi)和日常養(yǎng)護(hù)、專項(xiàng)養(yǎng)護(hù)交替使用、互為補(bǔ)充的應(yīng)用形式。
三、預(yù)防性養(yǎng)護(hù)措施
1、一般規(guī)定
(1)預(yù)防性養(yǎng)護(hù)措施應(yīng)滿足路面狀況、交通量、公路等級等的技術(shù)要求,且能充分發(fā)揮其應(yīng)有的預(yù)養(yǎng)護(hù)性能。
(2)預(yù)防性養(yǎng)護(hù)措施應(yīng)具有良好的費(fèi)用效益,使得比其它措施具有更低的養(yǎng)護(hù)成本。
(3)預(yù)防性養(yǎng)護(hù)措施應(yīng)滿足公路管理單位對路面養(yǎng)護(hù)質(zhì)量和效果的要求、用戶對路面使用性能的要求以及環(huán)境保護(hù)的要求。
2、預(yù)防性養(yǎng)護(hù)措施選擇的流程
(1)選擇最佳預(yù)防性養(yǎng)護(hù)措施的流程如圖一。
圖
一、最佳預(yù)防性養(yǎng)護(hù)措施的選擇流程
(2)根據(jù)路面的主導(dǎo)損壞類型及嚴(yán)重程度、公路等級和交通量等技術(shù)因素,由公路瀝青路面預(yù)防性養(yǎng)護(hù)對策集初步遴選出所有適用的預(yù)防性養(yǎng)護(hù)措施。
(3)根據(jù)當(dāng)?shù)氐木唧w情況,考慮可獲得的材料、施工質(zhì)量、氣候、耐久性、交通影響、行駛舒適性、抗滑性、環(huán)保和美觀等因素,從遴選出的預(yù)防性養(yǎng)護(hù)措施中進(jìn)一步選擇出所有切實(shí)可行的預(yù)養(yǎng)護(hù)措施。
(4)采用等效費(fèi)用法對所有切實(shí)可行的預(yù)防性養(yǎng)護(hù)措施分
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別進(jìn)行費(fèi)用效益分析,進(jìn)一步選擇出費(fèi)用效益良好的預(yù)防性養(yǎng)護(hù)措施。
(5)綜合施工、用戶和環(huán)境等因素,分別對各待選預(yù)防性養(yǎng)護(hù)措施進(jìn)行分析,最終選擇綜合評判系數(shù)K值最大的措施作為最佳預(yù)防性養(yǎng)護(hù)措施。
3、預(yù)防性養(yǎng)護(hù)措施的選擇
(1)預(yù)防性養(yǎng)護(hù)措施的選擇應(yīng)基于實(shí)際路面狀況、交通量、施工條件、養(yǎng)護(hù)成本等參數(shù)按照圖一流程進(jìn)行。
(2)在無法獲得詳細(xì)數(shù)據(jù)的條件下,按下表選擇。
表
一、高速公路瀝青路面推薦的預(yù)防性養(yǎng)護(hù)措施
四、常用的預(yù)防性養(yǎng)護(hù)方法
1、霧封層
當(dāng)瀝青路面尚處于基本完好的狀態(tài),但已開始出現(xiàn)輕微疲勞龜裂、貧油的現(xiàn)象,霧封層是這一階段養(yǎng)護(hù)的最有效手段,且費(fèi)用較低。霧封層可起到恢復(fù)路表瀝青粘附力、填補(bǔ)微小裂縫和空隙、防止路面滲水等目的,將路面性能維持2-3年時間,推遲了造價更高的養(yǎng)護(hù)工程。但霧封層對于填補(bǔ)長期裂縫沒有太大效果。
2、裂縫填封
裂縫填封是常規(guī)的養(yǎng)護(hù)措施。及時對瀝青路面裂縫實(shí)施有效的填封,可大大減少坑槽的形成和裂縫的進(jìn)一步發(fā)展,防止因水的滲透使路面裂縫擴(kuò)大,反映在PCI指數(shù)上,即下降速率降低,從而使道路的壽命延長。根據(jù)我們的養(yǎng)護(hù)工作實(shí)踐,對瀝青路面的裂縫及時選用性能優(yōu)越的密封膠進(jìn)行有效的填封處理相當(dāng)重要,否則雨季后路面裂縫將迅速發(fā)展,并發(fā)坑槽、唧漿等一系列路面病害。
3、薄層罩面
薄層罩面是一種傳統(tǒng)的預(yù)防性養(yǎng)護(hù)方法,是在原有路面上加鋪一層厚度不超過2.5cm的熱瀝青混合料。薄層罩面可有效地防止性能正在下降的路面繼續(xù)惡化,改善路面平整度,恢復(fù)其抗滑性能,并對路面有一定的補(bǔ)強(qiáng)作用,但在多數(shù)情況下費(fèi)用較其它預(yù)防性養(yǎng)護(hù)方法
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高。薄層罩面通過改善功能條件來延長結(jié)構(gòu)穩(wěn)固路面的壽命,但不能矯正結(jié)構(gòu)上的弱點(diǎn)。
4、石屑封層
石屑封層是一種經(jīng)濟(jì)型的養(yǎng)護(hù)手段。施工時將瀝青粘結(jié)料噴灑在路面上,然后立即鋪撒一層大小均勻的石屑,用于增加路面抗滑性,對結(jié)構(gòu)穩(wěn)固但開始老化并存在一些表面損害的路面起到延長壽命的作用。傳統(tǒng)上,石屑封層最普遍地用于低交通量道路,隨著材料改進(jìn)與技術(shù)的發(fā)展,有些聚合物改性乳化石屑封層也越來越多地用于重交通量的道路。目前,在高速公路瀝青路面養(yǎng)護(hù)工作中石屑封層還少有應(yīng)用。
5、稀漿封層
稀漿封層技術(shù)是路面養(yǎng)護(hù)中應(yīng)用較廣的一種預(yù)防性養(yǎng)護(hù)手段,它能恢復(fù)路面的平整度和抗滑性能,修復(fù)輕微車轍,快速封閉舊路面的各種裂縫,防止雨水對路基路面的進(jìn)一步損壞,延長道路的使用壽命,經(jīng)濟(jì)效益顯著。稀漿封層不能提高路面的承載力,對路基變形較大、已嚴(yán)重?fù)p壞的路面不宜使用。
6、微表處
微表處是近年來在國內(nèi)各高速公路瀝青路面養(yǎng)護(hù)中應(yīng)用最廣的預(yù)防性養(yǎng)護(hù)手段,是在稀漿封層基礎(chǔ)上發(fā)展起來的,由慢裂快凝的高分子聚合物改性乳化瀝青、100%破碎的集料、礦粉、水和添加劑組成的稀漿混合料。微表處技術(shù)具有良好的防水、抗滑性能,并且成本低、施工簡便、路面性能好、開放交通快,一般可延長路面使用壽命3-5年。目前微表處技術(shù)應(yīng)用領(lǐng)域不斷擴(kuò)大,廣泛地應(yīng)用于舊路面加鋪的抗滑磨耗層、2cm以下的輕度車轍修補(bǔ)工作、作為路面防水用的封層等。需要強(qiáng)調(diào)的是,微表處作為一種路面功能層,使用前必須對原路面的裂縫等所有病害進(jìn)行全面處理,并且不宜用于已發(fā)生結(jié)構(gòu)損害的路面。
五、結(jié)束語
瀝青道路面預(yù)防性養(yǎng)護(hù)在不增加路面結(jié)構(gòu)承載力的前提下,對結(jié)構(gòu)狀況完好的路面實(shí)施有針對性、有計(jì)劃性的養(yǎng)護(hù)措施,可以延緩路面病害的進(jìn)一步發(fā)展,對于保持或改善路面的使用性能,具有顯著的最新【精品】范文 參考文獻(xiàn)
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經(jīng)濟(jì)效益。
參考文獻(xiàn):
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第四篇:淺談瀝青路面預(yù)防性養(yǎng)護(hù)技術(shù)
應(yīng)重視瀝青路面的預(yù)防性養(yǎng)護(hù)技術(shù)
我國公路建設(shè)發(fā)展迅速,截至2012年年低,山東公路總里程達(dá)23.6萬公里,其中,高速公路5000公里。公路建成投入使用后,由于受到各種因素的影響,公路的技術(shù)狀況和服務(wù)能力將逐漸退化。為保持公路的使用性能良好和延長其使用壽命,應(yīng)堅(jiān)持預(yù)防性養(yǎng)護(hù),及時修復(fù)損壞部分,保持公路完好、暢通、整潔、美觀。因此,瀝青路面預(yù)防性養(yǎng)護(hù)技術(shù)成為一個新的課題。預(yù)防性養(yǎng)護(hù)是指在公路病害出現(xiàn)之前或是路面病害發(fā)生初期有針對性地對路面預(yù)先養(yǎng)護(hù)處理,防止病害的進(jìn)一步擴(kuò)展,以減緩路面使用性能的惡化速率,提高公路的使用質(zhì)量和抗災(zāi)能力,延長路面的使用壽命。
一、瀝青路面病害分類
按病害程度可為兩類。一類是功能性破壞,即瀝青路面面層出現(xiàn)微小裂縫、麻面、脫皮、泛油、瀝青老化、路面滲水等輕微病害,造成路面的平整度和抗滑性能的下降。另一類是結(jié)構(gòu)性破壞,即瀝青路面面層出現(xiàn)嚴(yán)重裂縫、坑槽、沉陷,它是路面結(jié)構(gòu)的整體或其某一個或幾個組成部分的破壞。一般是先發(fā)生功能性破壞,而后出現(xiàn)結(jié)構(gòu)性破壞。對于結(jié)構(gòu)性破壞一般均需進(jìn)行徹底翻修,但對于功能性破壞,可以通過修整、養(yǎng)護(hù)來恢復(fù)路面的平整度和抗滑性能,即通過預(yù)防性養(yǎng)護(hù)技術(shù)措施,改善和提高瀝青路面良好的使用性能和延長其使用壽命,以滿足行車要求。
按病害發(fā)生的時間可分為三個階段。第一階段為早期變形和破壞階段。大約在通車后的l~3年內(nèi),主要表現(xiàn)路面縱、橫向開裂,路基沉降引起路面沉陷以及局部出現(xiàn)坑洞。第二階段為變形、破壞穩(wěn)定階段。瀝青路面早期變形、病害通過治理以及瀝青路面在車輛荷載的反復(fù)作用下,不斷地再次壓實(shí)從而達(dá)到基本穩(wěn)定。該階段病害主要表現(xiàn)為由于車輛輪胎對路面的不斷磨損,車轍增加,在雨季中會出現(xiàn)少量的坑洞。第三階段為路面使用功能破壞階段在路面使用8~10年后,病害主要表現(xiàn)為路面網(wǎng)狀開裂,直到大面積破壞,路面的使用功能逐漸喪失。
因此,有效的養(yǎng)護(hù),尤其是預(yù)防性養(yǎng)護(hù)可以保持路面良好的功能性,延長路面的使用壽命。
二、預(yù)防性養(yǎng)護(hù)技術(shù)
預(yù)防性養(yǎng)護(hù)通常用于沒有發(fā)生損壞或只有輕微缺陷與病害跡象的路
1面。目前常用的預(yù)防性養(yǎng)護(hù)技術(shù)包括裂縫填封和薄層罩面等。
1、裂縫填封
正確的填封工藝對填封的壽命有著很大影響。影響壽命的工藝因素主要是施工氣溫,裂縫是否作清潔、干燥處理。一般根據(jù)裂縫寬度和深度確定修補(bǔ)工藝。
2、輕微裂縫
高溫季節(jié)全部或大部分可愈合的輕微裂縫,可不加處理。在高溫季節(jié)不能愈合的輕微裂縫,(單位面積內(nèi)裂縫十分多)可采用以下兩種方法進(jìn)行:
(1)將有裂縫的路段清掃干凈并均勻噴灑瀝青(在低溫、潮濕季節(jié)宜噴灑乳化瀝青),再勻撒一層2~5mm的干燥潔凈石屑或粗砂,最后用輕型壓路機(jī)穩(wěn)壓。
(2)沿裂縫涂少量稠度較低的瀝青。
5mm以內(nèi)的裂縫
此類裂縫由于尚未發(fā)生結(jié)構(gòu)性損壞,通常不對裂縫作更多的處理,只是在表面上作灌封,目的是防止由于雨(雪)水通過裂縫向下滲入而繼續(xù)擴(kuò)大,屬于預(yù)防性養(yǎng)護(hù)的范疇。
首先利用高壓空氣器具從裂縫的一端慢慢吹至另一端,直至縫內(nèi)無雜物及塵土,并清掃干凈;用灌封設(shè)備從一端將稠度較低的熱瀝青或乳化瀝青灌入縫內(nèi),直至全部裂縫灌滿為止;將干凈石屑或砂撒到縫中,并搗實(shí);將溢出縫外的瀝青及石屑、砂清除;開放交通。
5mm以上的裂縫
(1)用5mm以下小粒經(jīng)碎石或砂與瀝青(乳化瀝青)按比例拌制填封混合料,如果細(xì)石料中有少量石粉,可適當(dāng)增加瀝青的用量;除去已松動的裂縫邊緣,對于裂縫中較大的雜物要清除,并清掃干凈;將已拌制好的填封混合料填入裂縫中搗實(shí),如果裂縫較深可分層填補(bǔ),(2)高粘度高粘彈性的裂縫密封膠對裂縫進(jìn)行填封。切縫機(jī)切縫;空氣壓縮機(jī)產(chǎn)生的高壓空氣吹出裂縫中的殘留物;干燥機(jī)干燥裂縫;灌縫機(jī)灌入灌縫材料于裂縫中。
3、薄層罩面
(1)首先對原路面進(jìn)行清掃和簡單處理,其上噴灑一層瀝青材料,緊
接著撒布砂、單粒徑或適當(dāng)級配的集料,并緊跟著進(jìn)行碾壓。
(2)在原有路面上加鋪一層厚度不超過2.5 cm的熱瀝青混合料。薄層罩面在施工中最大的困難是由于層面較薄、容易冷卻又不宜使用振動壓路機(jī),因而不易達(dá)到較高的密實(shí)度。因此,正確的混合料設(shè)計(jì)、溫度控制、碾壓工藝和壓路機(jī)選型顯得尤為重要。
三、預(yù)防性養(yǎng)護(hù)的時機(jī)
根據(jù)可能出現(xiàn)的病害類型,制定相應(yīng)的養(yǎng)護(hù)措施。在預(yù)防性養(yǎng)護(hù)中,抓住排水和防護(hù)兩大要素至關(guān)重要,排水設(shè)施一定要完整無損。
瀝青路面的養(yǎng)護(hù)技術(shù)具有很強(qiáng)的綜合技術(shù)的特點(diǎn),為了改進(jìn)和提高養(yǎng)護(hù)技術(shù)必須加強(qiáng)材料、工藝、設(shè)備三方面綜合技術(shù)的研究,開展預(yù)防性養(yǎng)護(hù)技術(shù)研究,就是要針對可能出現(xiàn)的路面病害、缺陷的類型和損害程度,選擇正確、合理的路面養(yǎng)護(hù)維修措施。
第五篇:瀝青路面預(yù)防性養(yǎng)護(hù)對策探討
瀝青路面預(yù)防性養(yǎng)護(hù)對策探討
摘要: 隨著我國高速公路里程的迅速增加,路面養(yǎng)護(hù)備受關(guān)注。預(yù)防性養(yǎng)護(hù)技術(shù)在國外得到了廣泛應(yīng)用,其在延緩路面使用性能惡化速率、延長其使用壽命和節(jié)約壽命周期費(fèi)用等方面具有重要作用。本文以東莞市某高速公路為例, 詳細(xì)地分析和敘述預(yù)養(yǎng)護(hù)對策選擇的方法和過程。分析過程和結(jié)果可供具體工程應(yīng)用參考。
關(guān)鍵詞: 高速公路;瀝青路面;預(yù)防性養(yǎng)護(hù)路面預(yù)養(yǎng)護(hù)適用性判斷
根據(jù)預(yù)養(yǎng)護(hù)的技術(shù)理念, 即“在最佳的時間對合適的路面采取有效的措施”, 必須在進(jìn)行預(yù)養(yǎng)護(hù)對策選擇之前, 判斷原路面狀況是否適合預(yù)養(yǎng)護(hù)。東莞市高速公路瀝青路面的預(yù)養(yǎng)護(hù)宏觀路況標(biāo)準(zhǔn)如表1所示。其微觀路況標(biāo)準(zhǔn)(即適合預(yù)養(yǎng)護(hù)的路面損壞類型和嚴(yán)重程度)分為: 輕微的橫向裂縫或縱向裂縫、輕微的不規(guī)則裂縫、輕微的龜裂、麻面、輕微松散、輕微車轍、泛油和磨光8 種。根據(jù)2005 年12 月路況調(diào)查和檢測結(jié)果, 東莞某高速公路的基本情況見表2。
路面預(yù)養(yǎng)護(hù)適用性可根據(jù)以下兩點(diǎn)進(jìn)行判斷: 根據(jù)表1 中的85
91.58<95、SSI = 2.05>0.83 和8.50 由表2 可知, 路面損壞的主要原因是麻面、輕微松散、少量細(xì)小不規(guī)則裂縫和5-15 mm 深的車轍。 從上述分析可知, 東莞某高速公路原路面狀況符合預(yù)養(yǎng)護(hù)路況標(biāo)準(zhǔn), 適合預(yù)養(yǎng)護(hù)。預(yù)養(yǎng)護(hù)對策選擇的實(shí)施 2.1 技術(shù)因素分析 考慮路面的主導(dǎo)損壞類型及嚴(yán)重程度這一主要技術(shù)因素, 從高速公路瀝青路面預(yù)養(yǎng)護(hù)對策集中初步遴選出所有在技術(shù)方面適用的預(yù)養(yǎng)護(hù)措施。根據(jù)表2的路況, 從東莞市高速公路瀝青路面預(yù)養(yǎng)護(hù)對策集(表3)中可以得出東莞某高速公路原路面狀況和預(yù)養(yǎng)護(hù)措施之間的匹配性。經(jīng)詳細(xì)核對對策集中的各個項(xiàng)目, 可初步選擇出適合于該高速公路的預(yù)養(yǎng)護(hù)措施有微表處(A)、薄層熱拌瀝青混凝土罩面(B)、灌縫或封縫(C)和瀝青再生處治(D)措施4種,見表3。 初選出的預(yù)養(yǎng)護(hù)措施是否具有費(fèi)用效益, 需要進(jìn)行分析。費(fèi)用效益比較一般以等效費(fèi)用作為基礎(chǔ),計(jì)算公式可按式(1): 單位成本 等效費(fèi)用(EAC)=(1) 期望壽命 通過計(jì)算,東莞市高速公路瀝青路面常用預(yù)養(yǎng)護(hù)措施的當(dāng)量費(fèi)用見表4。 和瀝青再生處治3 種預(yù)養(yǎng)護(hù)措施分別進(jìn)行費(fèi)用效益分析, 進(jìn)一步選擇出費(fèi)用效益良好的預(yù)養(yǎng)護(hù)措施。由表4可知, 按照EAC從小到大的順序依次是微表處、瀝青再生處治和薄層熱拌瀝青混凝土罩面, 微表處具有最低的費(fèi)用, 因此微表處具有最佳的費(fèi)用效益。 2.3 項(xiàng)目級綜合評判 考慮到瀝青再生處治和微表處的費(fèi)用效益均比較好, 在實(shí)際的工程中都可 以接受, 須進(jìn)一步采用項(xiàng)目級綜合評判法, 綜合考慮工程因素對瀝青再生處治和微表處進(jìn)行選擇??紤]工程因素, 項(xiàng)目級綜合評判法要綜合考慮當(dāng)?shù)鼗蚋浇色@得的材料、施工質(zhì)量、耐久性、氣候、交通影響、行駛舒適性、抗滑性、環(huán)保和美觀等9項(xiàng)工程因素, 分別對具有較佳費(fèi)用效益的預(yù)養(yǎng)護(hù)措施作進(jìn)一步的分析, 以確保最終選擇出的預(yù)養(yǎng)護(hù)措施具有工程可實(shí)施性。綜合評判法以綜合評判系數(shù)k 最大為標(biāo)準(zhǔn), 選擇出最合適的預(yù)養(yǎng)護(hù)措施。計(jì)算可按式(2)進(jìn)行: (2) 式中: Cij 為第i 種待選預(yù)養(yǎng)護(hù)措施針對第j 種影響因素的特征屬性值;Wj 為第j 種影響因素的權(quán)重系數(shù);n 為影響因素的數(shù)目。 東莞市高速公路各影響因素的權(quán)重系數(shù)見表5,常用預(yù)養(yǎng)護(hù)措施對于各影響 因素的特征屬性分值范圍以及推薦值見表6。對于該高速公路實(shí)例, 通過表5 和表6, 可獲得微表處和瀝青再生處治對于各影響因素的權(quán)重系數(shù)和特征屬性值, 再根據(jù)式(2)即可計(jì)算得到k 值。權(quán)重系數(shù)和屬性分值應(yīng)根據(jù)實(shí)際工程條件在推薦范圍內(nèi)取值。 在本實(shí)例中, 取表5中的代表值和表6中的推薦值(括號中的值), 計(jì)算得到微表處的k值為4.40,瀝青再生處治的k值為4.00。從計(jì)算結(jié)果可以看出,微表處具有較高的得分。因此, 微表處即為最合適的預(yù)養(yǎng)護(hù)措施。 容易, 1=很難);b: 施工單位的熟練度和經(jīng)驗(yàn)(5=質(zhì)量很好, 1=質(zhì)量很差);c: 預(yù)養(yǎng)護(hù)措施的使用壽命(5=最長, 1=最短);d: 氣候?qū)κ┕べ|(zhì)量的影響(5=幾乎沒有影響, 1=影響很大);e: 對交通影響的程度(5=幾乎沒有干擾, 1=干擾很大);f: 對路面平整度的改善(5=改善很大, 1=沒有改善);g: 對路面抗滑性的改善(5=改善很大, 1=沒有改善);h: 施工對環(huán)境的影響(5=明顯減小, 1=明顯增加);i: 對路面外觀的改善(5=改善很大, 1=沒有改善)。結(jié)語 預(yù)養(yǎng)護(hù)對策選擇之前必須進(jìn)行路面預(yù)養(yǎng)護(hù)適用性判斷,以保證預(yù)養(yǎng)護(hù)的效果。判斷的標(biāo)準(zhǔn)包括預(yù)養(yǎng)護(hù)的宏觀路況標(biāo)準(zhǔn)和微觀路況標(biāo)準(zhǔn)。預(yù)養(yǎng)護(hù)對策的選擇 過程分為三步,分別考慮技術(shù)、經(jīng)濟(jì)和工程因素。技術(shù)方面主要考慮路面的主導(dǎo)損壞類型及程度,經(jīng)濟(jì)方面主要考慮當(dāng)量費(fèi)用,工程方面主要考慮當(dāng)?shù)鼗蚋浇色@得的材料、施工質(zhì)量、耐久性、氣候、交通影響、行駛舒適性、抗滑性、環(huán)保和美觀等9 項(xiàng)因素。實(shí)際應(yīng)用時工程因素可根據(jù)具體情況靈活選擇使用。