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    雨季即将到来,排水沥青路面的养护做好了吗?
    2021年03月26日    阅读量:8122    新闻来源:沥青网 sinoasphalt.com  |  投稿

    随着绿色交通的发展与壮大, 排水沥青路面越来越多的应用于城市道路中,尤其是人行道和辅道。排水沥青路面采用大空隙沥青混合料作为路面表层,在路面内部存在大量的连通空隙,形成充裕的排水网路,雨水可通过此排水网路由路表渗至防水层,再沿道路横坡流向路缘排水沟;同时排水沥青路面面具有环保、舒适和高安全的优势, 可以很好的降低噪音、减轻人员疲劳驾驶、抑制溅水、防止水漂和减轻眩光, 从而大大减少交通事故的发生。美国的排水路面“OGFC”应用遍布全国;日本因为天气地理原因,排水沥青路面的建设覆盖将近100%;欧洲兴起建设双层排水降噪沥青路面,此种路面可降低8~10dB的噪音沥青网sinoasphalt.com。我国现在也在大力建设海绵城市, 把排水沥青路面的建设放在了首要位置。

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    虽然排水沥青路面具有排水、抗滑、抗车辙、降噪等诸多性能优势。但由于其大孔隙特征,雨水或杂物长期侵蚀,路面会出现不同程度的损坏。飞散及飞散引发的坑槽是排水沥青路面最容易出现的结构性破坏形式。这种病害的出现会严重影响路面的使用寿命、行车舒适度和安全性。而且一旦发生局部病害,后续的石料飞散会加快,呈现多米诺效应。

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    排水沥青路面的早期病害


    孔隙堵塞


    在周围环境和车辆轮胎作用影响下,排水路面的空隙易被粉尘、砂砾、土等异物堵塞导致路面的排水和降噪功能降低。该问题在尘土较大的路面、低速道路和城市道路中尤为严重。有研究表明,孔隙堵塞问题在高速公路行车道和路面厚度大于4cm且空隙率大于22%时表现不明显,但高速公路应急车道由于很少有车辆行驶易发生堵塞,不但自身渗水性降低而且阻碍路面结构横向排水,从而影响路面的整体侧向排水性能。空隙堵塞同时造成路面降噪功能效果的减弱。


    路面结冰


    尽管路面结冰问题仅在每年的冬季出现,路面安全和养护问题依然备受关注。法国和荷兰证明了排水沥青路面的温度比密级配沥青路面低1~2℃,澳大利亚在研究中表明排水沥青路面和密级配沥青路面在温度为0~-5℃时表现不同,在低于-5℃时表现相同。不同国家学者对于排水沥青路面和密级配沥青路面在路面结冰时的安全性比较研究中得到结论不同,这与路面本身结构有很大关系。排水沥青路面的骨料飞散问题通常在冬季路面发生结冰以后开始出现。


    骨料飞散


    排水沥青路面骨料间的接触为点接触,因而在环境因素和车辆荷载的耦合作用下易发生沥青剥落,集料松散,骨料飞散等病害,且该病害一旦发生往往在短期内路面会被全面破坏,是路面使用寿命的主要影响因素。骨料飞散病害发生的主要原因是沥青的老化。排水沥青路面中沥青的老化比普通路面发生的早,且因为其空隙大,其表面和底面的老化程度相同。沥青的老化使粘结料变脆,粘度增大,应力松弛能力降低,从而致使路面结构内部微损伤累积,最终导致骨料飞散。


    排水沥青路面的养护


    无论从长远利益还是路面整体使用性能来看,定期进行路面预防性养护效果良好。新铺路面其使用性能最好,即服务水平为100%,但是随着车辆荷载作用和沥青老化,路面使用性能逐渐降低,为了让路面保持良好的状态,在适当的时机进行预防性养护显得尤为重要。如果路面的服务水平要保持90%,那么在相应的时间需要进行路面养护。如果错过最佳的养护时间,3~4年后路面的使用性能会迅速下降,且养护维修费用也会很高,而且路面的整体服务水平也较低,甚至出现路面的破坏。如果不采取任何养护措施,路面的使用性能会随时间逐渐降低,路面便需要铣刨重铺,费用昂贵。以下将从排水沥青路面的日常养护、预防性养护、再生养护、冬季养护及大中型病害维修5个方面进行阐述。


    日常养护


    日常养护主要针对于排水沥青路面出现的较小规模的病害, 例如坑槽、松散、裂缝、车辙, 通过在病害处进行小范围的修补以防止病害的进一步扩大, 除此以外, 针对于排水沥青路面的空隙堵塞问题需要进行定期地清理。通过在路面洒水测试结构内部空隙的堵塞情况, 如若较少的水从路面结构内部流出则说明一些水滞留在空隙中, 与交工验收时的渗水系数相对比从而可判断出路面是否存在空隙堵塞情况, 处理空隙堵塞的问题可采用以下三种方案: (1) 采用专用清孔车 (喷射高压水清理空隙内部的杂物) ; (2) 高压水车和路面清扫车相组合清理空隙; (3) 采用大功率的空压机。

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    排水沥青路用专用清孔车

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    回收杂物


    预防性养护


    通过选择较好的原材、合理的配合比及沥青用量保证较好的沥青混合料的路用性可以实现对排水沥青路面的预防性养护。

    选择坚硬的集料,多采用机械破碎的辉绿岩;沥青结合料多采用抗飞散性能较强、耐老化性能较好的高黏改性沥青, 其中高黏剂有TPS、HVA、SBS等, 也可掺入纤维、水泥、石灰等提高排水沥青混合料的水稳定性, 在重载交通条件下纤维可采用聚合物化学纤维或玄武岩纤维。排水沥青路面使用的地区气候较为潮湿, 全年雨量较大, 尤其在夏季高温雨水、冬季风雪侵蚀综合作用下容易造成沥青的老化及脆化进而产生剥落、飞散、车辙病害, 科学的配合比可以延缓这些病害的发生。

    对于排水沥青路面的摊铺, 控制施工质量也是预防性养护的一种, 即在排水沥青混合料生产及施工过程中, 保证均匀化摊铺及均匀化碾压组合, 采用钢轮和胶轮相组合的碾压工艺, 通过胶轮的揉搓作用改善排水沥青路面中集料颗粒间的点-点接触状态, 使集料间的接触更加紧密, 大大改善排水沥青路面的抗飞散能力及提高耐久性。此外, 定时监测路面温度, 也可采用智能摊铺, 通过温度传感器动态的采集摊铺时的温度, 实时控制施工质量。

    对于排水沥青路面可采用雾封层的方式进行预防性养护。雾封层的洒布对原沥青路面的透水和抗滑性能影响较小。也有一种表面强化型的雾封层, 主要材料为渗透性树脂, 可将材料直接洒布于排水沥青路面的表面,也不影响路面的透水排水和降噪性能。


    再生养护


    高黏改性沥青混合料再生技术有四种, 分别为厂拌热再生、厂拌冷再生、就地热再生和就地冷再生。


    厂拌热再生技术是将旧排水沥青路面混合料回收之后运至沥青拌和厂(场、站),经破碎、筛分,以一定的比例与新集料、新沥青、再生剂(必要时)等拌置成热拌再生混合料铺筑路面的技术。

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    厂拌冷再生回收沥青路面材料(RAP)运至拌和厂(场、站),经破碎、筛分,以一定的比例与新集料、沥青类再生结合料、活性填料(水泥、石灰等)、 水进行常温拌和,常温铺筑形成路面结构层的沥青路面再生技术。

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    就地热再生是一种预防性养护技术。采用专用的就地热再生设备,对沥青路面进行加热、铣刨,就地掺入一定数量的新沥青、新沥青混合料、再生剂等,经热拌和、摊铺、碾压等工序,一次性实现对表面一定深度范围内的旧沥青混凝土路面再生的技术。它可分为复拌再生、加铺再生两种。

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    就地冷再生采用专用就地冷再生设备,对沥青路面进行现场冷铣刨,破碎和筛分(必要时),掺入一定数量的新集料、再生结合料、活性填料(水泥、石灰等)、水,经过常温拌和、摊铺、碾压等工序,一次性实现对沥青路面再生的技术,它包括沥青层就地冷再生和全深式就地冷再生两种方式。仅对沥青材料层进行的就地冷再生称为沥青层就地冷再生。

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    冬季养护


    在冬季, 排水沥青路面产生的病害主要有霜冻损害和降雪两种, 路面的积雪在车轮荷载作用下较容易被压入排水沥青路面的内部空隙中, 含盐的污水透过路面的排水层导致除雪剂的用量增多, 此外, 由于排水沥青路面孔隙较大的缘故, 路面材料较长时间处于低温的条件下, 与雨水相互作用可导致路面结构内部结冰, 因此, 排水沥青路面的冬季养护较普通路面难度大, 通常情况下, 对于降雪地区一般采用喷洒除雪剂 (如氯化物) 的方法进行养护。除传统的撒盐融雪方式,也可以在设计排水沥青路面时,将缓释型抗凝冰剂加入到沥青混合料中,在不影响路面排水降噪的同时,也可以确保路面在冬季的抗冻效果,能大幅降低冬季路面管理养护成本,也更加的绿色环保。


    大中型病害维修


    大中型病害维修主要内容包括:

    依据路面的病害类型和破坏程度,选择不同类型的排水沥青路面罩面方式,包括直接加铺排水沥青罩面和铣刨2-3cm表面层后加铺罩面;

    根据不同的罩面方式,对排水沥青路面罩面材料进行选择,包括密级配混凝土、与原路面相同级配的排水沥青混合料和小粒径排水沥青混合料;

    排水沥青路面加铺罩面的施工工艺,包括:原路面病害处理,罩面与原路面间处理和粘结方式,罩面施工工艺。


    排水沥青路面的养护措施和养护技术将极大的增强排水沥青路面的路用性能,减少维修费用,方便居民出行。对于排水沥青路面产生的小规模病害要及时进行处理,防止病害的进一步扩大,同时定期对排水沥青路面进行日常养护,对路面日常的清扫能预防空隙堵塞;在设计排水沥青路面之前,选择优良的集料和结合料并辅以添加剂,保证路面的性能指标,并采用雾封层的技术措施对路面进行预防性养护;在严寒地区,也可以将抗凝冰剂添加在排水路面中,用以解决冬季结冰对路面的损害;对旧排水沥青路面的再生养护,根据需求选择适当的再生技术;此外大中型病害的维修采用先铣刨再加铺沥青混合料或者直接在病害处罩面处理。


    标签:道路建设施工案例沥青混凝土
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