我國高等級公路養護(詳細)_第1頁
我國高等級公路養護(詳細)_第2頁
我國高等級公路養護(詳細)_第3頁
已閱讀5頁,還剩26頁未讀 繼續免費閱讀

下載本文檔

版權說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內容提供方,若內容存在侵權,請進行舉報或認領

文檔簡介

1、關于我國高等級公路養護的討論稿我國高等級公路的現狀和養護工作的迫切性我國高速公路建設起步較晚,但是發展相當迅速。到 2006 年底,全國高速公路的通車 里程達 4.5 萬公里,預計年底將達 5 萬公里。高速公路建設高峰過后,養護任務也明顯加大,預計今后每年將有 5000 公里左右的大 修任務。如何管理好、養護好這些高速公路,使其最大程度地發揮安全、舒適、快捷、高效 的性能。是擺在我們高速公路管理部門面前的新課題。 需要我們高速公路管理部門積極探索, 制定出與高速公路發展相適應并符合市場規律的經營管理機制日益重要。高等級公路養護管理機制的發展趨勢1 概述公路養護是保持路況完好 ,延長公路使用壽命

2、 ,為經濟建設提供良好服務的根本條件。如 果公路缺養、失養,路況必然會很快下降,道路通行就必然受阻。所以在公路建設中,必須 高度重視養護工作。 在整個公路養護工作中, 路面養護是公路養護工作的中心環節。 這是因 為路面是直接承受行車荷載和自然因素作用的結構層,關系著行車是否安全、快速、經濟、 舒適。因此,路面養護質量是公路養護質量考核的首要對象。交通部在公路擁護養護與管理發展綱要( 2001 2010 年)中要求到 2010 年要基 本完成公路管理體制改革工作, 要在全國基本建立起精簡高效、職能明確、 權責一致、 運轉 協調、 辦事規范的新型公路管理體制; 要按社會主義市場經濟的要求, 改革公

3、路養護運行機 制,初步建立全國統一、 公平競爭、 規范有序的公路養護工程市場;建立形成較為完善的公 路管理行政法規、養護技術規范體系,適應依法治路、規范管理的需要。為實現交通部這一 綱要 的要求, 全國各地的交通管理部門都開始積極探索新的公路養護 運行機制。 但各地實際情況不同, 采取的措施也不同。 為建立一種與我國的社會主義市場經 濟相適應的科學高效的管理體制, 必須結合各地的成功經驗并參考國外管理模式, 進行體制 創新。我國公路大中修養護機制改革, 是要按照建立社會主義市場經濟體制的要求, 精簡機構, 建設一支高素質的專業化公路養護隊伍, 提高公路養護的技術水平, 實現公路養護的機械化,

4、提高資金效率, 全面提高公路養護質量。 最終實現公路管理與養護生產分離, 積極培育和發 展公平競爭,形成規范有序的公路養護市場,實現公路養護決策、養護投資機制的科學化, 養護管理機制的現代化。2 國內外養護管理機制現狀比較國外發達國家的公路基本建設在二次世界大戰結束后不久即基本完成,從 20 世紀 60 年代始, 各國公路適用技術及關鍵技術的研究與開發已逐步轉向公路養護管理方面,公路養護的投入所占公路事業資金比重已遠遠超過公路建設。 對公路管理的主要任務是對現有公路 的養護維修,保證公路功能的正常發揮。由于國情不同, 國外高等級公路的養護管理差異很大, 但管理目標卻非常一致, 就是要 保證高等

5、級公路的高效運營, 使巨額建設資金能夠及時收回, 并不斷創造更大的經濟效益和 社會效益。目前, 國外公路養護管理的特點可以歸納為法制化、社會化、 專業化、市場化及養護作 業方式的機械化。在國內, 隨著公路建設的大規模發展, 公路養護的任務也越來越艱巨, 公路養護在整個 公路建設和管理中所占的比重將越來越大, 并最終占據主導地位。 由于受計劃經濟體制的長 期影響, 我國公路養護體制目前仍然帶有很大的計劃經濟的特點,與目前我國實行的社會主 義市場經濟在很多方面都表現出明顯的不適應, 造成養護資金短缺、 公路養護質量差等一系 列問題。多年來,國內一般公路一直采取公路局、公路分局、公路段,即集路政、養

6、護、施工管 理為一體的三級公路養護體制。 近年來國內的養護管理改革主要為養護體制的改革, 重點在 精簡機構、事企分開、管養分離,改革人事、用工制度、分配制度,改革養護生產方式,培 育養護市場化機制; 小修保養實行總額控制和定額計量管理; 承包方式有民營承包、 內部承 包,合同管理等。有的省份成立了專業養護公司,實現了比較完善的養護工程招投標管理; 有的省份編制了公路小修保養概預算定額;個別省份對國、省干線實行直接管養;對大 中修養護工程各省份基本實行了內部或公開招投標、 監理機制和合同管理機制。 廣東、 江蘇 等省引進公路養護質量與養護決策檢測咨詢機制; 部分省市推廣采用了公路管理系統, 進行

7、 路面與橋梁的養護管理決策, 但大都不夠完善, 因素之一是檢測手段技術的落后, 而技術數 據的采集與處理工作量太大,缺乏專門的快速檢測設備與技術人員。3 公路大中修養護管理機制發展趨勢(1)科學決策全面實現預防性養護要采用先進的公路檢測設備, 及時掌握可靠的技術檢測基礎數據。 采用先進的公路管理 系統,以及專家評審咨詢機制等,實現養護時機合理、養護決策科學化,投資效益最優。 實現養護合理時機科學決策目前大中修養護管理項目決策程序是當年 4 月底前報送下年度計劃養護工程項目調查 報告t省廳公路管理局審查批復t施工圖設計t當年9月15日前設計文件上報省廳t省廳按規定程序下達計劃文件。 這種程序確定

8、方案前置, 往往會發生審批后路面突然急劇破壞而使 計劃明顯滯后的情況, 無法實現及時養護。 這是以人為經驗型為主進行養護時機決策不可避 免的弊端。因此要實現養護合理時機科學決策,抓住最佳時機進行養護。實現養護投資的科學化決策要進行養護投資的科學化決策, 實現預防性養護。 延長大、 中修時間, 使道路設計期內, 養護費用最低。編制公路養護中、長期規劃借鑒國外已有的成熟技術和成功經驗, 利用先進的公路管理系統, 根據公路等級、 路面 等級、建設時間、交通量預測、養護水平、養護質量要求、公路性能變化規律、新建路網規 劃,以及養護投資等綜合情況, 編制建立公路養護中、長期規劃, 實現公路的全面預防性養

9、 護,使養護投資總體效益得到全面提高。(2)充分發揮養護資金投入效能由于公路資金的嚴重短缺, 導致養路經費的入不敷出, 公路超期服役問題比較嚴重。 要 強化養護資金管理, 實行養護投資定額管理, 提高資金投入效益。 通過養護費用定額包干使 用,結合養護質量目標考核, 來解決目前養護費用管理中的養護成本高、 個別地方平調和無 償借用養路資金,以及養護費用會計監督弱化等問題。(3)建立激勵約束機制和長效機制公路養護應建立激勵約束機制和長效機制, 避免短期行為。 要將小修、 中修和大修結合 起來,明確養護年限目標,完善合同管理,鼓勵采用新技術、新設備、新工藝,以產生長期 效益,形成養護的良性循環。(

10、4)制定適合我國特點的公路養護質量檢評方法1994 年,交通部修訂頒布了公路養護質量檢查評定標準( JTJ075-94 ),適用于 一般公路和混合交通的汽車專用公路。該標準采用以公路病害和缺陷為病害含量指標的“好 路率”作為評定公路養護質量的主要指標, 另外還采用“養護質量綜合值”指標。 該標準的頒布 對于客觀、 準確地反映全國公路的養護質量, 指導基層養護機構進行養護生產, 促進公路養 護工作制度化、 規范化起了重要作用。 但評價指標中, 對影響行車質量與安全的路面平整度、 抗滑性能,影響路面使用壽命等指標重點不夠突出。2002 年,交通部印發適用于高速公路的高速公路養護質量檢評方法(試行)

11、,采 用高速公路養護質量指數 MQI 和相應分項指標來確定高速公路的養護質量。對公路大中修 工程項目還沒有相應的質量標準,一般參照公路工程質量檢驗評定標準( TJJ071 )執 行。我國要以“現行規范為依據、結合省情、突出重點、便于操作”為原則制定各省公路養護質量 檢查評定標準, 突出影響路面行車質量、 行車安全及使用壽命的重要指標, 以保證公路的服 務水平。(5 ) 廣泛采用先進的檢測技術手段在養護質量監督管理工作中, 要使用先進的檢測技術設備手段, 對養護情況進行及時而 科學的檢測, 以全面準確地掌握養護質量狀況, 并科學分析預測公路性能變化規律, 為養護 管理、養護決策提供可靠的技術依據

12、。(6 ) 引進公路養護質量咨詢機制引進公路養護質量咨詢機制, 委托有相應資質的中介咨詢機構對公路的養護質量進行檢 測評估。養護管理部門依據公路養護質量檢測評價報告,加強對公路養護質量的管理力度。4 探索我國公路養護管理新機制4.1 制定強制性的路面養護技術標準 公路養護工作涉及路面、路基、橋梁、安全等所有的公路設施,內容十分繁雜。而且有 許多內容無法用量化指標來評定。 路面狀況是影響行車的最重要因素, 所以首先制定強制性 的路面養護技術標準,確保公路的服務水平。4.2 建立路面質量檢測評價制度建立路面質量檢測評價制度, 使養護質量滿足要求。 同時采集路況數據, 為養護大中修 決策提供基礎數據

13、,保證路面養護質量和養護決策的科學性。在路面使用初期, 對各路段進行一次全面檢測, 并按照規定的調查頻率對路況進行檢測評價, 通過路況數據評定路面狀況,充實完善公路數據庫。對路面使用性能進行長期觀測和調查, 研究其變化規律,分析路面產生病害的原因,以確定養護對策方案和養護計劃。4.3 建立科學決策機制利用先進的檢測技術手段, 獲取路面管理數據, 同時利用路面管理系統, 實現路面養護決策科學化,全面實現預防性養護。4.4 大中修養護經費實行定額管理為充分發揮養護資金投入效能, 強化公路養護投資管理機制, 實行養護投資定額管理和 招標管理。4.4.1 省廳對大、中修項目實行定額管理根據我國實際情況

14、、公路等級、路面等級、交通量大小、路況等情況,結合交通部與各 省有關養護定額編制辦法和養護定額來測算定額。 養護費用定額包干使用, 養護質量目標考 核。同時, 引進公路養護質量檢測咨詢機制, 根據工程進度、 工程質量咨詢報告,及時核撥 工程資金,即省廳對大中修工程先予撥部分工程款,然后按工程進度及工程質量撥付資金。4.4.2 對大、中修項目實行招標管理根據大中修定額, 按照有關規定進行招投標、 合同管理; 實行監理機制和養護質量檢測咨詢機制,以確保工程進度與質量。4.5 引進公路養護質量咨詢機制引進公路養護質量咨詢機制, 加強養護質量的監管力度。 在目前的養護質量監督控制體 系中因檢測工作量很

15、大, 而又缺乏專業的快速公路檢測設備以及專業檢測人員等, 導致不能 及時提供全面系統的檢測數據。建議對公路的養護質量, 引進咨詢機制, 委托有相應資質的中介咨詢機構進行檢測評估。 參照國外經驗, 結合各省實際情況, 公路管理部門可在公路檢測設備的投資和檢測方面給予 必要的支持。 養護管理部門依據公路養護質量檢測評價報告, 加強對公路養護質量的管理力 度。同時,建立養護質量數據庫,以預測使用性能,科學決策,全面實現預防性養護。4.6 完善加強合同管理完善加強合同管理, 建立激勵約束機制和長效機制,避免短期行為,形成良性循環。目 前,小修保養、 中修和大修相互之間不掛鉤, 容易形成養護單位對小修保

16、養不積極,等待中 修;而中修時也不重視,又等待大修的情況。同時,對采用新技術、新設備、新工藝的積極 性也不高。應明確養護年限目標,養護質量新標準、完善合同管理,鼓勵采用新技術、新設備、新 工藝,以產生長期效益,形成養護的良性循環。(1)應制定養護使用年限目標要求如對高級路面,中修的使用年限目標為 4 年以上,大修的使用年限目標為 6 年以上; 大中修使用年限內只進行日常養護、小修保養。(2)對新改建公路的標準要求應嚴格把關,以減輕大中修養護壓力。現行規范對高級瀝青路面的設計使用年限要求為1215年,在設計年限內允許進行一次恢復路表功能的罩面維修。但目前國內路面實際使用壽命,還達不到規范要求。

17、目前,結合河北省實際情況, 可對新改建公路的高級瀝青路面質量要求達到如下目標: 3 年內不小修 保養, 6 年內不中修, 10年內不大修。即在設計使用年限前 3 年內只做日常養護( 3年), 第46年內進行小修保養,第 710年內中修,第11年以后才進行大修。新建橋梁 10 年以內不中修。(3)完善加強合同管理 建議對養護承包期、承包費用方式、以及缺陷責任期等合同內容進行完善。如小修保養制定 5 年承包期,明確考核目標,實行總額承包,定額計量支付等。5 年承包期可采用 3+2 或 4+1 形式,也就是說先與承包人簽定 3 年或 4 年合同,然后根據承包人的情 況、條件變化、工作業績進行綜合評定

18、,以解決是否續合同或更換承包人。對大中修、 新改建的質量缺陷責任期延長, 與養護使用年限目標相聯系, 同時建立獎勵機制, 以保證雙方利益。4.7 建立養護質量評價制度及處罰辦法每年委托有相應資質的中介咨詢機構進行養護檢測評估。用數據說明養護質量, 省廳部門依據公路養護質量檢測評價報告,加強對公路養護質量的管理力度。4.8 項目業主公路的養護管理(1 )實行大中修費用年度定額預留按照預測的公路大中修年限及大中修費用, 每年從公路收費中預留大中修費用, 實施大 中修時集中使用。不足部分當年補齊,節余部分留做下次使用,建立專門帳戶,專款專用。 (2)公路的養護質量、 大中修的決策, 由項目業主負責,

19、 委托有相應資質的中介咨詢機構, 按照有關養護規范,進行檢測評估。綜上所述 ,公路養護在保障路網暢通方面發揮著重要作用。公路養護中的大中修工程, 工程量大、 占用資金多, 在公路養護中處于非常突出的地位。 通過對公路大中修養護機制的 研究,提出適合我國國情的新的公路大中修養護機制。 新體制將充分借鑒現代化的管理手段 和最新養護技術, 充分利用市場調節手段, 改變現有公路大中修工程的管理方式, 從而有效 地使用養護資金、提高公路養護質量。高等級公路的養護設計高速公路使用一定的年限后, 由于受到各種自然和人為因素的綜合作用會產生不同程度 的破壞,當破壞達到一定的程度后,必須進行大、中修,以保證高速

20、公路的正常使用。1、高速公路路面較早破壞的原因1.1 設計因素1.1.1 強基薄面理論在設計中的應用的結果強基薄面理論在設計中的應用,造成的路面強度低,使路面出現龜裂、網裂、沉陷病害。瀝青路面形成此類病害的主要原因是:(1) 瀝青面層厚度偏薄。如石太高速公路原瀝青面層厚度為 12cm ,而路面實際承受的交通荷載為 2 萬多輛 /日,且超載嚴重。 (2) 瀝青混合料質 量標準低。按照 1986 年規范,下面層采用的是粗粒式瀝青碎石、國產瀝青材料,抗疲勞開 裂能力差。 (3)瀝青面層透水,使面層、基層松散破壞。(4) 超重車輛荷載作用,加速了路面破壞。1.1.2 瀝青混合料配合比設計不合理由于采用

21、設計思路的不同, 一些路段設計偏于保守, 致使瀝青用量較多。 瀝青混合料的 設計配合比不合理, 混合料不能均勻分布, 攤鋪壓實不均勻, 這樣瀝青路面在車輛荷載的重 復作用下, 就很容易在主車道上產生縱向車轍, 不均勻密實而造成橋面的不平整, 嚴重影響 車輛的行駛效果。1.1.3 橋面鋪裝層厚度設計不合理在高速公路的橋面上, 一般是鋪筑兩層瀝青混凝土面層, 其中、 上面層應與高速公路路 面的中、 上面層厚度相同, 但由于設計的原因, 使橋面的兩層瀝青混凝土與高速公路路面結 構的兩層瀝青混凝土厚度不相同, 雖然設計上沒有問題, 但在施工中容易產生誤差, 容易影這樣在響路面的平整度。 再者, 設計時

22、有的橋面瀝青面層鋪裝寬度與路面的鋪裝寬度不同, 高速公路施工中施工機械不易操作, 而影響路面的平整度。 由于不平整, 在車輛荷載作用下, 橋面和與橋面相連的路面很容易產生破壞。1.1.4 小橋涵結構單板受力 (設計不合理 ) 高速公路中的一些小橋涵結構一般是采用先簡支后連續的橋面結構。 這種結構在梁橋形 成整體時靠的是橋涵結構橫向聯接和橋涵面混凝土鋪裝。 由于橋涵面的橋面鋪裝層相對比較 薄弱,一般厚度為 810cm,并且根據設計進行了鋼筋網的布置。但是,僅靠相對薄弱的 橫向聯接和較薄的鋪裝層, 相對于整個小橋涵結構而言是比較薄弱的; 從受力角度來講, 能 滿足車輛荷載的作用,而從實際應用角度出

23、發,則相對薄弱,車輛荷載的重復作用,使橋面結構整體破壞,形成單板受力。1.2 路基不均勻沉降1.2.1 路基強度低、穩定性差從早期建設的高速公路使用情況來看, 特殊路基段和高填方路基段, 是高速公路進行維 修的一個重要路段。 由于路基高填方與挖方不同使路基產生不均勻沉降, 使路面結構產生不 同程度的下沉, 造成路面的不平整。 如石太高速公路河北段, 由于高填方造成的不均勻沉降 達 50 60cm ,影響行車質量并造成路面的破壞;石-安高速公路邯鄲特殊土質路基路段,軟弱地基造成路基不均勻沉降,造成路面明顯出現 30 50cm 的下陷,影響行車質量并逐 漸加快路面的破壞。1.2.2 橋頭跳車由于路

24、基填筑土的不均勻沉降和路基施工質量原因, 橋頭與路基下沉不同, 致使橋頭標 高與相連接的路面標高不同, 造成橋頭跳車, 使橋面和與橋面相連的路面結構破壞。 雖然橋 頭搭板都進行特殊的設計和處理, 但由于此處的施工工作面太小, 難于達到施工的質量要求。1.3 車輛超載運輸由于公路設計所采用的標準為公路 -I 級汽車荷載 (2003 年前建設的高速公路為汽超 20 , 掛-120) ,其有一定的軸載要求破壞次數的限制,也即設計使用壽命。超載車輛的通過一次 相當數倍甚至數十百倍于標準車輛的通過次數, 甚至有限幾次超載就可能造成路面破壞。 在 治理超限時,查到的車輛重量高達上百噸,甚至達到130140

25、t,相當于一個重量級火車車皮的載重量。在保津高速公路, 剛建成通車不到一年,南半幅出現嚴重的車轍,而北半幅則 還看不到車轍; 宣大高速公路, 也是剛通車使用不久,就出現嚴重的車轍, 這種現象就是超 限運輸的超載車輛行駛造成的。 在河北省已建成的各條高速公路的使用調查中, 造成路面破 壞的主要原因是車輛超載, 超載車輛是高速公路路面產生車轍、 造成路面破壞的一個重要因 素。高速公路路面產生破壞及早進行維修的原因是很復雜的,不同的路段產生的原因不同, 但往往表現為以上幾種原因綜合作用的結果。 因此在高速公路大、 中修設計中, 應根據具體 的現場情況,認真找出其產生的原因,確定解決問題的對策,才能做

26、好高速公路大、中修工作。2、高速公路大、中修設計方案根據路面產生破損的不同情況, 可采取不同的技術措施分別進行處理。 在設計維修方案 時應利用進口路面自動 彎沉檢測車、 雷達瑞雷波 等先進手段進行檢測, 同時結合鉆孔取樣檢 測、收集調查分析歷年路面有關養護資料和路面破損現場調查等工作,明確瀝青路面的病害類型、嚴重程度及破壞原因。根據不同的路段情況,有針對性地確定不同的路面大修方案。2.1 補強罩面對瀝青路面病害較輕僅有少量車轍及少量裂縫的路段可采用補強罩面的方法。一般可在 路面全寬范圍內直接加鋪一定厚度的瀝青面層。2.2 翻修瀝青面層、整修基層 對于路面破壞較嚴重且基層強度不足或路面基層強度不

27、足而造成路面面層嚴重破壞的 路段, 應先翻修行車道和超車道的瀝青路面面層, 整修破損的基層、利用完好的基層, 再加 鋪一定設計厚度的新瀝青面層(一般情況下根據我國的設計情況可采用1520cm )。對于硬路肩較好的, 盡可能利用。設計時,一般先銑刨一定厚度的舊面層, 再加鋪與行車道厚度 相同的新瀝青面層。2.3 加鋪整平層,新鋪瀝青路面 對于因軟基或橋頭位置而造成路面局部嚴重下沉的特殊路段, 應挖除路面面層, 加鋪一定厚度的 整平層 ,再新鋪瀝青結構層。如果是局部破損, 可不必銑刨, 可用瀝青路面的底面 層料鋪筑整平層。2.4 新建瀝青路面 對于因局部基層潮濕而造成路面大面積破損的路段, 可全部

28、挖除舊路面, 按挖方路基潮濕段重新進行路面設計。3、高速公路大、中修設計應考慮的幾個主要問題3.1 路面補強設計 對于路面強度不足而造成的破損, 可采用路面補強設計的方法, 即通過增鋪一層路面結 構層提高路面的強度, 并同時改善路面平整度, 達到提高行車質量的目的。 實施時應在高速 公路現場進行彎沉試驗和取樣, 根據路面的現有強度進行補強設計, 確定路面需補強的厚度。如石太高速公路,路段樁號為 K332+000 K335+000 段,長度為 3km 。該段瀝青路面 病害較輕,僅有 3400m2 的車轍需要銑刨,及少量的裂縫需要灌注;基層則完好無破壞。 該路段平均代表彎沉值為 23.4(0.01

29、mm) 。經 APDS 軟件驗算,該路段加鋪 12cm 面層可滿 足強度要求。 采用兩層式: 表面層 5cm 中粒式 AC-16-I + 下面層 7cm 粗粒式 AC-25-I 。表、兩層面層均采用 SBS 改性瀝青。為加強路面結構層間的粘結并提高防水及封水效果, 加鋪新瀝青面層前, 對舊路面表面 進行拉毛銑刨,灑布 SBR 改性乳化瀝青粘層油。新加鋪的瀝青面層表、下面層之間也灑布 SBR 改性乳化瀝青粘層油。3.2 增加整平層提高路面的平整度由于局部路基沉降較大而出現局部坑槽嚴重的路面, 可先進行整平, 再鋪筑路面結構層。 此種方法應以縱斷面設計為主,路面結構的強度一般能夠得到保證。如石太高

30、速公路 K335+000K378+120.86(挖方潮濕段1.631km除外)路段。翻修瀝青 面層 (行車道與超車道 )長度合計為 41.49km 。翻修已破損的基層為:行車道合計 9.09km( 寬 3.5m) ,超車道合計 4.17km( 寬 3.5m) 。整平沉陷基層合計約 2km 。其具體設計可采用: (1) 全部挖除行車道與超車道舊瀝青面層; (2) 新加鋪 15cm 面層。采用表面層 4cm 中粒式 AC-16-I + 中面層 5cm 中粒式 AC-20-I + 下面層 6cm 粗粒式 AC-25-I 三層式結構。表、中 面層均采用 SBS 改性瀝青,下面層采用進口瀝青 AH-70

31、 號。 (3)為加強路面結構層間的粘 結并提高防水及封水效果,全路面(包括硬路肩 )表面層與中面層間設置SBS 改性瀝青防水封層;中面層與下面層間灑布 SBR 改性乳化瀝青粘層油;在利用基層和整修基層的頂面噴 灑透層油和 SBR 改性乳化瀝青粘層油。 (4)整修破損的基層主要采取翻修和整平技術。3.3 路面標高控制與路面鋪裝厚度問題在高速公路的大修設計中, 路面的標高和厚度是兩個重要的指標。 其關系到大、 中修工 程的工程質量和工程造價。 由于經過幾年的使用, 高速公路路面難免出現不平整, 在縱坡設 計時很難達到相一致的厚度,縱斷面線形擬合程度一般較困難,因此,在大、中修設計時, 應考慮滿足補

32、強路面厚度的要求, 適當考慮路面的標高。 或者說, 應當控制路面的實際厚度 和平整度,宏觀地控制路面的標高。這樣做達到效果可能是最好的。3.4 與橋涵的銜接及路線順接對小橋涵, 應與路面大、 中修設計表層厚度相一致。 鋪裝層厚度隨路面標高一起加鋪一 定厚度,但不能太厚,以免影響小橋涵的使用質量。對大中橋, 鋪裝層厚度應保持不變。 以橋頭伸縮縫作銜接點, 橋頭伸縮縫的高程作為控 制標高,按縱向坡度差w 2%。進行適順,并視具體情況向下銃刨瀝青層,做相應的SBS改性瀝青防水封層或灑布 SBR 改性乳化瀝青粘層油。路線順接, 在補強罩面段、 翻修瀝青面層段及現有路面段之間的銜接部位, 按縱向坡度差W

33、2%。進行適順,并視具體情況向下銃刨瀝青層,做相應的SBS改性瀝青防水封層或灑布SBR 改性乳化瀝青粘層油。高速公路的大、 中修工程涉及面較廣, 在保證交通網較順暢通行的情況下, 合理解決因 大中修工程而造成的車輛交通問題, 定位好工程質量與大修投資的關系, 針對不同的路段和 不同路況,分段采取補強罩面、翻修整平、新建公路面層的方法 ,采取不同的技術措施,保 證大、中修工程建設質量。高等級公路的養護新技術人們對于新鮮事物的接受和適應都需要一個過程, 因此在高等級公路的養護工作中對于 新技術的應用要尤其慎重, 務必確保其使用效果, 鼓勵大膽創新的同時又要采取全面分析的 原則,要針對根本,做要因地

34、制宜,不要為了創新而忽視了施工的可行性和使用的實效性。 而且對于新技術一定要充分考慮其施工的可行性, 各個施工養護隊伍的水平不同, 側重也不 同,對于新技術的掌握也要有個過程。 因此對于養護工作中的新技術要力求因地制宜, 合理 創新,穩扎穩打,重點強調實效性。下面簡單介紹幾項在實踐中應用的較好的新技術:1、熱再生2、冷再生3、魁道材料高速公路瀝青路面病害處治瀝青路面因具有地質條件適應性強、 行車舒適、 維護方便等優點而被廣泛用于高速公路。 在高速公路通車后, 因行車荷載作用、外界環境影響以及設計、施工中存在的不足,瀝青路 面會逐步出現多種路面病害,主要有裂縫(縱向裂縫、橫向裂縫、龜裂)、變形(

35、車轍、波 浪或搓板、沉陷、隆起)、松散(磨光、松散、剝落、坑槽)及其它(泛油)四大類。高速 公路一出現路面病害, 就應及時分析病害成因, 及時采取有效措施進行處治, 否則不僅會降 低道路的使用性能、影響行車的安全、舒適、快捷、暢通,而且會因處理不及時或措施不當 導致道路結構性破壞。 筆者根據近幾年的濕熱地區高速公路建設和養護的實踐, 分析了高速 公路瀝青路面各種病害的形成原因,提出了路面病害的處治方法,并對今后高速公路建設、 設計、施工、管養等方面提出一些建議。1路面病害成因分析1.1 縱向裂縫縱向裂縫一般發生在距路堤邊緣3m5m (行車道與緊急停車帶分界)處,且路堤下一般均存在暗埋式箱型通道

36、或蓋板涵洞。 也有一些發生在互通或服務區加減速車道與行車道的 拼接處。裂縫形式有兩種,一種為對縱向直線形, 裂縫兩端未延伸到路堤邊緣;另一種為縱 向弧形,裂縫兩端延伸到路堤邊緣。 后一種裂縫可能會引起路堤滑動, 危險性更大。縱向裂 縫形成的主要原因有以下幾方面。1.1.1 地基原因有些縱向裂縫路段所處地基不屬軟土地基,但處于丘陵低洼、河谷處,長期受水沖蝕, 天然含水量較高, 在設計時未發現或未作特別處理, 在施工時也未作等載或超載預壓, 在高 填土后,地基出現不均勻沉降,造成路面縱向開裂;有些河谷、水塘雖作了清淤處理,但處 理不徹底或回填材料控制得不好,也會因不均勻沉降造成路面縱向開裂。1.1

37、.2 路基施工原因路基施工時天氣干燥, 局部路堤填料粘土土塊粉碎不足, 致使路基壓實不均勻; 暗埋式 構造物處因構造物長度限制使路基邊緣不能超寬碾壓, 致使路基邊緣壓實度不夠; 有些加減 速車道與行車道拼接段不同步施工,且拼接處理不好導致路基沉降不均勻。1.1.3 滲水原因中央分隔帶、路表、邊坡等滲水,使得局部路基受水浸泡后土體的C、值降低,在動靜荷載的作用下, 使得裂縫路段進一步產生小圓弧滑動趨勢; 部分填料為弱膨脹土, 施工中 未予處理,在滲水后因含水量的變化,導致縱向裂縫進一步開展。1.2 橫向裂縫目前, 我國高速公路廣泛采用以二灰或二灰土等為底基層、 二灰碎石為基層的半剛性瀝青路面。

38、據調查, 在半剛性基層路面的瀝青面層上產生橫向裂縫是極為普遍的,國內外許多學者甚至認為半剛性瀝青路面產生橫向裂縫是不可避免的。 橫向裂縫的形成主要有以下幾方 面原因。1.2. 1 基層反射裂縫一方面在基層成型過程中, 因基層材料失水收縮而形成規則的橫向裂縫; 另一方面基層 材料因溫度驟降而發生低溫收縮開裂。 這兩種收縮變形使瀝青面層底面承受拉力, 當拉力超 過瀝青面層的抗拉強度時就使瀝青面層底部拉裂, 并隨著溫濕的循環變化及行車荷載的反復 作用而導致瀝青面層底面裂縫沿豎向向上擴展到路表, 從而形成瀝青路面橫向裂縫。 從現場 取樣看,面層裂縫與基層裂縫上下貫通,且下寬上窄。1.2.2 瀝青混凝土

39、的溫縮裂縫因瀝青是一種對溫度變化比較敏感的粘彈性材料, 溫度下降時, 瀝青混合料逐漸變硬變 脆,并發生收縮變形。 當收縮拉應力超過瀝青混凝土的抗拉強度時, 瀝青路面表面就會被拉 裂,并逐步向下發展, 形成上寬下窄的橫向裂縫。 由于大多數的高速公路上面層采用進口優 質瀝青或改性瀝青,瀝青混合料的自身低溫抗裂性能較好,故此種橫向裂縫相對較少。1.2.3 差異沉降引起橫向裂縫在軟土地基與非軟土地基交界處、軟土地基處理方法變化處或構造物臺背與路段交接 處,因地基或路基與構造物質差異沉降導致基層的開裂, 并反射到瀝青面層, 形成橫向裂縫。 這種橫向裂縫類似于基層反射裂縫, 但往往為路面橫向全幅貫通, 這

40、種橫向裂縫在軟基分布 比較廣泛及構造物眾多的水網地區的高速公路上有一定比例。1.3 網裂 沉陷 坑槽在高速公路行車道上 (特別是在車輪輪跡處) 常能發生路面網裂、 沉陷及坑槽病害,且 在網裂、沉陷處常伴有唧漿現象。如網裂、沉陷不及時處理,在雨后極易形成坑槽。瀝青路 面網裂、沉陷、坑槽的形成主要有以下幾方面原因。1.3.1 基本施工質量差由于二灰碎石半剛性基層的整體強度與材料、拌和、攤鋪、養生等多種因素密切相關, 任何一個環節出問題均可導致其不能形成均勻堅固的板體結構, 從而因半剛性基層局部強度 不足而引起瀝青面層開裂,雨水從裂縫浸入, 并滲入到基層表面, 使基層表面被泡軟, 在汽 車荷載反復作

41、用下,粉漿通過面層裂縫及空隙被壓到表面產生唧漿,基層表面被逐步淘空, 使瀝青路面面層產生網裂、沉陷,并進而形成坑槽; 也有是因在基層施工中, 為保證基層的 壓實度,對于基層設計厚度較厚(20cm )時,必須分層施工,在目前的所用基層材料條件下, 就不可避免地出現層間結合薄弱環節, 上下基層之間因不連續而出現層狀結構, 這就 改變了基層結構受力狀況。 力學計算表明, 在上下基層分層的情況下, 雖然下基層的彎拉應力(變)均有不同程度下降, 但上基層彎拉應力 (變)有較大增幅, 上下基層的彎拉應力 (變) 在數值上相差的一個數量級, 從而導致上基層因應力、 應變過大而破壞。 特別是當上下基層 施工厚

42、度分配不合理時, 這種上基層破壞更是明顯。 計算還表明, 面層頂面的彎沉和底面的 彎拉應力(變)隨著層間結合條件的變化及基層的分層而迅速增大,彎沉增幅達 70% ,應 力增幅超過100%,應變增幅達 70%100%,最終導致路面面層破壞。如滬寧高速公路 k61k65路段,基層厚度為 33cm,分兩層鋪筑成型,上基層僅12cm左右,在動荷載的反復作用下,該段出現多處破碎,造成路面多處坑塘,且唧漿嚴重。1.3. 2 瀝青路面空隙率過大由于瀝青混合料生產的變異性大、 攤鋪過程中瀝青混合料局部離析和路面壓實不夠等多 種原因造成瀝青路面空隙率過大,使雨水極易浸入, 滯留在路面面層中。 尤其是連續雨天時路

43、面面層將長時間處于飽水狀態,給路面造成嚴重水損壞。 在低溫時水易結冰, 經多次凍融循環作用后,瀝青混合料酥松, 使路面出現坑槽等破壞; 在高溫時,在高速行駛的車輛荷載 反復作用下, 滲水成為瞬間有壓水, 在有壓水的長期浸泡和沖刷下, 瀝青與石料的粘附力逐 漸下降,包裹在石料表面的瀝青膜被剝落,使混合料松散,并逐步形成坑槽。如滬寧高速公 路部分病害路段, 上面層在施工時按規范以馬歇爾試驗密度作為標準密度得出的壓實度是合 格的,但在通車后檢測時以理論密度作為標準密度得出的壓實度僅為90%92%,路面空隙率偏大,極易滲水。計算和實測表明,對 4cm 厚瀝青混凝土面層,在孔隙水飽和的情況 下,瀝青面層

44、的滲水約需 7d 才可滲透排出路面,或在常溫天氣下需 6d 才可蒸發完。因此, 滲水將較長時間滯留在路面面層中,造成路面破壞。1.3.3 瀝青與石料粘結性差規范要求高速公路瀝青路面瀝青與石料的粘結力不小于4 級,有的路段在試驗時粘結 力是符合要求的, 但在瀝青混合料生產時, 因石料的差異性或瀝青用量偏小, 使得瀝青與石 料的粘結力不足,使混合料逐步松散,進而形成坑槽。1.3.4 車輛油漬污染因車輛維修或翻車等原因, 汽車用油滲透入路面空隙, 使瀝青混合料松散并逐步使路面 形成坑槽。 這種原因形成的杭槽往往較深,有的甚至達到整個瀝青面層厚度。據調查, 在超 載現象比較嚴重的高速公路上,往往油污是

45、造成路面坑槽破壞的重要原因。1.3.5 汽車超載的影響 目前汽車超載現象非常突出,由于汽車超載,軸載換算系數明顯增加。有關資料表明:超載 30% 時,換算系數為滿載的 3.131 倍,超載 60%時為滿載的 7.725 倍,超載 100% 時 為滿載的 20.393 倍,使得累計標準軸次大大增加,使路面結構使用壽命明顯縮短;同時, 在重載作用下,路表彎沉及結構層應力顯著增加。資料表明:重載( 130KN )作用下的路 面結構理論彎沉值與基層及底基層層底拉應力均比標準軸載(100KN )作用下增大約 30% 。因此,汽車超載是造成路面破壞尤其是路面結構早期破壞的重要原因之一。有些高速公路的橋梁瀝

46、青混凝土鋪裝層也會出現坑槽病害, 主要是因為橋面泄水孔開口 朝上,雖表面水能流入泄水孔而排出橋面,但橋面滲水無法進入泄水孔,也沒有排水出路, 橋面滲水長期滯留在橋梁水泥混凝土整平層與瀝青混凝土鋪裝層間。 如水泥混凝土整平層施 工質量不好, 長期浸水后極易成為軟弱夾層, 從而導致瀝青混凝土鋪裝層破壞。 這種破壞易 發生在連續箱梁的頂面負彎矩區所對應的橋面鋪裝層處。1.4 車轍 推移隨著行車荷載作用次數的增加, 高速公路路面會出現不同程度的車轍、 推移病害, 這種 路面病害會導致平整度下降,并影響高速行車的舒適性,嚴重的病害甚至會影響行車安全。 車轍、推移形成的主要原因如下。1.4.1 行車荷載的

47、影響車輛按規定正常在行車道行駛, 使得高速公路的交通渠化現象非常突出, 隨著車輛載荷 作用次數增加,行車道車輛輪跡處進一步壓實并逐漸形成不同程度的轍槽;重車普遍超載, 使得軸載對路面的作用力增大, 并導致當量標準軸載作用次數大大增加, 加速了車轍、 推移 形成;在服務區等匝道進口處,因車速變化頻繁,車輛慢行,經常剎車與啟動,導致對路面 作用時間過長,且對路面的水平剪切作用增大,也易形成車轍槽和推移。1.4.2 基層施工質量差因基層的厚度不足或因基層材料、 施工、 養生不當導致基層整體強度不足, 使得路表變 形過大而形成轍槽和推移。1.4.3 瀝青面層高溫穩定性差由于瀝青混合料是一種彈塑性材料,

48、 如瀝青、 礦料的選材不當或混合料組成不當均會導 致瀝青混合料的高溫穩定性差、 抗塑性變形能力低, 在車輛的反復碾壓下路表變形過大, 并 使得面層混合料產生橫向流動而形成轍槽和推移。1.5 泛油有些高速公路瀝青路面存在泛油病害, 使得路面抗滑性能降低, 影響高速行車安全。 形 成泛油的主要原因如下。1.5.1 混合料組成設計不當因混合料中瀝青用量過多或空隙率過小, 在車輛荷載反復碾壓下, 多余瀝青由下部泛到 路表形成泛油病害。1.5.2 混合料拌和控制不嚴在瀝青混合料拌和時礦粉等細料含量較難準確控制, 如細料含量過少, 混合料比表面積 較小,則瀝青用量相對較多,也易泛油。1.5.3 粘層油用量

49、不當在施工瀝青面層前往往需在基層頂面噴灑粘層油或做瀝青封層 (特別是在基層完工與瀝 青面層施工間隔較長的情況下) ,由于施工工藝掌握不好, 粘層油用量不當或噴灑不均勻而 導致面層局部泛油。1.5.4 施工質量較差因攤鋪時混合料產生離析,局部細料過分集中,也易泛油。1.5.5 水損壞雨水滲入使下層瀝青與石料剝離,在動水作用下,瀝青膜剝落、上浮引起表層泛油。2路面病害處治方法2.1 路面坑槽高速公路的路面坑槽應在不中斷交通的情況下快速修補好, 這需要先進的路面綜合修補 設備作保證。 目前路面坑槽的修補方法根據使用的路面綜合修補設備分為兩種, 一種為冷補 法(如美國H .D.公司生產的PRO-PAT

50、CH TCM 415-160型瀝青路面綜合修補設備)。一 種為熱補法(如美國熱能公司生產的“修路王”瀝青路面綜合修補設備)。這兩種修補方法現 已廣泛應用于高速公路瀝青路面坑槽修補中, 但各有優缺點。 冷補法可適用于不同深度的坑 槽修補,但坑槽修補后存在明顯的接縫, 如處理不好易滲水, 使接縫處出現唧漿, 造成新的 破壞, 修補所需時間較長, 雨天及寒冷季節施工質量不能保證; 熱補法可基本適于全天候修 補坑槽,坑槽修補后無接縫,修補所需時間短,廢料可以重新利用,但對于較深的坑槽修補 效果不易保證;2.1.1 冷補法( 1 ) 測定坑槽的深度,劃出切槽修補的范圍,力求使槽口縱橫邊線與路面標線平行或

51、垂直。( 2 ) 采用液壓風鎬切槽,槽壁要垂直,并開鑿到穩定部分,用高壓風槍將槽底、槽壁的廢料及粉塵清除干凈。(3 ) 用烘燈(烘槍)烘干槽底、槽壁,并在其表面均勻噴灑一薄層粘層油。 (4)將路面綜合修補車保溫槽中的熱料填補至坑槽中(視坑槽深度決定是否分層填補,一 般深度大于 6cm 宜按雙層填補),合理控制虛鋪厚度(新填補部分應不低于原路面,可按 松鋪系數 1.2 控制),并用隨車配備的振動壓路機將填補部分壓實平整(先壓四邊,并逐步 向中間碾壓)。2.1.2 熱補法 (1)根據路面坑槽修補范圍,確定熱輻射加熱板加熱區域。(2)將加熱板調整到合適的位置 (離路表面15cm20cm ),加熱待修

52、補的區域 3min5min, 使被修補區域路面軟化。( 3 )用熱鐵耙將加熱區域的路面耙松(由四周向中間方向耙松,并盡可能將被加熱區域四 邊耙成與路面標線平行或垂直)。(4)向耙松的混合料噴灑乳化瀝青,使舊瀝青混合料現場熱再生。(5)從路面綜合修補車的熱料倉中輸出新的熱料至修補處。( 6 )攪拌、攤平混合料,并用隨車振動壓路機由四周向中間碾壓密實平整。 對于已發生唧漿的地方, 修補的方法同路面坑槽修補方法, 但應將松軟的基層挖掉, 將 坑槽烘干,并采用與基層材料相同的材料或直接采用瀝青混合料先將坑槽填補至基層頂面標 高,然后再按路面坑槽修補方法修補。2.2路面沉陷及變形路面沉陷及變形的發展是一

53、個漸變的過程, 路面沉陷及變形積累到一定量時對行車的平 整舒適有明顯的影響, 此時,無論沉陷及變形是否穩定都必須進行處治。 因此,應加強觀測, 以確定沉陷及變形處治的合理時間。 據現場觀測,當車輛以 100km/h 速度行駛通過縱向 10m 范圍內沉降量大于 3cm 的段落時,將有明顯的跳車感覺。因此,以此指標為原則確定是否 處治,處治的方法主要為銑刨沉降段路面,進行重新攤鋪。2.2.1 測定標高 確定銑刨范圍沉降使得路面縱、 橫坡都發生了變化, 可通過測量中央分隔帶與超車道、 超車道與行車 道、行車道與緊急停車帶的分界標線及緊急停車帶外側邊緣線 4 條縱線的標高變化圖, 以 4 條縱線的標高

54、變化圖穩定處作為維修的起、 終點。 為便于攤鋪機作業, 最小維修長度不小于 30m 。2.2.2 銑刨原路面 沉降段按單幅全斷面進行銑刨,可以超車道與行車道分界標線右邊緣為界分兩次施工, 先施工行車道及緊急停車帶,后施工超車道,以保證不中斷交通。銑刨后應切縫清理路床, 以保證接口平順。2.2.3 噴灑粘層油2.2.4 掛線調標高 攤鋪機攤鋪瀝青混合料對于重鋪路面標高與原路面標高差在 3cm 以內的,可以全部銑刨原瀝青路面上面層, 一次攤鋪成型于標高差超過 3cm 的,在銑刨原瀝青上面層后,分兩次攤鋪、兩次調平,在 保證上面層厚度的前提下,先用上面層材料找平中間層,然后再攤鋪上面層。2.2.5

55、碾壓成型對于基層和土基結構破壞而引起的沉陷, 必須先將基層和土基處治好, 然后才可修復面 層。2.3 路面裂縫2.3.1 對于由基層開裂引起的反射裂縫及由瀝青混凝土溫縮等引起的橫向裂縫,如縫寬較小 可不予處理;如寬度達 3mm 以上,可將縫隙刷掃干凈,并用壓縮空氣吹凈塵土后,采用熱 瀝青或乳化瀝青灌縫撒料法封堵;如縫寬在 5mm 以上,可將縫口雜物清除,或沿裂縫開槽 后用壓縮空氣吹凈,采用砂粒式或細粒式熱拌瀝青混合料填充搗實,并用烙鐵封口。2.3.2 對于由地基沉降引起的橫向裂縫,如出現錯臺、啃邊、裂縫寬度大于 5mm 以上的, 則需沿橫縫兩側各 50cm100cm 范圍開槽,挖除上面層,按第

56、 2.3.1 方法先將裂縫填實, 然后沿橫縫加鋪玻璃格柵,重新攤鋪上面層。2.3.3 對于縫寬小于 5mm 的縱向裂縫, 可按 2.3.1 方法處治。 對于縱縫進一步發展, 出現啃 邊、錯臺且裂縫寬大于 5mm ,則需銑刨上面層(如縱縫為直線型可僅銑刨行車道或緊急停 車帶,如縱縫為圓弧型需銑刨行車道及緊急停車帶) 和中面層(銑刨寬度為裂縫兩側各 1m ), 并對裂縫按 2.3.1 先行填實,沿縱縫鋪設玻璃格柵,攤鋪中面層,然后在中面層上沿縱向每 隔 5m 設寬為 1.2m 的玻璃格柵,最后再攤鋪上面層。2.3.4 對于尚未穩定的縱向裂縫,除按 2.3.3 處治外,應根據裂縫成因,采取排水、邊坡

57、加 固等配套措施,以加快裂縫的穩定。2.4 路面車轍 推移2.4.1 對于連續長度不超過 30m 、轍槽深度小于 8mm 、行車有小擺動感覺的,可通過對路 面烘烤、耙松、添加適當新料后壓實即可。2.4.2 對于連續長度超過 30m 、轍槽深度大于 8mm 、行車擺動運且跳動感明顯的,應采取 銑刨路面上面層或中上面層、重新攤鋪面層的方法,可參見路面變形和沉陷處治方法。2.4.3 對于車轍深度大于 2cm 、行車嚴重顛簸的,應采取銑刨中上面層或全部面層、重新攤 鋪面層的方法,可參見路面變形和沉陷處治方法。2.4.4 對于因基層施工質量差引起的車轍、 推移, 在重新攤鋪面層前應先行處理好軟弱基層。2

58、.5 泛油2.5.1 對于路表輕微泛油,表面石子仍外露的路段,可不作處理。2.5.2 對于因局部施工質量差引起水損壞且出現坑槽等破壞的,宜按坑槽修補方法處治。2.5.3 對于大段泛油嚴重,摩擦系數降低較多,影響行車安全的,可采用碎石壓入法處治或 銑刨原路面重新攤鋪面層。3 幾點建議3.1 應根據工程實際情況進行 科學決策, 確定合理工期, 防止盲目趕工 。同時, 應加強設計、 施工、監理的協調和管理,保證各環節的工作質量。3.2 應注重路面結構性能研究,特別是對于多雨濕熱地區水損壞應高度重視。在結構組合上 應增強結構排水,可在基層頂面增設防水層(下封層不易做好), 有條件的可在下面層及半 剛性基層間增設瀝青處治碎石排水基層。 同時,在土路肩做好配套的縱、

溫馨提示

  • 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請下載最新的WinRAR軟件解壓。
  • 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請聯系上傳者。文件的所有權益歸上傳用戶所有。
  • 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網頁內容里面會有圖紙預覽,若沒有圖紙預覽就沒有圖紙。
  • 4. 未經權益所有人同意不得將文件中的內容挪作商業或盈利用途。
  • 5. 人人文庫網僅提供信息存儲空間,僅對用戶上傳內容的表現方式做保護處理,對用戶上傳分享的文檔內容本身不做任何修改或編輯,并不能對任何下載內容負責。
  • 6. 下載文件中如有侵權或不適當內容,請與我們聯系,我們立即糾正。
  • 7. 本站不保證下載資源的準確性、安全性和完整性, 同時也不承擔用戶因使用這些下載資源對自己和他人造成任何形式的傷害或損失。

評論

0/150

提交評論