田 捷
(甘肅萬泰建設(shè)工程有限公司,甘肅 蘭州730000)
經(jīng)濟(jì)的發(fā)展使得城市之間的聯(lián)系越來越緊密,而區(qū)域經(jīng)濟(jì)的發(fā)展都離不開省級(jí)道路的支持,但是由于高密度的使用、重型車輛的碾壓等等這些因素,都導(dǎo)致了道路路面的破壞嚴(yán)重。 路面沉陷、裂縫、坑槽等病害現(xiàn)象層出不窮,甚至很多新建的省級(jí)公路在使用了不長(zhǎng)時(shí)間就會(huì)出現(xiàn)上述現(xiàn)象,對(duì)新建道路的正常使用和人們的安全出行都造成了嚴(yán)重的威脅。 因此全面客觀的分析省級(jí)公路的病害成因,并提出相應(yīng)對(duì)策和防范措施,對(duì)于加強(qiáng)道路養(yǎng)護(hù),節(jié)約公路建設(shè)資源,方便居民出行,保護(hù)行駛車輛都有著一定的積極意義。
省級(jí)公路路面主要采用具有耐久性強(qiáng)、平整度好、穩(wěn)定度高等特性的瀝青路面,但是瀝青路面卻是屬于柔性路面,容易受到擠壓、雨水沖刷等外部因素的影響,使得路面很容易產(chǎn)生裂縫病害,這是不可避免的現(xiàn)象。 省級(jí)道路路面常見病害主要有幾下幾種:
這類病害的表現(xiàn)形式主要是路面沉陷、車轍、路面波浪等。
路面沉陷主要是路基變形引起的。一種情況是在路基建設(shè)過程中因填料選擇不當(dāng),填筑方法不合理,壓實(shí)不足等原因,造成道路在日后使用中,在路面荷載過大以及水、溫度、陽(yáng)光暴曬等綜合作用下,路基發(fā)生向下沉陷。 另一種情況是路面選址時(shí)原地面本身為軟弱土,而施工方由于某種原因在填筑前未作任何處理或換土,所以造成日后承載力不足,地基發(fā)生下沉。無論哪種原因都會(huì)造成路基層的不均勻沉降,進(jìn)而導(dǎo)致路面變形破壞。
車轍常見發(fā)生在道路的轉(zhuǎn)彎處路面,道路沿著車輛車輪方向會(huì)出現(xiàn)較多輪跡,一般深度可達(dá)10-20mm 左右。造成車轍現(xiàn)象的主要原因是在道路設(shè)計(jì)階段,設(shè)計(jì)人員對(duì)車輛荷載考慮太小,而在后期實(shí)際運(yùn)營(yíng)中,車流量較密集,道路由于長(zhǎng)時(shí)間在超限荷載作用下經(jīng)受壓縮和剪切變形,集料和瀝青抗剪切變形能力不足產(chǎn)生車轍現(xiàn)象。
路面波浪一般出現(xiàn)在道路兩邊,主要是因?yàn)樵谑┕るA段由于采用的瀝青混合料的強(qiáng)度不夠,使路面承載力降低,而在車輛荷載反復(fù)作用下,瀝青混合料產(chǎn)生推移和變形,從而在道路兩邊形成具有波浪狀的路面。
裂縫破壞是省級(jí)道路病害的主要形式, 主要表現(xiàn)有縱向裂縫、橫向裂縫、斜向裂縫、掉角、交叉裂縫破碎板以及龜裂等。 造成裂縫的主要原因是在施工階段,設(shè)計(jì)人員對(duì)地基地質(zhì)性質(zhì)不清楚、地基沉降考慮不足、對(duì)材料的選擇不當(dāng)?shù)仍?,讓施工人員對(duì)地基處理方法采用不當(dāng),而又在車輛荷載、溫度以及瀝青收縮等因素的影響下,使后期地基沉降嚴(yán)重,或者路面材料承受的拉力超過其抗拉強(qiáng)度,從而出現(xiàn)橫向或縱向裂縫。而龜裂在路面病害中更常見,危害也更大。主要原因是在道路設(shè)計(jì)時(shí),施工方如果采用的瀝青結(jié)構(gòu)強(qiáng)度不足,在重型車輛荷載作用下,路面的瀝青壓力發(fā)生正負(fù)交替反復(fù)變化。 當(dāng)荷載作用超過瀝青的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度時(shí),瀝青路面會(huì)發(fā)生龜裂。 當(dāng)龜裂剛出現(xiàn)時(shí)如果不及時(shí)進(jìn)行有效處理,讓病害進(jìn)一步發(fā)展的話,就會(huì)導(dǎo)致瀝青路面大面積破壞,從而造成更大的損失。
這類病害常見的表現(xiàn)形式主要是以松散、坑槽、唧漿等,形成的主要原因是水損害。一般來說路面松散主要是因?yàn)榧细鸀r青混合料之間的粘結(jié)失效所導(dǎo)致的。如果施工人員對(duì)集料與瀝青之間的搭配比掌握不當(dāng)、或者對(duì)集料與瀝青的粘結(jié)力考慮不充分、或者實(shí)際車流量超過設(shè)計(jì)車流量限值等原因下,車流量密集或者車輛荷載過大就會(huì)導(dǎo)致集料與瀝青的粘結(jié)力由于受力超限而失效,就會(huì)造成松散甚至是拱起破裂。
當(dāng)雨水、 路面積水等路表水通過路面縫隙進(jìn)入路面結(jié)構(gòu)層內(nèi)后,車輛反復(fù)在路面上行駛所形成的泵吸作用下, 積水不斷沖刷路基,導(dǎo)致面層瀝青粘結(jié)力下降,集料松散脫落,就會(huì)容易出現(xiàn)坑槽。
以上這些病害是省級(jí)道路水泥混凝土路面最常見的病害,這些病害的產(chǎn)生阻礙了不同城市之間道路的暢通, 不僅容易造成車輛損害,帶來一定的道路安全隱患,而且容易造成交通擁堵,給區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展和人們的出行造成極大的不便。 因此有效解決省級(jí)道路路面病害,保障安全暢通的交通出行就是一件重要的事情。
1)軟基的處理。很多路面病害究其根本原因就是道路淺層是軟土地基造成的, 解決軟基的有效措施之一就是常用換填土的處理方法,即將軟土層用人工或者機(jī)械的開挖方式全部清除,換填成粘性土、砂、石或者石屑等強(qiáng)度較高的材料,再壓實(shí)或夯實(shí)成壓縮性低、承載力高的人工地基,從而使地基承載力達(dá)到高荷載的要求。 這種方法雖然工程量一般較大,處理影響因素比較繁多,但是仍然是省級(jí)道路建設(shè)中使用頻率較高的一種方法。
2)路面裂縫的處理。 道路裂縫是省級(jí)公路路面最多見的病害之一,因此如果在養(yǎng)護(hù)過程中發(fā)現(xiàn)裂縫, 如果道路裂縫度小于20 厘米/平方米,并且沒有出現(xiàn)變形傾向時(shí),可使用環(huán)氧砂漿進(jìn)行修補(bǔ)。 如果道路裂縫度接近或者大于20 厘米/平方米,且裂縫較寬時(shí),先要沿裂縫邊緣鑿出一個(gè)凹面,并清理干凈,然后用稀瀝青涂刷縫隙,再充填瀝青砂或細(xì)料式瀝青混凝土并加以夯實(shí),最后用烙鐵將其表而烙平。 而如果道路裂縫度大于30 厘米/平方米的話,根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行道路全面翻修或局部翻修,再進(jìn)行道路罩面處理才行。 另外,作為根本性的措施,道路設(shè)計(jì)階段, 就應(yīng)該要根據(jù)規(guī)范和當(dāng)?shù)貙?shí)際條件選用能夠承受實(shí)際車流量的車輪荷載的材料, 尤其對(duì)于底層和瀝青材料要求具有足夠的抗拉能力與抗剪切變形能力,以盡可能的預(yù)防后期出現(xiàn)拉裂裂縫和剪切裂縫。
3)路面接縫拱起的處理。 遇到這種病害,簡(jiǎn)單的修補(bǔ)方法往往不能有效的解決,只有拆除因拱起而被破壞道路混凝土板塊,并重新修建道路基層和路面是最有效的辦法。 另外作為預(yù)防性措施,可以在施工過程中清除面層和基層之間的材料層增加其摩擦,也能夠有效減少接縫拱起現(xiàn)象的發(fā)生。
4)對(duì)于水損害所造成病害,可以通過設(shè)置充分的排水措施來避免。設(shè)計(jì)階段,橫坡設(shè)計(jì)需要根據(jù)道路所在當(dāng)?shù)赜炅繉?shí)際確定,切記生搬硬套。 并且要根據(jù)當(dāng)?shù)貙?shí)際雨量,設(shè)計(jì)充分的排水管道,以便于積水和雨水可以迅速的排出道路,而不會(huì)滲入基層。 而在施工階段,施工方一定要選用粘結(jié)力較好的瀝青混合料與集料, 并進(jìn)行二者之間的粘結(jié)力檢測(cè)試驗(yàn),確定粘結(jié)力必須滿足后期道路運(yùn)營(yíng)時(shí)的車輛荷載需求。
5)其實(shí)對(duì)于大多數(shù)路面病害來講,無論表象是什么,究其根本原因還是由于大型、重型車輛的超限超載反復(fù)碾壓造成的。 因此最好的防治措施就是在道路設(shè)計(jì)之前,設(shè)計(jì)人員就要先對(duì)當(dāng)?shù)氐能嚵髁孔鼍唧w調(diào)查,得出實(shí)際車流量數(shù)據(jù)和車輛荷載分布規(guī)律,然后綜合交通的發(fā)展規(guī)律和當(dāng)?shù)氐慕?jīng)濟(jì)發(fā)展?fàn)顩r預(yù)測(cè)出較為精確的未來車流量和荷載水平,從而選用相適應(yīng)的設(shè)計(jì)方案、設(shè)計(jì)材料和施工技術(shù),從而從根本上確保路基路面具有足夠的承載能力,防止發(fā)生由于承載力不夠產(chǎn)生的各種破壞。
經(jīng)濟(jì)的發(fā)展讓不同地區(qū)、不同城市之間的聯(lián)系越來越緊密,區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展已經(jīng)成為經(jīng)濟(jì)發(fā)展的主題,這對(duì)區(qū)域道路建設(shè)的完善提出了更高的要求,而作為聯(lián)系不同地區(qū)之間的省級(jí)道路更是承擔(dān)了越來越重要的責(zé)任,所以對(duì)于路面病害進(jìn)行有效處理,做好道路養(yǎng)護(hù)工作則顯得尤為必要。 針對(duì)省級(jí)公路路面病害的預(yù)防處理需要從道路設(shè)計(jì)、道路施工、道路維護(hù)、道路補(bǔ)修等幾方面綜合進(jìn)行,通過建立健全管理制度和有效的管理措施來預(yù)防和糾正后期出現(xiàn)各類路面病害, 保障道路安全運(yùn)營(yíng), 加快區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展。
[1]常孝猛,彭妍.淺談瀝青路而施工中料場(chǎng)管理與控制措施[J].科技致富向?qū)?2008(10).
[2]李衛(wèi)麗.淺析水泥混凝土路而的病害及防治措施[J].科技信息,2012(31).
[3]李秀蘭.農(nóng)村公路常見病害和處理措施[J].青海交通科技,2012(03).