許軍
【摘 要】城市發(fā)展的過(guò)程中,公路工程發(fā)揮著巨大的作用,他們作為城市重要的基礎(chǔ)設(shè)施,在很多長(zhǎng)度上緩解了城市交通運(yùn)輸壓力,同時(shí)也為人們的出行提供了方便,也在一定程度上美化了城市景觀。越是發(fā)達(dá)的城市,其內(nèi)部的交通網(wǎng)絡(luò)也一定越完善。為了能夠達(dá)到現(xiàn)代化城市要求,提高城市公路的施工建設(shè)力度,保障其工程品質(zhì)已經(jīng)成為了一個(gè)非常重要的方面。在公路施工建設(shè)過(guò)程中,我們首先需要注意就是其路面的病害問(wèn)題,由于公路路面再投入時(shí)候之后,會(huì)承受非常多的承載力,并且長(zhǎng)期曝露于外界中,因此極為容易受到外部力量的侵害,在施工中對(duì)路面進(jìn)行處理,做好防預(yù)措施是非常必要的。
【關(guān)鍵詞】公路工程;路基路面;病害處理
引言
我國(guó)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,使得城市化進(jìn)程不斷加快,在這樣的形勢(shì)下,城市交通運(yùn)輸行業(yè)發(fā)展迅速,人們生活水平不斷提高,對(duì)于公路工程的質(zhì)量要求也越來(lái)越多,為了能夠更好的滿足市場(chǎng)以及人們的需求,提高公路施工質(zhì)量就成為了一個(gè)必然,同時(shí)也是促進(jìn)我國(guó)城市發(fā)展,經(jīng)濟(jì)提高的重要措施。影響公路施工質(zhì)量的因素有很多,路面病害就是其中最為關(guān)鍵的一個(gè)方面。傳統(tǒng)形式的水泥混凝土路面無(wú)法滿足相關(guān)技術(shù)要求,使得路面出現(xiàn)了斷板以及板角開裂和面板破碎等各種現(xiàn)象,如何解決這些問(wèn)題是當(dāng)前的重要任務(wù)。
一、公路工程常見(jiàn)的路基路面病害
對(duì)于水泥混凝土路面來(lái)說(shuō),其主要的路面病害有以下幾種:沉陷、裂縫、板角斷裂、接縫材料破損、唧泥以及錯(cuò)臺(tái)還有嚴(yán)重破碎等。
1、在設(shè)計(jì)以及施工階段存在一定的缺陷,使得水泥混凝土路面中產(chǎn)生了各種病害。對(duì)于車流量比較大的各種路段中,其路面病害就比較嚴(yán)重,這是因?yàn)樵趯?duì)公路工程進(jìn)行設(shè)計(jì)的時(shí)候,沒(méi)有對(duì)交通量進(jìn)行準(zhǔn)確預(yù)測(cè),導(dǎo)致基層以及面層的相關(guān)設(shè)計(jì)厚度太薄。
2、沒(méi)有及時(shí)對(duì)水做好防治工作,這也是路面病害產(chǎn)生的一個(gè)重要原因。對(duì)于水泥混凝土路面來(lái)說(shuō),其橫向縫一般都是利用瀝青進(jìn)行灌塞的,縱縫一般都是施工縫,不需要灌瀝青。在路肩,一般沒(méi)有設(shè)置盲溝進(jìn)行排水。在行車的長(zhǎng)時(shí)間作用之下,路面板塊之間會(huì)互相擠壓,原來(lái)的路面橫縫中的填縫料就失去了效果,地表水會(huì)通過(guò)裂縫直接滲透到基層,卻不能從路肩滲透出來(lái),使得基層出現(xiàn)軟化現(xiàn)象。由于車輛荷載的作用,導(dǎo)致唧泥現(xiàn)象的發(fā)生,把基層中的細(xì)料都沖走了,這樣板邊緣位置的基礎(chǔ)部分就不能發(fā)揮其支撐的作用,導(dǎo)致開裂現(xiàn)象,斷板破碎。
3、路面基層以及面層沒(méi)有足夠的強(qiáng)度,尤其是不均勻的強(qiáng)度容易導(dǎo)致破碎板病害的發(fā)生。對(duì)于水泥混凝土路面來(lái)說(shuō),其基層要有較高的強(qiáng)度以及整體性與水穩(wěn)性,但是一些基層沒(méi)有較高的強(qiáng)度。再加上基層施工時(shí)沒(méi)有進(jìn)行均勻拌和,壓實(shí)度也不高,使得基層不能板結(jié),在一些局部的區(qū)域中還出現(xiàn)了松散的現(xiàn)象,基層的強(qiáng)度與設(shè)計(jì)要求不相符。由于行車的荷載作用,板底拉應(yīng)力不斷增加,嚴(yán)重的還要超出車輛超載的限制,使得混凝土板荷載應(yīng)力太大,對(duì)強(qiáng)度造成破壞。與此同時(shí),因?yàn)樵瓉?lái)的水泥混凝土路面在施工中一些地段厚度和混凝土配合比不能達(dá)到設(shè)計(jì)要求,在荷載作用之下,混凝土路面不能承擔(dān)因?yàn)楹奢d造成的豎向剪切力,使得路面出現(xiàn)斷板以及破碎板的現(xiàn)象。
4、路基如果出現(xiàn)不均勻沉降會(huì)導(dǎo)致板斷裂以及破碎等病害的發(fā)生。一般來(lái)說(shuō),這種情況主要發(fā)生在對(duì)路基進(jìn)行填挖的交界段,還有高填方路段和路面、橋涵交接的路段之中。由于路基沉降不均勻會(huì)導(dǎo)致路面沉陷,受到車輛的沖擊作用,導(dǎo)致錯(cuò)臺(tái)滲水以及唧泥現(xiàn)象,從而造成斷裂與破碎板病害的發(fā)生。
5、超重荷載是導(dǎo)致水泥混凝土路面出現(xiàn)斷板以及碎板等病害的一個(gè)重要原因。由于當(dāng)前我國(guó)經(jīng)濟(jì)處于飛速發(fā)展之中,車流量在不斷增加,加之很多車輛對(duì)車廂加高,對(duì)大梁加厚等,導(dǎo)致超載現(xiàn)象普遍存在,使得混凝土板塊產(chǎn)生疲勞現(xiàn)象,導(dǎo)致斷裂與破碎現(xiàn)象的發(fā)生。表1表示的是省道金泰線尤溪口至尤溪水泥混凝土路面破碎板調(diào)查數(shù)據(jù)。從中我們可以了解到公路的輕車方向,一共換板的數(shù)量為48塊,在重車方向,換板的數(shù)量為142塊,重載以及超載現(xiàn)象會(huì)對(duì)路面造成嚴(yán)重破壞。
二、造成公路路基路面病害的原因分析
公路施工過(guò)程中,瀝青是最為基本的施工材料,它在我國(guó)公路建設(shè)中被廣泛的應(yīng)用。瀝青混合材料是由多種材料混合而成的,因此其性質(zhì)相對(duì)復(fù)雜,作為路面施工的主要用料,其配合比,溫度,攪拌時(shí)間等都會(huì)對(duì)路面質(zhì)量產(chǎn)生影響,具體分析如下:
1、瀝青混合料配合比
在進(jìn)行瀝青混合配比時(shí),如果油石的比例過(guò)大,就會(huì)導(dǎo)致路面出油嚴(yán)重,進(jìn)而變滑,如果是載重量較大的車輛通過(guò),就會(huì)出現(xiàn)車轍。那么反之,則會(huì)造成材料壓實(shí)度難以保障,路面層會(huì)較為松散,非常容易出現(xiàn)坑槽,進(jìn)而導(dǎo)致大面積的破損,使得道路平整度下降。
2、瀝青混合料拌和溫度
瀝青混合料拌和溫度過(guò)高,一方面會(huì)造成混合料中瀝青結(jié)合料老化,失去粘性,油石剝離,鋪筑后出現(xiàn)路面松散、坑槽、不平整,瀝青混合料拌和溫度過(guò)低,會(huì)導(dǎo)致拌和不勻,影響壓實(shí)度,承受重載后,易造成松散,起坑槽。
3、瀝青混合料拌和時(shí)間
拌和時(shí)間過(guò)短,會(huì)造成混合料拌和不勻,油石比分配不均,油忽多忽少,攤鋪后油多的部位出現(xiàn)擁包,油少的部位油石剝離,出現(xiàn)松散,通車后易出坑槽。
4、攤鋪及碾壓的控制
采用進(jìn)口ABG攤鋪機(jī)、鋼輪壓路機(jī)、輪胎壓路機(jī)、振動(dòng)壓路機(jī)組合施工,安排不夠緊湊,合理。
5、基層的控制
基層表面及施工過(guò)程的污染容易造成面層推擁,局部松散、剝落;另外,基層的強(qiáng)度過(guò)高會(huì)使面層產(chǎn)生反射裂縫,強(qiáng)度過(guò)低則會(huì)造成局部沉陷;基層表面平整度要達(dá)到技術(shù)要求,以免產(chǎn)生波浪。
三、公路工程病害的處理措施
1、針對(duì)裂縫的相關(guān)處理措施。對(duì)于水泥混凝土路面上的裂縫這一病害,要利用擴(kuò)縫灌漿法以及條帶罩面法還有刨挖法等進(jìn)行處理。
1.1如果水泥混凝土路面只是輕微裂縫,寬度在3mm以內(nèi),那么就可以采用擴(kuò)縫灌漿法。首先必須將老化填料和縫中的雜物清理好,深度要達(dá)到3~4cm之間,如果深度太大,那么在縫下部要填上高度在2.5~3cm之間的泡沫塑料支撐條;對(duì)瀝青進(jìn)行加熱,一般情況下,其溫度要保持在140~160℃之間,另外,還要將10%~20%的規(guī)格為A60的瀝青加入到灌縫瀝青之中,這樣即使在溫度比較高的夏季,也能防止瀝青從中冒出,對(duì)路面造成污染,甚至還會(huì)被車流帶走;在開始灌縫之前,要將一些石粉撒上,這樣就能對(duì)多余瀝青進(jìn)行收集,在灌縫完成以后,也要撒上石粉,避免瀝青被車輛的車輪帶走。對(duì)于板角斷裂以及輕微裂縫還有已經(jīng)被灌漿處理之后的輕型唧泥與板底脫空等病害,在對(duì)其灌入瀝青之后要將厚度為0.3~0.6cm的清潔石屑撒上。
1.2若是路面存在中等裂縫,寬度在3~15mm之間,那么就要利用條帶罩面法。在拌和的時(shí)候要利用熱拌法,另外,還要對(duì)控制料以及瀝青溫度進(jìn)行關(guān)注,油石比要保持在6%~8%之間,在對(duì)病害進(jìn)行處理之前,要清理干凈,同時(shí)還要將一層熱瀝青涂抹上,當(dāng)做粘層油,其用量在0.4~0.69kg/㎡之間;在輔裝的時(shí)候,要和舊路面之間進(jìn)行銜接,保持平順,線形要美觀,對(duì)于中等裂縫以及比較嚴(yán)重的裂縫,其罩裂縫的寬度要在20cm以上,在刮平之后,要利用車子進(jìn)行碾壓,同時(shí)還要撒一層石粉。
1.3如果路面存在嚴(yán)重裂縫,其寬度在15mm以上,就要利用刨挖法進(jìn)行處理。首先,對(duì)于要進(jìn)行修補(bǔ)的路面位置,和縮縫保持平行進(jìn)行劃線,沿著劃線的具體位置進(jìn)行切割,然后,在鄰近板塊橫邊下部位置暗挖一塊長(zhǎng)度和寬度都為15cm的面積,主要用于荷載傳遞。
2、針對(duì)脫空板以及沉陷還有錯(cuò)臺(tái)和破碎板的處理措施??梢岳勉@孔壓漿的處理方法,灌漿孔和面板之間的距離要保持在0.5m以上,孔徑要在50mm左右,對(duì)灌漿孔進(jìn)行布設(shè)時(shí),大多數(shù)成品字,一塊板上要有5個(gè)灌漿孔,還可以按照實(shí)際情況確定數(shù)量。灌漿機(jī)械要使用壓力灌漿機(jī)或者是壓漿泵,灌漿的壓力在3MPa~5MPa之間。在開展灌漿作業(yè)的時(shí)候,要先對(duì)沉陷量比較大的地方進(jìn)行,按照從大到小,從近到遠(yuǎn)的原則,一直到水泥板實(shí)現(xiàn)預(yù)定高度或者是裂縫中冒出了漿,使用木楔將孔堵住,等到砂漿抗壓強(qiáng)度為5MPa的時(shí)候,要利用高強(qiáng)砂漿將孔堵住,抗壓強(qiáng)度達(dá)到了10MPa之后要開放交通。在壓漿之后,要對(duì)彎沉進(jìn)行檢測(cè),確保其在0.2mm以內(nèi),不然,就要重新對(duì)其進(jìn)行壓漿。
3、對(duì)于比較嚴(yán)重的破碎板以及沉陷還有嚴(yán)重板角斷裂等病害的處理措施。要將破碎板清除之后,澆筑上新的路面。將破碎板塊鑿除之后要將其清理干凈,把基層處理好,才能確保其強(qiáng)度與穩(wěn)定性。若是基層出現(xiàn)了軟彈以及松散還有不板結(jié)等現(xiàn)象,就要將軟彈的基層都挖除后利用混凝土進(jìn)行調(diào)平,等到對(duì)路面進(jìn)行澆筑的時(shí)候,要布設(shè)一些鋼筋網(wǎng)進(jìn)行補(bǔ)強(qiáng),鋼筋網(wǎng)具有良好的作用,能夠?qū)囕v對(duì)路面造成的荷載應(yīng)力進(jìn)行擴(kuò)散。別的施工工序和一般的水泥混凝土路面是一致的,因?yàn)閾郊恿嗽鐝?qiáng)劑,在24小時(shí)以內(nèi)要利用薄膜或者是稻草進(jìn)行覆蓋養(yǎng)生,一般情況下,養(yǎng)護(hù)4~5天之后就能開放交通。
4、在水泥混凝土路面施工中防止病害產(chǎn)生的注意事項(xiàng)
4.1一定要將預(yù)防性工作以及養(yǎng)護(hù)工作做好,將防水和治水工作做好,見(jiàn)水要排,見(jiàn)縫要補(bǔ),見(jiàn)空要灌,見(jiàn)碎要補(bǔ)。不但要把路面上的水排掉,而且要對(duì)路面下的水進(jìn)行處理。
4.2要有針對(duì)性地做好養(yǎng)護(hù)與維修工作。在每一年的雨季以前,都要及時(shí)針對(duì)老化和失效的縱橫縫做好換縫以及灌縫工作,針對(duì)裂縫以及錯(cuò)臺(tái)還有沉陷等公路的各種病害做好修補(bǔ)工作。對(duì)于水泥混凝土路面來(lái)說(shuō),在對(duì)其進(jìn)行修補(bǔ)的時(shí)候可以利用瀝青碎石罩面以及條形罩面,這樣能夠防止地表水滲透到路基以及路面中,避免病害擴(kuò)大。
4.3對(duì)于超限超載的各種車輛,要加大檢查力度,防止因?yàn)楹奢d過(guò)重對(duì)路面造成的損害,延長(zhǎng)路面壽命。
結(jié)束語(yǔ)
綜上所述,公路路基路面存在多種病害,其產(chǎn)生的原因是很多的,不管在施工之前,還要在使用階段,都存在很多的問(wèn)題。要在對(duì)路面設(shè)計(jì)進(jìn)行提升和優(yōu)化的同時(shí),對(duì)施工隊(duì)伍強(qiáng)化管理,提升工程質(zhì)量。
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