李猛
摘 要:俗話說得好,“千里之堤,潰于蟻穴”。瀝青混凝土結構應用于公路建設工程,一方面簡化了整個道路鋪設工程的流程,另一方面能夠有效提高整個公路網絡的穩(wěn)定性。但是由于地面病害的原因,會損失經濟利益,所以,對公路出現的病害,要深入研究每一種病害出現的原因,并結合現代化的技術手段來解決出現的問題,從而使我國整個公路網絡系統始終都保持在一個穩(wěn)定高效的狀態(tài),為我國的經濟發(fā)展提供切實保障。
關鍵詞:公路路面;常見病害;防治措施
公路工程的運行功能、舒適程度、安全系數、壽命周期很大程度上決定于路基路面的質量水平,為了提升這一質量,降低路基路面病害問題顯得尤為重要,而相應的檢測和養(yǎng)護措施是實現病害控制的重要途徑,對于保障公路工程運行水平有著重要意義。
1 公路路面施工中常見病害
1.1 松散和坑槽
公路路面出現破壞的現象中,松散和坑槽也比較普遍,特別是長期服役的受損較嚴重的路面,這一問題更加突出。松散表現為,由于車輛荷載的作用及環(huán)境因素的影響,使得路面集料與整體結構發(fā)生剝離,從而出現路面麻面。坑槽表現為,受到雨水沖刷及車輛碾壓的影響,松懈的材料脫離路面,進而出現凹陷。對松散及坑槽出現的原因進行分析,主要有三方面:①受到雨水沖洗作用,路面材料被侵蝕甚至遭受破壞;②混合料相互分離,當超出受雨水沖刷的范圍則出現松散現象;③瀝青混合料應用了酸性或中性石料,相應的黏附性能低,禁受不住外界環(huán)境及雨水沖刷的作用影響,從而出現被破壞的現象,發(fā)生松散問題。通常來說,坑槽都是松散或剝落病害進一步發(fā)展而形成的。
1.2 裂縫
公路的常見病害中,裂縫最為普遍,諸如橫向裂縫、縱向裂縫和網狀裂縫等。垂直于行車方向的為橫向裂縫,主要原因在于外界溫度的變化,瀝青材料自身的半剛性特點,加之路面反復荷載作用,最終產生裂縫現象。若橫向裂縫的寬度超過了3mm,在荷載繼續(xù)作用下,裂縫會沿著主縫進一步擴展,最終形成貫穿型的橫向裂縫??v向裂縫產生的誘因極多,荷載因素當屬其一,在反復的荷載作用下,縱向開裂便會形成,而施工時平整度不達標,當雨季到來時,在大量積水的影響下,最終引發(fā)瀝青開裂,若縱向裂縫低于3mm,則裂縫不是很嚴重,若裂縫超過3mm,則需要修補處置。在橫縱向裂縫都產生的情況下,若十分嚴重時,出現交錯發(fā)展,則會引起網狀裂縫現象,也可以稱之為龜裂。
1.3 車轍
公路路面表面呈現較深的車轍,阻礙路面平整度與美觀性,這一現象的出現大多為數量較多的車輛行駛在同一條線路、反復碾壓所致,聯系實際情形可知,公路路面車轍類型通常包括二類,一類是結構性車轍,結構設計缺乏科學合理性,公路路面車轍車輛荷載遠遠超出公路路基荷載設計值的情形下,外來車輛行駛的過程期間內,容易出現路基承載力度不足,路基面層下部出現變形,另外一類是流動性車轍,在多輛車輛沿著同一條線路行駛、給路面帶來反復作用力的情形下,極易出現荷載應力超過路基穩(wěn)定極限的情形,容易會在很大程度上出現流動性車轍。
2 公路路面施工病害的防治措施
2.1 坑槽、沉陷治理
在公路工程路面施工階段,施工企業(yè)要嚴格控制施工材料的質量,確保所有進場施工材料的質量都滿足公路施工設計標準的要求,從根本上保障公路路面的施工質量,同時,加強路面碾壓工作的質量控制,尤其是要準確控制碾壓力度,從而促進路基路面壓實度的提高。其次,在公路工程投入使用后,相關管理部門要嚴格控制通行車輛的荷載重量,嚴禁超載車輛通行,防止因超載車輛過度碾壓而對公路路面造成損害。如遇坑槽現象,必要時需將天氣情況考慮在內,比如在陰雨天氣便不能使用普通方法進行維修,要先簡單做防水維護,待天氣轉好之后,再進行系統的維護,避免雨水進一步破壞坑槽;晴天時,則可按照規(guī)定進行常規(guī)維修,在修補面層時,應做到對坑槽早發(fā)現、早維修,避免引發(fā)大面積的坑槽現象。
2.2 裂縫類病害防治
2.2.1 裂縫寬度<3mm:以灌漿法為宜,溝槽寬度1.5~2.0cm,將裂縫中產生的碎屑等雜質清理干凈,填入潔凈碎石,選擇合適的灌漿材料,遵循既定配比拌制,有效填入擴縫溝。
2.2.2 寬度3mm~25mm的裂縫:在修復此類裂縫時,可采用直接灌漿法。工藝流程為:利用切縫機順著裂縫的走向設置合適的切縫,深度控制在2~3cm。若裂縫寬度超過10mm,則需要在其兩側采取切縫措施,輔以鋼錐以及板錘,完成對裂縫內損壞部分的鑿除處理,操作深度以5cm為宜,全面清理后灌縫,若要開放交通,則需要滿足材料強度達到設計值的70%。
2.2.3 裂縫寬度>25mm:以全深度補塊的方式為宜,工藝流程為:在修補的混凝土路面位置上,平行于裂縫劃線,采取全深度切割措施,此外還需要在裂縫外側4cm處施工出一個深度達5cm的縫。通過有效補強基層,使其足夠平整。澆筑施工環(huán)節(jié),以快速修補混凝土為宜,結束后輔以養(yǎng)生劑養(yǎng)生。在上述施工基礎上,切割混凝土板縫(要求達到板厚的1/4),向其中填入灌縫材料。
2.3 車轍治理
施工人員可根據車轍形成的嚴重程度采取針對性的處理措施。以往處理車轍的方式是先對車轍區(qū)域進行銑刨,其次采用熱攤鋪的方式進行再次罩面。重新罩面后的路面質量和性能等恢復較好,但由于熱攤鋪費用相對較高,通常會在車轍對路面損壞程度較嚴重時才進行熱攤鋪處理。在車轍處理過程中,通常以車道寬度為基準,使用銑刨機銑上面層35mm,徹底清理結束后,再進行上面層與磨耗層鋪筑,從而保證公路路面的平整度。如果車轍深度小于8mm,長度小于30m,車轍對路面行駛車輛影響不大,可暫時不用處理,但應密切關注車轍發(fā)展動態(tài)。如果車轍深度超過8mm小于20mm,長度超過30m,車轍對路面行駛車輛會造成一定影響,這時需要徹底清除車轍表面老化瀝青混凝土,然后重新鋪筑新的瀝青混凝土。若車轍深度超過20mm,就會對路面行駛車輛造成很大影響,需要將車轍區(qū)域路面全部挖出,徹底清除破碎的結構石料和雜物后,重新進行攤鋪處理。
2.4 早期預養(yǎng)護
①霧封層。該技術主要材料為乳化瀝青、改性乳化瀝青等材料,首先在需要養(yǎng)護的路面上將該氧化劑材料進行均勻的噴灑,以此來對路面的各個孔隙進行有效的填補,將路面上松散的集料進行及時的粘結,并能夠有效修復逐漸老化的路面。②微表處。該種技術主要是將改性乳化瀝青、集料、填料和水等按照一定的比例進行混合,然后攤鋪在路面上,待其冷卻之后,會形成一種封層,以此來起到養(yǎng)護路面的作用,該處理方法成本低廉,節(jié)能環(huán)保,施工效率高,應對環(huán)境能力強。③薄層罩面。將瀝青混合料加鋪在原有的路面上,以此來修復原有的路面病害,將路面的平整性和耐磨性能進一步提升。依據所拌和的瀝青材料的特性,可以將其劃分為熱薄層罩面、冷薄層罩面和溫薄層罩面三種。熱薄層施工技術較為成熟,然不夠環(huán)保,也不利于操作人員的身心健康;冷薄層罩面環(huán)保節(jié)能,然效果不佳;溫薄層罩面介于上述兩種罩層之間,能源消耗相對較少,性能優(yōu)于冷薄層罩面。
3 結語
伴隨著公路行業(yè)的進一步發(fā)展,公路維修養(yǎng)護作業(yè)內容越發(fā)豐富、重要性持續(xù)不斷提升,加大公路路面研究力度,針對路面病害現象采取相應的防范措施,很大程度上能夠強化公路路面使用質量與使用壽命。
參考文獻:
[1]馮明哲.干線公路瀝青路面病害成因分析及改造工程研究[J].技術與市場,2019,40(6):82-83.
[2]王耀明.河北省干線公路瀝青路面裂縫病害成因及處治方法[J].交通世界,2019,26(15):120-121.
[3]吳彥銘.高速公路瀝青路面病害類型及養(yǎng)護[J].交通世界,2019,26(15):132-133.