劉洪偉
摘要:近年來,隨著人們生活水平的不斷提高,公路工程的質量和安全也分別被提出更高的要求,在這一背景下,為了保證公路工程路基路面的長久性與穩(wěn)定性,施工單位應認真分析公路工程路基路面病害,并根據病害產生的原因,制定針對性治理措施,從而以此不斷提高公路工程路基路面的質量。
關鍵詞:公路工程;路基路面病害;治理技術
引言
在公路施工工程中,路基路面施工是重要環(huán)節(jié),但受到多種因素的影響,在其建成后出現一些質量病害,嚴重影響公路的正常穩(wěn)定運營。因此,為有效發(fā)揮公路對我國經濟建設的積極作用,需針對公路路基、路面存在的常見病害,采取有效的施工處理技術,提高公路承載力和行車負荷強度,延長公路的使用壽命。
1公路工程路基路面病害分析
1.1沉陷病害
公路工程路基路面出現病害指的是局部道路的路基在垂直方向的作用下出現比較大的下陷變化,導致路基路面出現裂紋、坑洼以及整體下陷等問題。而這一病害大多數集中于承載力不足的軟弱土層區(qū)域中,如在本工程項目中,通過相關人員對工程區(qū)內全線的地質勘查得出:項目所在區(qū)域內構造剝蝕淺丘為主,特殊巖土主要為軟弱土層(過濕土)。如果在工程項目開始建設之前不對該區(qū)域內軟土路段道路路基進行實地勘察,或者是軟弱土層不能經過合理處理,其承載力就不能滿足公路常用層位、厚度以及路基路面的施工要求,進而使路基路面承載力不足,同時在行車載荷的作用下,就十分容易造成路基路面沉陷病害。
1.2路基變形
各類路基在行車荷載等因素作用下均容易出現下沉。一方面,在壓實工藝不合理的施工條件下將嚴重影響路基的穩(wěn)定性,由此誘發(fā)變形現象。另一方面,鋪筑所用材料未滿足質量要求,例如含水量偏高、壓縮系數偏高等,將其投入使用后難以保證路基路面的質量。并且,路基變形的同時易并發(fā)下陷問題,對公路整體的損傷較大。
1.3裂縫病害
裂縫是公路工程中路基路面最常見的病害之一,主要包括橫向裂縫、縱向裂縫、塊狀裂縫和龜裂等。裂縫病害產生的原因主要有以下幾個方面:①受行車載荷作用后,路面會逐漸出現破壞性的開裂,這屬于荷載性裂縫;②受溫度變化產生的裂縫,稱之為溫度裂縫,這屬于非荷載性裂縫;③基層產生的裂縫也會引起路面開裂,這被稱之為反射裂縫。
2公路工程路基路面病害施工治理技術分析
2.1沉陷病害處理技術
針對路基路面沉陷病害的處理技術如下:①在現場勘察階段。通過對各高填深挖路段設計方案比選,分別對軟弱地基路段進行現場勘察、鉆探和取樣試驗,通過現場人員的分析,可以確定軟弱土層的范圍和物理力學性質;②在施工方案設計階段。對軟土地基路段,分別進行沉降和穩(wěn)定性計算與分析,并全面考慮軟弱土層的特性、路基填土等方面的因素,同時在原有措施的基礎上更進一步地優(yōu)化和提升軟弱地基的處理措施;③在詳勘階段。對軟弱土地基階段,通過現場調查的方式明確軟土地基的分布范圍即厚度。
2.2路基變形、下沉方面
路基變形與下沉將影響到車輛通行的平穩(wěn)性,在特殊情況下甚至會引發(fā)安全事故,因此需通過科學的措施處理此類病害。工程實踐中,應確定病害發(fā)生區(qū)域,于該處組織開挖回填作業(yè),對于路基基底密實度不足的情況,則要在大型壓路機的輔助下完成碾壓作業(yè)。此外,局部密實度不足時,可選擇具有較高密實度的材料用于回填,并按照分層的方式有序完成攤鋪與碾壓作業(yè),使該部分可恢復至正常狀態(tài)。各病害治理區(qū)域的實際情況各不相同,其對應的施工方法也具有差異性,應合理調整碾壓方法。軟土地基處理時,應做好如下三方面的工作:將施工前的準備工作落實到位,可鋪設合適厚度的土工布;向軟土地基內摻入適量的干石灰,以達到吸收多余水分的效果;注重對填料的選擇,較為合適的有粉煤灰等。
2.3裂縫嵌縫技術
該技術主要將以改性瀝青為主的混合料填進公路路基路面現有裂縫,并使用添加劑對其進行完善,從而有效修補公路裂縫,避免水分的滲透,保護公路結構。在開展該預防養(yǎng)護工作時,應在路面溫度較低時進行,這主要是因為物質具有熱脹冷縮的原理,當溫度較低時,路面收縮,進而裂縫變寬,從而更好進行混合料的填充,同時能夠避免填料不足的問題。操作包括吹出裂縫的碎屑或使用一個路面鋸或槽刨切割一個儲槽,然后封填灌縫材料。灌縫通常適用于集中處理路面出現的較多縱縫、橫縫,裂縫邊緣輪廓清晰,尚未發(fā)展出支縫且處治寬度小于20mm的裂縫。裂縫分級為輕時采用清縫灌縫;裂縫分級為重時采用擴縫灌縫。擴縫灌縫時用裂縫開槽設備對準裂縫處進行開槽,開槽寬度為15mm~20mm,深30mm左右。另外,在對公路路基進行預防養(yǎng)護時,應主要開展樁基強化工作,最大限度的弱化沉降對公路造成的影響。同時,開展高質量路基碾壓工作,保證碾壓次數的合理性以及碾壓工作的連續(xù)性和均勻性,使其密實度符合使用要求。
2.4做好開采協(xié)調工作
根據實際情況合理調整路面板接縫的寬度,通過適量的接縫可有效緩解混凝土板變形期間所發(fā)生的受約束現象,以免在結構內部形成大量內應力而導致結構受損。通過接縫的作用,可有效保證路面板的路用效果,提高其抵抗變形的能力。雙層連續(xù)配筋混凝土結構是較為可行的方式,主要應用于采深較大且地表發(fā)生連續(xù)性變形的病害區(qū)域。鑒于路基路面病害處理所涉及到的工序較多,在實際施工中應保證各道工序可緊密銜接,提高施工作業(yè)的連續(xù)性,盡可能控制地表劇烈變形破壞期的發(fā)生時間,使其能夠良好地錯開冬季低溫期,從而保證路面材料變形適應采動地表變形,以達到從根本上規(guī)避路基路面病害的工程效果。
2.5邊坡滑塌處理技術
公路邊坡主要是在天然坡度的基礎上再通過人工開鑿形成的結構形式,邊坡對公路整體的影響最大,特別是當邊坡出現變形或者失穩(wěn)等病害時更會對路基路面產生重要的影響,進而產生其他一系列的問題,如擁擠、堆積、危巖等。對于邊坡滑塌處理需要從以下幾個方面做起:①通過因地制宜的方法與策略,加固本項目中存在不良結構和松軟的地質,抑制變形和失穩(wěn)的趨勢,以此實現對本工程項目路基路面的保護;②根據工程項目的實際情況,選擇普適性和可操作性的治理技術,預防本項目邊坡的坍塌與落實;③采用降低公路工程坡度、鉆孔灌漿等的方式進行加強,保證邊坡結構的穩(wěn)定性。公路工程路基路面病害中,做好邊坡滑塌處理技術是十分重要的,這既可以避免邊坡塌落給公路上行人與車輛帶來的危害,還能解決邊坡的變形與失穩(wěn)問題。
2.6霧狀封層技術
該技術主要利用瀝青乳液對公路路基路面的微裂縫以及孔隙進行封閉,從而對老化路面進行修復,提高公路運營安全、可靠性,延長其使用年限,為相關單位創(chuàng)造更大效益。具體而言,通過以噴灑的方式將改性乳化瀝青噴涂在具有細微裂縫和孔隙的公路路基路面上,能夠有效密封、濃縮表面,封閉細微裂縫和孔隙,避免其剝落。一般情況下,該技術往往應用于橫斷面和原路面基層均處于良好狀態(tài)僅存在輕度裂縫的公路路段,需要注意的是,在使用該技術時應盡量在暖和或炎熱的天氣情況下,噴涂前需要保證路面的干燥、整潔性。同時,對乳液養(yǎng)護時間進行控制,保證其達到三小時。
結語
公路的建設對經濟與社會的發(fā)展具有十分重要的作用,路基路面產生的病害更是容不得半點忽視。因此,在公路工程路基路面建設過程中,要做好沉陷、翻漿、坑槽以及邊坡滑塌的治理與防護,進而促進我國公路行業(yè)領域的不斷發(fā)展。
參考文獻
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