孫紅霞
摘要:高速公路路面裂縫通常難以徹底消除,需通過科學有效的養(yǎng)護和處治,降低影響,延長高速公路壽命。文章對高速公路路面裂縫原因進行了分析,并在此基礎上就如何進行養(yǎng)護和處治談了觀點和認識,以供參考。
關鍵詞:高速公路;路面裂縫養(yǎng)護;路面裂縫處治;路面病害;裂縫病害 文獻標識碼:A
中圖分類號:U418 文章編號:1009-2374(2015)27-0112-02 DOI:10.13535/j.cnki.11-4406/n.2015.27.058
近年來,社會經(jīng)濟的飛速發(fā)展促進了高速公路建設事業(yè)的進步,同時對高速公路路面裂縫養(yǎng)護以及處治技術手段也提出了更高的要求、給予了高度的關注。
1 高速公路路面病害類型及成因
1.1 病害類型
實踐中常見的路面裂縫病害類型有泛油、車轍以及裂縫等。
第一,泛油。該種病害是現(xiàn)代高速公路路面常見病害現(xiàn)象,即高速公路混凝土路基鋪設瀝青后,瀝青自混凝土層下部、內(nèi)部向上,導致瀝青滲至混凝土表面,給車輛行駛造成嚴重的影響。
第二,車轍。對于高速公路路面車轍病害而言,即在車輛荷載作用下,使得路面出現(xiàn)了永久性變形、帶狀凹槽。如果高速公路路面出現(xiàn)車轍,則會影響路面平整度,當車轍達到某一深度時,在凹槽內(nèi)會產(chǎn)生大量的積水,如果不及時采取有效的措施予以控制,則會引發(fā)交通事故。
圖1 高速公路路面裂縫示意圖
第三,裂縫。實踐中可以看到,幾乎所有的高速公路路面均存在裂縫病害,一般包括縱向、橫向兩種裂縫。以縱向裂縫為例,如圖1所示,其主要是因路基壓實度不符合要求或者路面出現(xiàn)了不均勻沉降、施工縫質(zhì)量問題造成的。對于橫向裂縫而言,產(chǎn)生該種病害的原因非常多,主要是受溫度應力的影響。這種是疲勞裂縫病害,會隨時間增長而變化,當路面抗裂能力降低至一定程度時,不斷增加溫度性裂縫,嚴重影響路面行車的安全可靠性。
1.2 病害成因
第一,地基沉降。對于高速公路而言,其沿線一般都比較長,難免會有部分路段地處丘陵或者低洼河谷地帶,甚至部分路段含水量較高,設計時未考慮該問題,加之處理措施不當,最終因地基承載能力不足而造成不均勻沉降或者路面縱向開裂。
第二,施工原因。高速公路路面結構設計不合理性,導致厚度不足。對于混合料穩(wěn)定層而言,因拌合不到位而導致底部出現(xiàn)素土夾層,路基壓實不均勻、路面出現(xiàn)嚴重的裂縫問題。
第三,行車荷載。高速公路行車量比較大,重載車輛影響更為嚴重,導致車輛對路面荷載作用增加,超過路面最大承載極限時,形成各式車槽。
2 高速公路路面裂縫養(yǎng)護與處理技術
2.1 路面裂縫養(yǎng)護
對于高速公路而言,路面裂縫養(yǎng)護是一項非常重要的管理工作,具體可從以下三個方面著手:
第一,路面養(yǎng)護過程中,需嚴格遵守工藝規(guī)范要求,這是最基本的途徑和方法。
第二,對路面養(yǎng)護中的重難點、關鍵環(huán)節(jié)等進行嚴格控制,加強監(jiān)督管控,確保保證養(yǎng)護工作落實到位。在此過程中,還要根據(jù)裂縫病害類型對裂縫成因進行分析,只有這樣才能使養(yǎng)護工作有的放矢,起到事半功倍的效果。
第三,加強人員、材料以及機械設備管控,確保養(yǎng)護過程中的每一道工序都能夠保證質(zhì)量。在高速路面裂縫養(yǎng)護過程中,路面封層可分為三類,即碎石封層、砂封層以及霧封層。以碎石封層為例,用乳化瀝青對路面進行噴灑,鋪設集料并快速壓實。一般而言,碎石封層可作為無荷載裂縫路面封層,能夠有效改善高速公路路面的防滑性能;對于霧封層而言,先用水稀釋慢凝乳化瀝青,灌入縫隙之中,以此來有效改善路面性能。
2.2 路面處理技術
高速公路路面裂縫處理過程中,常用的技術方法
如下:
第一,采用壓漿法處理裂縫。該種方法是現(xiàn)代高速公路路面裂縫處理過程中最為簡便的手段,尤其在路基裂縫處理過程中,應用效果更為顯著。從該技術方法特點來看,主要是通過高壓注漿管等設備,向裂縫中壓入一定量的水泥凈漿,壓漿之前需先用環(huán)氧樹脂等物對裂縫周邊進行有效的封堵,再埋設注漿嘴,依次壓漿,直到水泥漿從臨近注漿管溢出為止。
第二,采用灌縫法處理裂縫。如果路面裂縫對公路結構影響相對較小,則可以裂縫寬度為參考,封閉裂縫。實踐中,縫寬超過5毫米時,建議用熱油灌縫方法進行處理。灌縫材料現(xiàn)場準備,比如瀝青加熱至150℃~160℃,用鐵壺等器具將熱瀝青灌入縫隙之中,并根據(jù)具體情況,多次對其進行澆灌,待瀝青溫度降到常溫時即可。以國內(nèi)高速公路為例,保津、京秦等高速公路裂縫處理過程中,采用灌縫法進行處治,通常1~2年的時間就要重新進行灌縫。雖然該種技術手段可在一定程度上防止裂縫進一步擴大,但是卻無法根除裂縫問題,基于此,應當結合不同階段的公路經(jīng)濟技術條件進行分析,最終決定采用何種方法和技術手段。高速公路修補之后的殘值,可通過以下公式進行計算,即SV=(1-LA/LB)×Cr,其中LA代表最后養(yǎng)護施工時間至公路壽命結束年數(shù)、LB代表該養(yǎng)護措施的有效應用期限、Cr代表該治理技術的費用和開支。
第三,采用挖補法處理裂縫。實踐中,對于那些由于地基不均勻沉降而形成的裂縫,應當進行調(diào)查評價,并且進行設計驗算,先對基層和土基病害進行治理,待密實后再對面層進行處理。沿路面裂縫兩側開槽,挖除面層,先將裂縫填實,再沿裂縫加鋪適量的玻璃纖維土工格柵,重新攤鋪面層即可。實踐中,大面積的龜裂處建議采用挖補法進行處理,即連同基層一起處理。
第四,采用攤鋪法處理裂縫。實踐中,對于那些因溫縮而造成的、相對比較輕微路面裂縫問題,先將裂縫區(qū)域進行清掃,然后均勻噴灑乳化瀝青、干燥的粗砂,利用輕型壓路機碾壓之,其中裂縫寬度超過5毫米者,建議用瀝青砂、細?;炷恋冗M行填充。對于路面有開裂但比較輕微的龜裂位置,如果沒有明顯的變形,則建議刷油處理,以免滲水。
3 結語
總而言之,裂縫病害是高速公路路面常見病癥之一,一旦出現(xiàn)了該種病害,輕則影響行車舒適性,重則危及人身安全,因此應當加強重視。本文針對高速公路路面的病害類型及成因進行了剖析,并從高速公路路面裂縫養(yǎng)護、處理技術方面提出了幾點措施和方法,以確保高速公路的暢通性。
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(責任編輯:秦遜玉)