姚 興
(山西交通控股集團(tuán)有限公司運(yùn)城北高速公路分公司,山西 運(yùn)城 044000)
路基是公路的重要組成部分,路基是確保公路質(zhì)量的關(guān)鍵,更是路面的基礎(chǔ)。路基自身的穩(wěn)定性與強(qiáng)度直接決定了路面的穩(wěn)定性與強(qiáng)度。路面的狀況也直接影響了路基的使用壽命,如果路面受損現(xiàn)象嚴(yán)重,雨水侵蝕也會導(dǎo)致路基受損,進(jìn)而影響公路的使用壽命。在路基工程施工的過程中,可以根據(jù)工程質(zhì)量需求與使用需求適當(dāng)?shù)卣{(diào)整路基結(jié)構(gòu),在達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)的基礎(chǔ)之上控制工程造價(jià),做好公路路基路面病害的防治與檢測,完成工程質(zhì)量的控制目的。此外,在公路工程投入使用后,采取科學(xué)合理的養(yǎng)護(hù)方法,可以延長公路的使用壽命,改善公路使用過程中路基路面病害問題。
近年來,隨著經(jīng)濟(jì)的持續(xù)發(fā)展,我國公路交通建設(shè)也取得了長足的發(fā)展。每年我國都會新增一定規(guī)模的公里數(shù),各級政府機(jī)構(gòu)都非常重視公路工程的建設(shè)。但與此同時(shí),大部分的資源與精力被投入到新建公路工程當(dāng)中,忽視了對公路養(yǎng)護(hù)的重視,導(dǎo)致公路養(yǎng)護(hù)工作出現(xiàn)了養(yǎng)護(hù)觀念比較落后、養(yǎng)護(hù)技術(shù)相對不足、建養(yǎng)資金平衡比例失衡、養(yǎng)護(hù)機(jī)制缺失等多項(xiàng)問題[1]。
根據(jù)國家公路行業(yè)對于公路路基路面病害的檢測規(guī)定,其主要的檢測內(nèi)容為:摩擦系數(shù)、路面平整度、公路彎沉及破損等多項(xiàng)內(nèi)容。傳統(tǒng)的檢測方法,工作人員依靠人力進(jìn)行相關(guān)問題的檢測,檢測結(jié)果不夠精確,現(xiàn)如今隨著信息技術(shù)的普及,檢測的方法與手段逐漸以現(xiàn)代信息化的檢測設(shè)備為主。
路面的彎沉狀況直接關(guān)系到公路的使用壽命,相關(guān)的檢測技術(shù)較為成熟。工作人員在針對公路路面進(jìn)行檢測時(shí),主要采用的是彎沉檢測儀器。第一代梁式彎沉檢測儀器由貝克曼發(fā)明(1953年),隨著信息技術(shù)的發(fā)展,檢測儀器經(jīng)過數(shù)次發(fā)展,歷經(jīng)靜力檢測儀、穩(wěn)態(tài)動力彎沉檢測儀、脈沖式動力彎沉檢測儀等不同的發(fā)展階段。不僅是檢測器械上發(fā)生了相應(yīng)的變化,在檢測的技術(shù)上也從單點(diǎn)檢測發(fā)展為所選路段的路面彎沉檢測,并將其納入到結(jié)構(gòu)路面的評價(jià)當(dāng)中。
公路路面的平整度是驗(yàn)收工程質(zhì)量的重要數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)。其檢測的內(nèi)容主要為路面斷面,檢測曲線平整性是否在規(guī)定范圍之內(nèi)。當(dāng)曲線較為平滑時(shí),這說明路面起伏不大,整體相對平坦;當(dāng)曲線起伏較大時(shí),說明路面的狀況不佳[2]。平整度數(shù)據(jù)的采集,可以為工作人員養(yǎng)護(hù)公路提供必要的決策數(shù)據(jù),優(yōu)化養(yǎng)護(hù)策略,是一項(xiàng)客觀且重要的質(zhì)評標(biāo)準(zhǔn)。
摩擦系數(shù)檢測是為了獲得路面抗滑性指標(biāo),從而做好路面的防滑工作,確保路面的行車安全。目前來說,我國的路面防滑性能檢測主要包括橫向防滑性與縱向防滑性兩個(gè)方面。其中橫向防滑性直接影響了行車對于方向的把控,縱向防滑性影響了行車的剎車距離。隨著人們行車安全意識的提高,在路面檢測上更加注重其防滑性能。
工作人員在傳統(tǒng)的防滑性檢測上采用擺式摩擦系數(shù)檢測儀器,這種檢測儀器數(shù)據(jù)雖然在精確度上能夠滿足人們的檢測需求,但存在著檢測效率不高、公路的交通影響大、測試速度較慢等多項(xiàng)問題。尤其在檢測的過程中檢測工作人員由于置身于通車公路上,其個(gè)人的自身安全存在隱患。因此,我國大量采購瑞典、英國等國家的自動化摩擦系數(shù)檢測儀器,能夠?qū)崿F(xiàn)對摩擦系數(shù)的橫向、剎車、不完全剎車三種不同檢測對象的檢測。
聲波檢測技術(shù)是我國路基檢測技術(shù)發(fā)展最為迅速的技術(shù)。其工作的原理是通過向路基發(fā)射一定的聲波,并獲得相應(yīng)的頻率彈性波,使用與之匹配的接收儀器接收路基中不同材質(zhì)反射的各類彈性波信號[3]。工作人員根據(jù)接收儀器獲得波動信號進(jìn)行科學(xué)合理的分析,確定路基內(nèi)部的巖土結(jié)構(gòu)力學(xué)特征。
高密度電阻率成像技術(shù)是陣列勘探技術(shù)的體現(xiàn)。工作人員在實(shí)際應(yīng)用的過程中,需要預(yù)先確定測點(diǎn)與測線,并將電極間隔設(shè)置于選定測試點(diǎn)上,并借助成影的設(shè)備將電極進(jìn)行轉(zhuǎn)化,最后經(jīng)過加工組合構(gòu)成電極距以及相應(yīng)的電極裝置[4]。工作人員在布置好相關(guān)器械后,首先,可以通過多個(gè)電極距與電極裝置實(shí)現(xiàn)多點(diǎn)觀測的目的,觀測剖面剖點(diǎn)上的視力電阻率,獲得相應(yīng)參數(shù);其次,可以利用現(xiàn)代技術(shù)采用專業(yè)的成圖軟件繪制相應(yīng)的圖像,并借助數(shù)據(jù)樹立軟件與解釋軟件,將數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為工程語言,以達(dá)到信息化勘測路基,得到路基質(zhì)量數(shù)據(jù)的目標(biāo)。
山西某市組織2018年度干線普通公路養(yǎng)護(hù)工作,養(yǎng)護(hù)公路114 km,境內(nèi)公路建設(shè)大多為2014年建設(shè)。由于當(dāng)?shù)孛浩筝^多,車輛通行數(shù)量多與路面負(fù)荷程度高,導(dǎo)致公路在使用過程中路面出現(xiàn)了較大破損,具體表現(xiàn)為路面沉降現(xiàn)象嚴(yán)重,并出現(xiàn)了沉陷與裂縫現(xiàn)象。為此相關(guān)單位在養(yǎng)護(hù)過程中,應(yīng)該結(jié)合工程的實(shí)際狀況制定養(yǎng)護(hù)計(jì)劃,重點(diǎn)解決境內(nèi)路面出現(xiàn)裂縫、沉陷以及車轍痕跡問題。
路面出現(xiàn)了裂縫現(xiàn)象,相關(guān)單位工作人員可以根據(jù)實(shí)際工程需要,使用裂縫技術(shù)進(jìn)行路面修補(bǔ)。嵌縫技術(shù)主要應(yīng)用于路面出現(xiàn)裂縫的情況,工作人員可以選用與公路路面材質(zhì)相匹配的填縫料作為嵌縫物。在填縫料的材質(zhì)選擇上,一般情況下會用粘度與純度較高的瀝青混合料或結(jié)合料,并根據(jù)工程的具體需求添加橡膠、聚合物、聚丙烯纖維、聚酯等混合料等添加劑。在嵌縫的過程中,工作人員可以使用支撐桿用于裂縫的嵌縫,并將瀝青混合或結(jié)合料填入到裂縫中。將公路路面進(jìn)行嵌縫處理,可以最大化地減少雨水等對路面的侵蝕作用,控制侵蝕的程度,盡可能減少因雨水侵蝕造成的路面與路基損害。
該工程建設(shè)時(shí)間已經(jīng)長達(dá)4年,加上過度使用,路面已經(jīng)呈現(xiàn)出風(fēng)化現(xiàn)象。工作人員在施工過程中,可以采用封層技術(shù)改善路面狀況。封層技術(shù)的應(yīng)用可以顯著地提高公路的使用壽命。在公路養(yǎng)護(hù)的過程中,封層技術(shù)指的也就是霧狀封層技術(shù),能夠有效地改善以瀝青為施工材料的公路路面狀況。首先,工作人員要調(diào)制瀝青乳液,并按照一定的配比標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行稀釋;其次,工作人員將配比的乳液灌入到已經(jīng)出現(xiàn)路面風(fēng)化的公路路面上。封層技術(shù)的應(yīng)用,可以實(shí)現(xiàn)適度的封閉細(xì)小裂痕的封閉,避免其風(fēng)化現(xiàn)象進(jìn)一步的加劇,與此同時(shí)封層技術(shù)還可以實(shí)現(xiàn)路面表面的濃縮與封閉,最終避免風(fēng)化路面的剝落與氧化。霧狀封層技術(shù)的作業(yè)環(huán)境是有一定要求的,在其施工的過程中必須要求降低公路的交通量,車流的行車速度也要有所限制,這是因?yàn)榉鈱蛹夹g(shù)的使用可能會產(chǎn)生摩擦損失的負(fù)面作用,為了確保施工路段行車的安全,必須對其有所限制。此外,霧狀的封層技術(shù)使用應(yīng)該注意以下幾點(diǎn)問題:①路面具有可吸收性,即使是風(fēng)化的路面,也要具備能夠吸收瀝青乳液的能力才可以使用此種技術(shù);②必要時(shí)要采取交通封閉措施,避免車輛運(yùn)行造成路面的二次損壞,直到公路路面得到充分的養(yǎng)護(hù)。霧狀封層的路面保護(hù)作用,一般能夠持續(xù)3年左右的時(shí)間[5]。
瀝青公路經(jīng)常會發(fā)生車轍與沉陷的病害,工作人員在對其進(jìn)行修補(bǔ)時(shí),可以采用熱再生修補(bǔ)將病害路段的瀝青進(jìn)行加熱,并根據(jù)瀝青路面的施工工藝將其碾壓至與修復(fù)路面相平。面對橋頭跳車的病害問題,可以采用兩種修復(fù)方法:①采用銑刨重鋪的方法;②采用就地?zé)嵩偕夹g(shù),將橋頭范圍的路面加熱、耙松、碾壓,必要時(shí)可以添加一定的瀝青混合料,就可以修復(fù)此問題[6]。
本文通過分析了我國公路養(yǎng)護(hù)現(xiàn)狀,詳述了彎沉檢測、摩擦系數(shù)檢測、平整度檢測三大路面檢測方式與聲波檢測、陣列勘探兩大路基檢測方式,論述了具體的操作方法。工作人員只有熟練掌握檢測技術(shù),才能及時(shí)地發(fā)現(xiàn)公路養(yǎng)護(hù)中的具體問題,并對路基路面病害問題做出恰當(dāng)?shù)募夹g(shù)處理。
[ID:009395]