周吉玉
(武威公路局高等級公路養(yǎng)護中心,甘肅 武威 733000)
高速公路在我國社會發(fā)展中具有十分重要作用。隨著社會經(jīng)濟不斷發(fā)展,其使用功能越來越多,但是在荷載車輛重復(fù)作用下,路面頻繁出現(xiàn)各種病害,進而影響了人們安全出行,因此應(yīng)加強高速公路路面養(yǎng)護。
高速公路建設(shè)竣工后就會投入使用,在其使用期間都應(yīng)進行路面養(yǎng)護施工。對高速公路路面進行養(yǎng)護施工,不僅能延長路面使用期限,提高路面穩(wěn)定性,還能有效提升車輛行駛安全。在高速公路行駛的汽車速度極快,導(dǎo)致路面維護施工難度較大,要求更加嚴格。并且高速公路建成后會一直投入使用,為有效提升公路使用壽命,必須提升路面養(yǎng)護施工工藝[1]。
高速公路建設(shè)包括路基、周圍環(huán)境、路面等,因此在對路面進行養(yǎng)護施工過程中設(shè)計養(yǎng)護對象較多。高速公路質(zhì)量直接影響了車輛正常通行,為有效提升高速公路質(zhì)量,必須加強對路面進行養(yǎng)護。在路面養(yǎng)護施工過程中,先對施工路面進行清潔,再設(shè)計排水系統(tǒng),確保排水系統(tǒng)正常運行,進而有效提升養(yǎng)護施工效率。
由于高速公路路面養(yǎng)護施工事件較長,并且在養(yǎng)護作業(yè)中極易受環(huán)境因素影響。如果在路面養(yǎng)護施工過程中,遇到高溫、下雨、下雪等惡劣天氣,都將影響?zhàn)B護施工材料質(zhì)量,并對養(yǎng)護作業(yè)產(chǎn)生惡劣影響。在施工環(huán)境特別惡劣情況下,甚至?xí){施工人員的生命安全。由于不同地域的水文條件存在差異,故在養(yǎng)護施工前,管理人員先對當(dāng)?shù)氐乃臈l件進行調(diào)查研究,選擇合適的施工材料,進而提高養(yǎng)護施工質(zhì)量。避免當(dāng)?shù)氐乃沫h(huán)境影響施工材料,進而影響?zhàn)B護效果。
在高速公路建設(shè)中瀝青混凝土材料是主要使用材料之一,其易受溫度影響。一旦周圍環(huán)境溫度過高,地面溫度與地下溫度之間存在較大差異,導(dǎo)致路面收縮,進而影響瀝青混凝土的穩(wěn)定性。在車輛荷載重復(fù)作用下,產(chǎn)生橫向裂縫。
在開始進行路面養(yǎng)護施工前,管理人員應(yīng)根據(jù)施工實際情況提前準備施工材料,并合理規(guī)劃施工設(shè)備及施工流程等,確保施工順利進行。在竣工后清理施工產(chǎn)生垃圾,確保高速公路快速投入使用。只有管理人員做好施工計劃,加強施工過程監(jiān)督管理,規(guī)范施工操作,才能有效提高施工效率及質(zhì)量,降低安全事故發(fā)生。
路基屬于半剛性結(jié)構(gòu),如果路基承受強度超過剛性范圍,將產(chǎn)生收縮裂縫。另外,在路基施工過程中涉及路基沉降工序,如果沉降過程不均勻,將會產(chǎn)生橫向裂縫。在投入使用前,不及時處理高速公路產(chǎn)生的裂縫,將影響車輛行使舒適度及安全性,甚至產(chǎn)生嚴重安全事故[2]。
在高速公路上常見裂縫包括橫向裂縫、縱向裂縫、網(wǎng)狀裂縫等。橫向裂縫產(chǎn)生原因主要是在低溫情況下,路面發(fā)生收縮變形;縱向裂縫產(chǎn)生主要原因是在施工過程中,路基強度未達到施工標準,路面的承載力度不夠,在車輛荷載重復(fù)作用下,進而產(chǎn)生縱向裂縫;網(wǎng)狀裂縫產(chǎn)生主要原因是溫度變化影響瀝青混凝土材料質(zhì)量,導(dǎo)致路面粘結(jié)力不強,進而產(chǎn)生網(wǎng)狀裂縫。
高速公路在投入使用過程中,出現(xiàn)的很多問題都屬于路面微表破壞問題,常見的微表破壞包括細小裂縫、土質(zhì)松散、滲水等[3]。對出現(xiàn)損害路面進行微表施工是切實有效的辦法。微表施工工藝不同于傳統(tǒng)的養(yǎng)護工藝,其施工使用的原材料就大不相同。在微表施工中使用的原材料是改性瀝青,主要組成成分包括骨料乳液、水,按照一定比例配置完成后使用專業(yè)的攪拌設(shè)備進行攪拌均勻,再投入使用。鋪設(shè)的改性混凝土厚度在5~10 mm,溫度控制在10 ℃左右最宜。但是在施工過程中,由于天氣等各種因素存在不確定性,為有效防止外界因素影響施工質(zhì)量,必須采取相應(yīng)措施降低其他因素影響,進而有效提升施工效果。此外,使用微表施工工藝最大的特點就是簡化了操作流程,其施工使用設(shè)備簡單,并且使用的改性瀝青不會污染環(huán)境,在施工中能快速凝固。使用這種工藝操作簡單,降低了高速公路路面養(yǎng)護施工難度,有效提升養(yǎng)護施工進度。
1)裂縫寬度在2 mm以上。如果路面裂縫在2~5 mm,采用流動性好的冷灌封料進行填補;裂縫大于5 mm的采用高聚物密封膠灌入縫內(nèi),并填充干凈的粗砂或石屑作為骨料處理。
2)寬縫處理。路面出現(xiàn)裂縫較寬,采用上述的方法無法實現(xiàn)密封。必須采用切割機、風(fēng)鎬沿裂縫走向干切、破除寬20cm以上溝槽。在不確定施工深度的情況下,先清理施工周圍的環(huán)境,再對裂縫進行加熱,并采用高分子抗裂貼貼封裂縫,最后進行修復(fù)挖槽。
1)面層類挖槽。首先測定破壞部分的范圍及深度,依據(jù)“圓坑方補原則”,將中心線作為基準,劃出與中心線垂直或平行的修補范圍,使用切割機對切割范圍進行切割,并清理干凈槽內(nèi)雜物,再在槽內(nèi)噴粘瀝青,最后在鋪設(shè)瀝青混合材料,且填充的高度略高于原始路面,再使用碾壓機壓實路面,確定混合材料穩(wěn)定后,投入使用。
2)基層損害形成的挖槽。先清除路基層病害,再進行路面修復(fù)。首先對路基損害范圍進行開挖作業(yè),在開挖過程中保持槽壁垂直,槽底平整穩(wěn)定,再清理槽內(nèi)雜物,保持槽內(nèi)干凈,并適當(dāng)噴灑少量水,使槽底保持濕潤狀態(tài)。最后將攪拌好的瀝青混合材料鋪攤在槽內(nèi),振搗平整后,養(yǎng)護3 d后進行路面修復(fù)。
1)銑刨工藝。銑刨工藝主要清理施工路面的病害或平整路面,保持施工路面平整。在進行銑刨前,首先確定切割范圍,并確保切縫深度大于4 cm。由于銑刨的效果直接影響了后期施工,因此在進行銑刨前,管理人員應(yīng)根據(jù)實際施工情況制定具體的方案,有效解決路面的病害問題,確保路面的平整。在銑刨過程中要使用大型機械設(shè)備,由于機械設(shè)備不能很好銑刨切割范圍邊緣,所以在銑刨結(jié)束后,人工清除邊緣土壤。為確保銑刨過程沒有破壞周圍土質(zhì)結(jié)構(gòu),在銑刨結(jié)束后檢查施工土壤情況,出現(xiàn)松散現(xiàn)象,應(yīng)采用人工進行清除。如果松散現(xiàn)象較為嚴重,必須重新制定銑刨方案,重新施工。
2)攤鋪工藝。攤鋪能有效解決路面病害,其方案主要根據(jù)銑刨結(jié)果而定。在進行攤鋪前,首先清理挖槽,保持挖槽干凈整潔,再根據(jù)實際情況制定攤鋪方案,如果銑刨深度大于8 cm,應(yīng)采用分層攤鋪方式;如果只有局部深度大于8 cm,可采應(yīng)人工攤鋪,壓實;接下來在攤鋪上均勻噴灑布乳化瀝青,在噴灑不到區(qū)域采用涂抹布乳化瀝青;最后將攤鋪機鋪筑與原路面進行搭接工作,搭接寬度小于5 cm,在于新鋪筑路面搭接過程中,寬度最好保持在5~10 cm。在攤鋪過程中,攤鋪機應(yīng)緩慢、均勻、連續(xù)進行攤鋪,禁止在工作期間變速或停頓。
為確保人們出行安全,社會和諧發(fā)展,應(yīng)加強對高速公路路面養(yǎng)護施工。在社會發(fā)展過程中,出現(xiàn)的路面問題越來越多,因此只有研究出先進的養(yǎng)護施工工藝,才能確保高速公路向健康方向發(fā)展。