高光美、徐征軍
(1.上饒市德興公路事業(yè)發(fā)展中心,江西德興334200;2.上饒市信州公路事業(yè)發(fā)展中心,江西上饒334000)
瀝青路面基層結(jié)構(gòu)出現(xiàn)反射裂縫的問(wèn)題,具體是如下幾個(gè)原因:工程中使用的礦料級(jí)配性能差、水泥加入比例過(guò)大、含水量超出標(biāo)準(zhǔn)要求等,并且沒(méi)有及時(shí)地維護(hù)和管理,從而產(chǎn)生基層的裂縫?;鶎映霈F(xiàn)裂縫的問(wèn)題之后,沒(méi)有及時(shí)地維護(hù)處理,導(dǎo)致拉應(yīng)力的下降,裂縫會(huì)逐步地向上傳遞,進(jìn)而導(dǎo)致應(yīng)力集中的情況發(fā)生。如果環(huán)境溫度相對(duì)較低,表層模量增大,極限溫度也會(huì)減低。應(yīng)力集中會(huì)出現(xiàn)荷載表面下部拉應(yīng)力的升高,且溫度過(guò)大而產(chǎn)生裂縫的問(wèn)題,給工程的結(jié)構(gòu)造成不利的影響[1]。
路基沿著橫向出現(xiàn)不均勻問(wèn)題而產(chǎn)生開(kāi)裂,這樣就會(huì)產(chǎn)生縱向裂縫。具體原因如下:碾壓施工難度較高,均勻性不足,且地基沿著橫向無(wú)法保持一致性,經(jīng)過(guò)雨水侵蝕、車輛碾壓的持續(xù)性作用,導(dǎo)致不均勻沉降。軟基結(jié)構(gòu)會(huì)存在很大的影響,由于內(nèi)部的軟土層在深度、組成結(jié)構(gòu)方面有很大的問(wèn)題,所以強(qiáng)度、穩(wěn)定性會(huì)受到較大的影響,且車輛荷載持續(xù)作用,沉降明顯增大,出現(xiàn)龜裂或者塊裂,工程質(zhì)量下降。
網(wǎng)狀裂縫的發(fā)生多數(shù)都是超載、承載性能不到位所形成的,而與路基的狀態(tài)和路面材料的性能、降水、溫度等都有直接聯(lián)系,所以網(wǎng)狀裂縫很多都是多種不同因素共同作用后形成的。經(jīng)過(guò)調(diào)查分析發(fā)現(xiàn),很多的輕微裂縫沒(méi)有及時(shí)處理,水分進(jìn)入到內(nèi)部造成結(jié)構(gòu)損壞,進(jìn)而誘發(fā)網(wǎng)狀裂縫問(wèn)題。
瀝青路面的溫度收縮裂縫包含下述兩個(gè)方面:一是溫度快速下降,引發(fā)表面收縮。在收縮溫度超出抗拉強(qiáng)度性能,從而產(chǎn)生裂縫;二是溫度疲勞裂縫是因?yàn)闇囟冗B續(xù)的上升、下降,造成結(jié)構(gòu)處于疲勞的狀態(tài),拉伸應(yīng)變也會(huì)縮小,所以材料老化較為嚴(yán)重,結(jié)構(gòu)性能逐步地下降,從而導(dǎo)致開(kāi)裂問(wèn)題的發(fā)生。
在公路裂縫養(yǎng)護(hù)的階段中要做好路面的科學(xué)設(shè)計(jì),將材料的配比設(shè)定在規(guī)范的要求內(nèi),讓路面的重組滿足當(dāng)下的受熱作用,通過(guò)相關(guān)分析可知,在受熱規(guī)律熱熔變化產(chǎn)生協(xié)調(diào)因素的基礎(chǔ)上,路面的擴(kuò)張規(guī)律就能夠?qū)崿F(xiàn),在控制的范圍內(nèi),需要綜合實(shí)際對(duì)路面結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)進(jìn)行研究。公路工程項(xiàng)目建設(shè)施工環(huán)節(jié),路面裂縫是隨著運(yùn)營(yíng)時(shí)間而產(chǎn)生的,為了保證路面的運(yùn)行壽命符合要求,降低裂縫發(fā)生的頻率,要根據(jù)瀝青材料的特點(diǎn),進(jìn)行科學(xué)性設(shè)計(jì),保證路面的結(jié)構(gòu)性能符合要求。這種養(yǎng)護(hù)措施的應(yīng)用,對(duì)于長(zhǎng)期應(yīng)用有著較高的價(jià)值。此外,在路面設(shè)計(jì)的階段中,對(duì)于瀝青材料要進(jìn)行綜合分析,要了解材料的熱度分配均勻性使其能夠在應(yīng)用的階段中形成一個(gè)變形擴(kuò)張的作用機(jī)理,協(xié)調(diào)路面結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性,這種科學(xué)的設(shè)計(jì)模式,不僅能夠?qū)⒙访娴牧芽p問(wèn)題解決,還能給后續(xù)工作的開(kāi)展奠定良好基礎(chǔ)[2]。
任何一種瀝青材料都有其獨(dú)特性,所以在公路項(xiàng)目建設(shè)施工中,應(yīng)該分析目前公路工程所處的環(huán)境,選擇符合工程要求的施工材料。對(duì)于表面裂縫的情況,可以采取防水性能較高的材料進(jìn)行表面施工。這是因?yàn)閼敉猸h(huán)境容易有較大的降雨量,造成路基沉降而形成磨損問(wèn)題,所以設(shè)計(jì)人員在設(shè)計(jì)方案時(shí),要綜合分析現(xiàn)場(chǎng)的具體情況,應(yīng)用防水材料實(shí)施瀝青材料空隙的填充處理,可以防止水、污染物給瀝青路面性能產(chǎn)生影響,延長(zhǎng)路面的使用壽命,提高公路運(yùn)行質(zhì)量水平。因此,在公路工程養(yǎng)護(hù)措施的分析過(guò)程中,要從瀝青面層防腐蝕處理措施出發(fā),選擇最佳的防護(hù)材料,經(jīng)過(guò)涂抹之后才能加強(qiáng)控制,消除裂縫問(wèn)題。
在公路路面裂縫養(yǎng)護(hù)階段,做好路面平整度的控制也是提高路面結(jié)構(gòu)性能的關(guān)鍵。所以在進(jìn)行養(yǎng)護(hù)的時(shí)候需要綜合實(shí)際情況再處理分發(fā)部位,需要根據(jù)瀝青路面的實(shí)際情況做好平整度的調(diào)整,以保證整體功能效果達(dá)到實(shí)際需要。值得注意的是在具體施工階段需要綜合實(shí)際對(duì)材料的應(yīng)用以及設(shè)備的選型進(jìn)行科學(xué)的對(duì)比分析,避免裂縫的產(chǎn)生提高養(yǎng)護(hù)效果。
3.1.1 冷施工的瀝青混合材料
冷施工技術(shù)具有目前常溫應(yīng)用的新型混合料施工載體性能,這是目前最為廣泛的養(yǎng)護(hù)施工技術(shù),完全能夠達(dá)到公路路面的運(yùn)行要求。該技術(shù)應(yīng)用新型工程材料,以原油瀝青混合料作為基礎(chǔ)研發(fā)。材料溫度對(duì)于材料的性能有著很大的影響,而這種技術(shù)在常溫或者低溫的環(huán)境中使用,可以彌補(bǔ)冬季無(wú)法修復(fù)施工的缺陷,所以總體的性能要高于熱拌瀝青混合料。冷施工瀝青混合料不需要按照比例配合制作,因?yàn)檫@就是成品的材料,使用非常的方便快捷,操作也較為簡(jiǎn)單,可以及時(shí)進(jìn)行路面結(jié)構(gòu)的修復(fù),短時(shí)間內(nèi)恢復(fù)交通的通行。一方面,路面施工效率和質(zhì)量大幅提升,延長(zhǎng)使用壽命;另一方面可以降低成本,經(jīng)濟(jì)效益明顯。
3.1.2 霧封層
這是經(jīng)過(guò)乳化處理之后的瀝青直接噴灑到公路路面實(shí)施的養(yǎng)護(hù)處理措施,目的就是避免水分侵入到結(jié)構(gòu)內(nèi)部,實(shí)現(xiàn)細(xì)微裂縫的封閉處理,讓瀝青黏結(jié)性能得到提升,可以實(shí)現(xiàn)松散材料的凝聚效果,延長(zhǎng)路面的使用壽命。
3.1.3 稀漿封層
稀漿封層使用的材料是經(jīng)過(guò)乳化處理之后的瀝青、集料、水以及添加劑組合形成的材料,在鋪設(shè)路面之后根據(jù)規(guī)定比例進(jìn)行攪拌制作,一方面可以實(shí)現(xiàn)裂縫處理工作,另一方面還能避免水分浸入到路面結(jié)構(gòu)內(nèi),提高結(jié)構(gòu)的總體性能。
3.1.4 基層拌和
針對(duì)不同原因形成的裂縫問(wèn)題,根據(jù)需要做好必要的維修與養(yǎng)護(hù)處理,保證結(jié)構(gòu)的性能符合要求。沉降程度相差明顯的路面結(jié)構(gòu),都要采取必要的道路養(yǎng)護(hù)措施進(jìn)行施工,如果沒(méi)有及時(shí)地處理基層不均勻沉降問(wèn)題,就會(huì)產(chǎn)生嚴(yán)重的深度裂縫問(wèn)題,所以應(yīng)該做好基層結(jié)構(gòu)的控制,保證其結(jié)構(gòu)性能符合要求。在分析養(yǎng)護(hù)技術(shù)與改善措施的過(guò)程中,應(yīng)該使用合理的基層拌和技術(shù),并且加強(qiáng)監(jiān)督與控制工作。
3.1.5 灌縫
目前灌縫施工要結(jié)合具體的裂縫類型、間隔距離、自然環(huán)境等選擇使用,以保證灌縫施工的質(zhì)量符合要求。首先,在項(xiàng)目施工前1h,應(yīng)做好灌縫機(jī)進(jìn)行密封膠的加熱處理,此時(shí)的材料溫度在193~204℃,利用粉筆進(jìn)行裂縫軌跡的標(biāo)記處理,利用切割機(jī)直接進(jìn)行矩形槽口切割處理,不同灌縫工藝要對(duì)應(yīng)相應(yīng)的寬度、深度等尺寸。其次,在灌縫施工的階段中,還可以使用高壓槍將縫隙內(nèi)的雜物清理干凈,然后對(duì)每條縫隙進(jìn)行綜合吹掃。
3.2.1 路面的日常保養(yǎng)
確保路面結(jié)構(gòu)整潔性合格,及時(shí)清理現(xiàn)場(chǎng)的砂、石、土等雜質(zhì),且要保證中央分隔帶沒(méi)有任何雜質(zhì),確保結(jié)構(gòu)性能達(dá)標(biāo)。在養(yǎng)護(hù)的階段中,還需要綜合實(shí)際設(shè)定出科學(xué)的路面裂縫養(yǎng)護(hù)形式,做好日常保養(yǎng)的控制,確保各方面的養(yǎng)護(hù)效果達(dá)到實(shí)際需要。
3.2.2 接縫保養(yǎng)及填縫料更換及時(shí)
不同季節(jié)條件下,開(kāi)展填筑或者鏟除填縫路面材料,確保相鄰結(jié)構(gòu)塊的接縫與路面達(dá)到光滑度標(biāo)準(zhǔn)要求,滿足現(xiàn)場(chǎng)安全性的標(biāo)準(zhǔn)。在溫度下降比較快的情況下,容易出現(xiàn)裂縫擴(kuò)大、空隙等問(wèn)題,所以要根據(jù)當(dāng)?shù)氐淖畹蜏囟葘?shí)施灌縫填料修補(bǔ)處理;溫度上升的情況下,填縫材料擠出,及時(shí)清理掉,還要防止發(fā)生收縮的問(wèn)題。
綜上所述,公路路面裂縫養(yǎng)護(hù)是提升公路路面養(yǎng)護(hù)的關(guān)鍵。技術(shù)人員要深入分析其形成的原因,采取必要的應(yīng)對(duì)措施,選擇合適的養(yǎng)護(hù)施工技術(shù),防止發(fā)生嚴(yán)重的裂縫問(wèn)題,促進(jìn)我國(guó)公路通行質(zhì)量提升,促進(jìn)社會(huì)發(fā)展。