許陽
現(xiàn)如今交通產(chǎn)業(yè)的不斷發(fā)達,促進了城市化建設(shè)及發(fā)展,但是高速公路病害問題是影響高速公路質(zhì)量的重要因素,特別是路面裂縫可能會導(dǎo)致路面坍塌的現(xiàn)象,從而縮減了路面的使用年限。
高速公路能夠方便群眾的出行,能促進車流、客流、信息流的信息交互作業(yè),推動了當(dāng)?shù)芈糜萎a(chǎn)業(yè)的發(fā)展。隨著高速公路的長期使用,路面裂縫問題日益嚴重,會導(dǎo)致部分路段行車困難的情況。由此可見,工作人員需分析不同路面裂縫病害造成的原因,根據(jù)氣候、降水等因素設(shè)立養(yǎng)護措施,重視對公路裂縫的處理及養(yǎng)護操作,從而消除路面病害問題對公路交通產(chǎn)業(yè)的負面影響?;诖?,本文首先分析了造成高速公路路面裂縫的因素,然后探討了裂縫的養(yǎng)護措施及施工技術(shù)內(nèi)容,以供同專業(yè)的技術(shù)人員參考。
1.路面載荷過大
若路面承載了過量的載荷作用力時,會導(dǎo)致瀝青道路無法承載路面的壓力,進而誘發(fā)路面裂縫問題。部分車輛存在超載情況,且施工方未考慮路面的承重性能,就會影響路面的功能性。例如車輛超過多于自身承重的1%,就會降低路面承載性功能,這一現(xiàn)象在貨車中較為常見。
2.瀝青混合材料使用不科學(xué)
大多高速公路使用了瀝青混合料進行路面設(shè)計,但部分材料在前期使用、拌和、澆筑等過程中,并未總結(jié)材料使用質(zhì)量對路面的影響,可能會導(dǎo)致工程出現(xiàn)安全隱患問題,一旦對材料的審核不系統(tǒng),亦或是使用了欠佳的瀝青混合料材料,就會提高整體工程發(fā)生裂縫的幾率。另外,混合料選擇中也可能會出現(xiàn)材料老化、磨損的情況,此類情況會影響整體路面功能及其穩(wěn)定性,從而增大了路面裂縫的發(fā)生概率。
3.路面設(shè)計不規(guī)范
前期路面設(shè)計操作不規(guī)范,例如設(shè)計人員沒有統(tǒng)計路面整體結(jié)構(gòu)、穩(wěn)定性、承載力方面的關(guān)系,導(dǎo)致所設(shè)計高速公路的防水性能、地基性能達不到應(yīng)用標準,進而增加了縱向路面裂縫的發(fā)生概率。其中,此類裂縫多發(fā)于承載力較低或拐角區(qū)域,若路面與輪胎之間的摩擦力較小,會降低整體公路的承載力。例如施工方所使用填料的厚實度、粘結(jié)性較差,會造成后期地面沉降不勻稱現(xiàn)象。此外,防水層、底基層規(guī)劃不到位,沒有及時排除地底積水,也會降低整體施工工藝的質(zhì)量,甚至?xí)斐伤降默F(xiàn)象。
4.路基結(jié)構(gòu)規(guī)劃設(shè)計問題
在路基結(jié)構(gòu)規(guī)劃過程中,施工方?jīng)]有統(tǒng)計路基結(jié)構(gòu)特點及穩(wěn)定性功能,可能會影響核心路面承載的效果。在此過程中,一旦路面受到低溫或超重情況時,可能會導(dǎo)致路基受到不規(guī)則的擠壓作用力,從而導(dǎo)致更多的安全隱患。這一情況在高速公路的設(shè)計、規(guī)劃過程中較為常見,特別是軟土路基區(qū)域發(fā)生路面裂縫的概率更高,對高速公路應(yīng)用也有著直接的負面影響。
1.路面罩面養(yǎng)護
路面罩面養(yǎng)護技術(shù)能夠處理裂縫較小、坑槽凹陷程度較低的區(qū)域,通過鞏固路面的平整功能及防滲功能,有利于提高路面的養(yǎng)護效率。首先,施工方需分析出聚合物改性乳化瀝青材料的物理性質(zhì),包括高分子聚合物、橡膠等材料的混合情況,了解混凝土面層的厚度(15~30mm)參數(shù),設(shè)定不同材料之間的養(yǎng)護要求。其次,需了解當(dāng)?shù)靥鞖猓L(fēng)力、降水)、氣溫變化情況,若當(dāng)?shù)貧鉁兀?0℃時,應(yīng)立即停止工程。需要注意的是,在施工過程中需要全面、宏觀的進行路基勘測,掌握當(dāng)?shù)赝寥?、生態(tài)環(huán)境的數(shù)據(jù)指標,以方便拌和工作提供技術(shù)支持。再者,拌和過程需注意控制整體操作的溫度參數(shù),利用均勻的操作方式,有利于消除瀝青路面發(fā)生結(jié)塊、離析的現(xiàn)象發(fā)生。最后,若后期噴灑中瀝青出現(xiàn)花白的現(xiàn)象時,需反向?qū)Σ牧媳砻鎳姙⑦m量水分,注意控制攤鋪的溫度>100℃,保證材料表面無任何雜質(zhì),通過做好材料的審核工作,有利于提高整體養(yǎng)護的有效性。
2.霧封層養(yǎng)護
霧封層路面養(yǎng)護技術(shù)可被應(yīng)用至橫向裂縫的處理過程,能提高老舊瀝青材料的功能性,尤其是可消除路面的大孔隙及裂縫現(xiàn)象。養(yǎng)護處理前需要篩選適合的機械設(shè)備(智能型權(quán)重自動灑布車)進行作業(yè),通過運用自動化技術(shù)進行校準、審核、管理,確保養(yǎng)護過程的灑布參數(shù)在0.4~0.6kg/m3左右,且控制進涂料重疊的體積,降低油膜對養(yǎng)護的負面影響。在養(yǎng)護技術(shù)完成后,需要對公路進行封閉處理(晴天天氣封閉時間控制在50~60min,陰天天氣封閉時間控制在120min左右,雨天需停止作業(yè))。需要注意的是,若高速公路存在泛油情況時,可選用其他方式進行養(yǎng)護,其原因是該方法會降低路面抗滑功能。
3.灌縫法養(yǎng)護
灌縫法養(yǎng)護主要是可預(yù)防雨水滲透至路基,降低行車的載荷功能、穩(wěn)定性功能。其中該方法具有良好的防滲功能,且整體工藝所支出的費用較低,能夠降低溫度變化對施工縫、路面裂縫(寬度≤3.0mm)的消極影響。首先,工作人員需了解灌縫工藝所使用的材料,控制路面溫度>4℃,這樣有利于避免密封膠凝聚力過低的情況發(fā)生。其次,將工程所需的密封膠灌縫處理后,會導(dǎo)致密封膠出現(xiàn)明顯的收縮情況,此時需要控制材料的各項指標在額定的要求內(nèi)。需要注意的是,該方法不可應(yīng)用到已出現(xiàn)網(wǎng)裂的地面裂縫,其原因是此類裂縫的深度較大,故部分材料無法滲透至制定區(qū)域。
4.壓漿法養(yǎng)護
壓漿法可被廣泛地應(yīng)用至各類路面裂縫的處理過程,且應(yīng)用效果較好,能夠改善地底混凝土瀝青材料的功能。首先,該方法可利用高壓注漿管進行壓漿處理,處理中需要控制好材料的水灰比功能在標準的范疇內(nèi)。其次,在壓漿泵選擇中,可根據(jù)路基的壓力情況選擇不同的管制材料,確保裝置的壓力參數(shù)在1.4MPa~1.6MPa之間。最后,該方法使用中需要求施工方結(jié)合《公路水泥混凝土路面養(yǎng)護處理規(guī)范》進行測試,利用信息化技術(shù)分析路基裂縫影響及誘發(fā)原因,同時完善壓漿處理措施,有利于消除裂縫病害對路面的損害。同時,需要注意養(yǎng)護與地面補強要求之間的功能,從而提高整體工程的填充價值。
1.常規(guī)路面裂縫處理技術(shù)
在處理高速公路路面接縫及縱向裂縫過程中,需要結(jié)合裂縫病害情況制定詳細的施工養(yǎng)護、操作方案,以便提高整體工程的經(jīng)濟效益。首先,接縫處理及其養(yǎng)護過程中,施工方需利用信息化技術(shù)分析不同機械設(shè)備的功能指標,結(jié)合施工縫的位置情況選擇銜接方位,可提高后期壓實處理的質(zhì)量。若當(dāng)?shù)夭贿m合使用大型機械裝置,可利用人工接縫操作進行替代,通過提高整體路面的壓實功能及穩(wěn)定性功能,用在指定區(qū)域鋪設(shè)防水涂層,有利于減小路基積水的負面影響。需要注意的是,需要保證攤鋪過程中所使用涂料的均勻性,有利于提高路面的密實性功能,也能降低積水對路基穩(wěn)定性的侵蝕影響。其次,在縱向裂縫的處理過程中,施工人員需事先對裂縫及其周圍進行除雜處理,分析不同封膠的功能性,選擇高質(zhì)量的封膠進行灌注處理。若裂縫較廣時,需要先處理較為嚴重的裂縫部分,待測得路基穩(wěn)定性達標后處理其它裂縫,進而提高整體工程的質(zhì)量。需要注意的是,挖補工藝進行中需遵從“圓洞方補,斜洞正補”的操作原則,通過設(shè)立開鑿的軸線及輪廓,利用切割機處理元件的邊角部分,進而確保銃刨深度的合理性。
2.規(guī)范材料選擇及優(yōu)化
優(yōu)化養(yǎng)護材料的選擇工作,能夠提高整體養(yǎng)護的科學(xué)性。在此過程中,工作人員可分析新穎的養(yǎng)護材料(石膏基復(fù)合凝膠、M9等)的特點,了解各類使用材料的物理性質(zhì)及對工程的影響,分析出不同瀝青混合料使用中可能會出現(xiàn)的裂縫情況,并以此制定養(yǎng)護方案及優(yōu)化措施。另外,養(yǎng)護材料配比中需分析材料在混合、拌和、壓實、灌注等工藝需求的溫度,消除溫度不合適所造成的負面影響。其中,攤鋪碾壓材料選擇也需要采用信息化技術(shù)及項目標準進行統(tǒng)計,了解不同施工過程所應(yīng)用的工藝規(guī)范及操作問題,消除材料應(yīng)用不規(guī)范而造成工程質(zhì)量不合理的情況發(fā)生。
3.瀝青路面養(yǎng)護要求
瀝青材料本身具有較好的流動性功能,其物理性質(zhì)相對較為穩(wěn)定,故需要結(jié)合路面特點進行養(yǎng)護作業(yè)。其中,若路面存在泛油現(xiàn)象時,除了需要進行攤鋪作業(yè)外,還需要選擇高性能的嵌縫料進行養(yǎng)護作業(yè)。在此過程中,若礦料顆粒及雜質(zhì)較多時,工作人員需立即將雜質(zhì)進行清除處理,同時給予必要的修補及優(yōu)化。此外,除特級或一級公路外,其它可使用瀝青貫入法進行作業(yè),處理中需將養(yǎng)護漿液的厚度控制在6cm之間,有利于鞏固多孔材料的穩(wěn)定性,也能減小積水現(xiàn)象對路面的侵蝕影響,若使用該技術(shù)進行連接處置,能夠節(jié)約封層料使用量。
綜上所述,造成高速公路路面裂縫的原因較多,工作人員需要分析不同裂縫的誘發(fā)原因,設(shè)立系統(tǒng)、可靠的運營養(yǎng)護方案,及時處理不同路基表面的雜質(zhì)及積水,從而提高路面整體的功能性及穩(wěn)定性。