丁敏
(河北唐津高速公路有限公司,河北 唐山 063000)
某高速公路病害路段全長約148.32m,路面寬度約23m,路基寬度約26m,為雙向四車道,設(shè)計行車速度為100km/h,全線采用瀝青混凝土路面。該項目于2014年建設(shè)完成,通車運營6年多后,路面出現(xiàn)了不同程度的裂縫病害,其中包括橫向裂縫、縱向裂縫、網(wǎng)狀裂縫,不僅影響公路的美觀性,還對行車安全造成了嚴重威脅。
1.橫向裂縫
垂直于道路中心線,裂縫間距在15~25m之間,裂縫寬度在0.3~2cm之間,部分橫向裂縫會貫穿整個道路,甚至?xí)绊懙缆仿访娴钠秸?,同時伴隨支縫。
2.縱向裂縫
平行于道路中心線,一般情況下,縱向裂縫多發(fā)生于半填半挖路基段,裂縫間距在1~2m之間,容易形成縱向的帶狀路面,影響道路的穩(wěn)定性。
3.網(wǎng)狀裂縫
主要表現(xiàn)為橫縱交叉形式、網(wǎng)狀裂紋、龜裂等不同情況,裂縫寬度在2mm以上,且裂縫面積普遍大于1m2,是一種較為嚴重的裂縫病害。若不及時處理,會引發(fā)路面松散、坑槽,成為道路安全運行的隱患。
1.車輛荷載長期重復(fù)作用
通過分析發(fā)現(xiàn),該段高速公路的路面裂縫主要分布在主車道上,且裂縫縱橫交錯,甚至出現(xiàn)了網(wǎng)狀裂紋,這間接表明車輛荷載長期重復(fù)作用是引發(fā)路面裂縫的原因之一。一般情況下,裂縫病害多發(fā)生在春季、秋季,這是由于春秋季節(jié)多雨,雨水易淤積在低洼路面,在排泄不通的情況下會逐漸滲透到瀝青混凝土路面縫隙中,進而滲入瀝青結(jié)構(gòu),降低路面的承載力。此時,若高速公路承受較大的行駛荷載,就會導(dǎo)致已經(jīng)滲入瀝青結(jié)構(gòu)中的水分流向底層,從而引發(fā)路面裂縫,造成嚴重的網(wǎng)狀、龜裂裂縫等。
2.公路路基工程質(zhì)量影響
在公路項目建設(shè)過程中,若路基填土環(huán)節(jié)的壓實作業(yè)不規(guī)范,會導(dǎo)致壓實度不足以及路基填筑不均勻。通車運營后,一旦路表有水分滲透,路面極易出現(xiàn)明顯的沉陷,進而引發(fā)縱向裂縫。
3.公路路面養(yǎng)護方案影響
當(dāng)前,某些地方的公路管理部門仍存在明顯的“重建輕養(yǎng)”觀念,該高速公路項目所屬的公路管理部門即是如此。具體表現(xiàn)為:在公路工程建設(shè)環(huán)節(jié)投入較多,在建成之后的養(yǎng)護環(huán)節(jié)投入較少;公路養(yǎng)護資金投入不足,沒有及時引進新技術(shù)、新材料,養(yǎng)護管理水平較低;沒有樹立預(yù)防性養(yǎng)護理念,導(dǎo)致公路在通車運營初期出現(xiàn)了不同程度的裂縫病害。
筆者認為,要想有效處理高速公路路面裂縫,必須制定合理的修補方案,從而有方向、有針對性地開展修補作業(yè)。建議全面分析路面的裂縫密度、裂縫開裂情況,若發(fā)現(xiàn)較為嚴重的裂縫病害,如網(wǎng)狀裂縫、邊緣損壞51%以上的裂縫,則需要引進封層技術(shù);若裂縫病害屬于中低度損壞程度,則可以采取修補技術(shù)。
養(yǎng)護人員可以根據(jù)高速公路路面裂縫養(yǎng)護標準(如表1所示),針對路面存在的橫向裂縫、縱向裂縫、網(wǎng)狀裂縫,分別制定修補方案,比如,先進行封層處理,然后對寬度>1mm(小裂縫)的橫向與縱向裂縫進行灌縫、壓漿處理。
表1.高速公路路面裂縫養(yǎng)護標準表
由于該段高速公路路面存在多種裂縫形式,且裂縫病害的嚴重程度不一,建議養(yǎng)護人員結(jié)合路面的裂縫情況,選擇灌縫處理技術(shù)。
采用熱油灌縫技術(shù),需要結(jié)合灌縫需求以及不同灌縫材料的綜合性能,靈活選擇合適的灌縫材料;若選擇瀝青材料,則需要將瀝青加熱至150℃以上,利用鐵壺等工具將熱瀝青灌到路面的縫隙中,若一次澆灌無法填補縫隙,則需要多次澆灌,直至瀝青的溫度恢復(fù)常溫即可。
高速公路每隔1~2年就需要重新灌縫,雖能在一定程度上避免路面裂縫擴大,但是卻不能根治裂縫問題。因此,在高速公路的路面裂縫養(yǎng)護處治中,養(yǎng)護人員還需要引進其他處治手段。
結(jié)合該段高速公路路面的裂縫情況,養(yǎng)護人員可以考慮采用壓漿技術(shù)。在實際修補過程中,養(yǎng)護人員利用高壓注漿設(shè)備,向裂縫中灌入一次性水泥漿,同時利用環(huán)氧樹脂等材料對裂縫的周邊進行封堵,埋設(shè)注漿嘴,多次注漿,待水泥漿從注漿管溢出則停止注漿。壓漿技術(shù)是目前較為便捷的路面修復(fù)手段,且效果顯著、施工成本較低。
結(jié)合工程實例,筆者認為,面對這種較為典型的路面裂縫問題,除了使用灌縫技術(shù)、壓漿技術(shù)之外,還可以使用挖補技術(shù)與攤鋪技術(shù)。
通過研究發(fā)現(xiàn),處治路面裂縫不僅要選擇合適的裂縫處治技術(shù),還要遵循“防大于治”原則。養(yǎng)護人員除了要靈活選擇處理技術(shù),及時修補路面裂縫,還要積極轉(zhuǎn)變自身觀念,形成良好的預(yù)防性養(yǎng)護意識,制定科學(xué)的預(yù)防性養(yǎng)護方案,明確養(yǎng)護工序,提高養(yǎng)護管理水平。
根據(jù)高速公路工程實際情況,明確不同等級路面的養(yǎng)護需求,制定預(yù)防性養(yǎng)護方案。根據(jù)高速公路建設(shè)情況,利用高分子改性乳化瀝青、添加劑、碎石等材料,引進先進技術(shù)與設(shè)備,按照標準比例混合材料,將混合料攤鋪在路面上,并對其進行養(yǎng)護,1~2h后即可開放交通。實踐證明,通過采取預(yù)防性養(yǎng)護技術(shù)在公路表面形成一層保護層,能夠有效提升公路路面的防水性能、耐磨性能和抗壓性能等。
養(yǎng)護人員要有效協(xié)調(diào)高速公路路面養(yǎng)護與管理,加大管理力度,制定相關(guān)工藝的規(guī)范作業(yè)流程,以此保障公路養(yǎng)護效果。在實際操作過程中,養(yǎng)護人員還要合理分析不同位置公路路面可能面對的荷載、雨水及摩擦情況,考慮其可能出現(xiàn)的裂縫類型,確定關(guān)鍵控制點,全面控制養(yǎng)護人員、材料、設(shè)備、方法與細節(jié),以此保證公路路面預(yù)防性養(yǎng)護質(zhì)量與效果,為高速公路的良性運行奠定堅實基礎(chǔ)。
總而言之,養(yǎng)護人員要高度重視現(xiàn)階段出現(xiàn)的高速公路路面裂縫問題,一旦發(fā)現(xiàn)路面出現(xiàn)裂縫病害,及時制定修補方案,靈活運用灌縫技術(shù)、壓漿技術(shù)、挖補與攤鋪技術(shù)等,全面修補裂縫,避免出現(xiàn)因裂縫問題導(dǎo)致的公路交通安全事故。此外,養(yǎng)護人員還要定期開展預(yù)防性養(yǎng)護,全面提升高速公路交通的通暢性、安全性與穩(wěn)定性。