摘要 本文從高速公路路面出現(xiàn)的病害入手進(jìn)行研究,分析了出現(xiàn)病害的原因,并提出了具體的養(yǎng)護(hù)與維修對(duì)策,希望對(duì)高速公路的工作人員有一定的參考作用。
關(guān)鍵詞 高速公路;路面;病害;養(yǎng)護(hù);維修
中圖分類號(hào) U4 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼 A 文章編號(hào) 1673-9671-(2012)051-0130-02
高速公路是現(xiàn)代物流的重要載體,在經(jīng)濟(jì)建設(shè)中占據(jù)著重要地位。做好高速公路瀝青路面的養(yǎng)護(hù)與維修工作具有重要的戰(zhàn)略意義。對(duì)于高速公路瀝青路面的養(yǎng)護(hù)工作通??梢苑譃轭A(yù)防性養(yǎng)護(hù)和修復(fù)性養(yǎng)護(hù)兩種。為了保護(hù)高速公路路面,提高路面的質(zhì)量有必要做好養(yǎng)護(hù)與修復(fù)工作。當(dāng)路面出現(xiàn)了病害,影響了公路的正常運(yùn)行,就需要進(jìn)行高速公路路面的修復(fù)性養(yǎng)護(hù)。修復(fù)性養(yǎng)護(hù)主要針對(duì)出現(xiàn)破損的區(qū)域進(jìn)行的,定期進(jìn)行高速公路的養(yǎng)護(hù)工作能夠延長(zhǎng)高速公路的使用壽命。
1 高速公路路面存在的主要病害
高速公路的瀝青路面受多種因素影響容易出現(xiàn)病害,這些病害影響了高速公路質(zhì)量,使行車不順暢,制約了高速公路運(yùn)輸功能的充分發(fā)揮。下面就高速公路瀝青路面出現(xiàn)的主要病害做詳細(xì)介紹。
1.1 裂縫病害
高速公路瀝青路面出現(xiàn)的裂縫主要有橫向裂縫和縱向裂縫兩種。橫向裂縫是指與路面中線呈垂直趨勢(shì)的裂縫。橫向裂縫多出現(xiàn)在兩側(cè)的硬路肩,隨著時(shí)間的加長(zhǎng)逐漸蔓延到整個(gè)路幅。這種裂縫通常是由于溫差引起的,出現(xiàn)低溫收縮以及半剛性基層收縮就極易產(chǎn)生橫向裂縫。而縱向裂縫是與路面中線呈平行態(tài)勢(shì)的裂縫,通常出現(xiàn)在路基以及路面加寬處。當(dāng)壓實(shí)度不夠、路段路基土下滑、基礎(chǔ)出現(xiàn)不均勻沉降都能夠引起縱向裂縫。
1.2 車轍與擁包病害
車轍是指在交通工具荷載的重復(fù)作用下,路面產(chǎn)生的帶狀凹槽。擁包是指在路面出現(xiàn)的凸起狀包塊,容易導(dǎo)致交通工具跳頭,影響行車舒適性。車轍和擁包的出現(xiàn)多是因?yàn)闉r青混合料級(jí)配設(shè)計(jì)不合理。當(dāng)基層施工過(guò)程中壓實(shí)度不夠,穩(wěn)定性差,容易使輪跡碾壓處的面層和基層材料在荷載作用下出現(xiàn)側(cè)向剪切位移或者固結(jié)變形。此外,基層含水量偏大使基層和面層不能實(shí)現(xiàn)緊密的融合,也極易造成車轍或者擁包。
1.3 松散病害
松散主要是由于集料與瀝青出現(xiàn)脫離并逐步散失而呈現(xiàn)的一種狀態(tài)。松散通常在較小的范圍出現(xiàn),隨著車載負(fù)荷的持續(xù)作用進(jìn)而出現(xiàn)在整個(gè)高速公路的路面。由于車載的作用,特別是超載的運(yùn)輸工具的作用,松散在車輪碾壓部位表現(xiàn)尤為明顯。出現(xiàn)松散病害的主要原因是瀝青在混合料中所占比偏低,瀝青與集料的粘附性不強(qiáng),以及瀝青老化、雨水浸入等。
1.4 坑槽病害
坑槽是較為常見的路面病害,路面上的龜裂、坑洞、松散等損害進(jìn)一步加劇出現(xiàn)的結(jié)果。路面表面破損,表面水從破損處滲入或者停留在表層,加之行車等重力的反復(fù)作用,基層的細(xì)料則變成灰漿,造成瀝青面與基層面的剝離,灰漿在交通工具的擠壓下通過(guò)表面裂縫處滲透到表面,致使瀝青路面的表層出現(xiàn)網(wǎng)狀龜裂,不成形的破碎塊狀表面和基層材料被車輪經(jīng)過(guò)時(shí)帶走,從而形成坑槽。
1.5 泛油病害
高速公路受氣候的影響較為嚴(yán)重,風(fēng)吹日曬雨淋都會(huì)加速高速公路路面的老化和破損。尤其是在氣候較為炎熱的夏天,是瀝青路面出現(xiàn)病害較多的時(shí)節(jié)。因?yàn)闉r青混合料中的瀝青在氣候炎熱的狀態(tài)下能夠向上遷移至路面表層,但氣溫下降的時(shí)候又不會(huì)向下遷移,這種狀況就使得瀝青在高速公路的路面形成瀝青膜,瀝青耐高溫性能差,是出現(xiàn)公路路面泛油的重要問(wèn)題。
2 高速公路路面存在病害的原因分析
縱觀高速公路瀝青路面的病害,主要可以分為裂縫類病害、變形類病害、松散類病害以及功能性破壞等。引起這些病害的原因可以分為以下幾種。
2.1 在高速公路設(shè)計(jì)與施工過(guò)程中沒有對(duì)水的穩(wěn)定性進(jìn)行控制
在進(jìn)行高速公路的設(shè)計(jì)時(shí)要充分考慮到水的影響因素,公路路面的水有多種存在形式,而且不同的形式對(duì)公路有著不同的破壞作用。在公路的設(shè)計(jì)與施工環(huán)節(jié)缺少對(duì)水穩(wěn)定性的考慮,就會(huì)加重公路出現(xiàn)病害的可能性。例如,外界水的沖刷作用能夠使高速路路面的材料結(jié)構(gòu)遭到破壞;動(dòng)水壓力的作用能夠影響物料與瀝青的有效結(jié)合;積水的滲透能夠使公路路基出現(xiàn)不均勻沉降等現(xiàn)象。
2.2 在高速路施工材料中缺少對(duì)礦料和級(jí)配的控制
瀝青混凝土是極易受溫度影響的,瀝青的溫度穩(wěn)定性較差,如果在高速路的組成材料與施工過(guò)程中,沒有有效地控制礦料和級(jí)配的控制,會(huì)使得瀝青因?yàn)闇囟确€(wěn)定性差而出現(xiàn)泛油等病害。所以在高速公路的施工過(guò)程中,盡量選用堿性礦料,因?yàn)閴A性礦料與瀝青的結(jié)合力較強(qiáng),進(jìn)而能夠在一定程度上提高瀝青混凝土的穩(wěn)定性,較少發(fā)生公路病害的可能性。
3 高速公路路面養(yǎng)護(hù)的具體對(duì)策
根據(jù)高速公路瀝青路面出現(xiàn)的不同病害類型要采取不同的養(yǎng)護(hù)方法,通過(guò)有針對(duì)性的養(yǎng)護(hù)對(duì)策,提高高速公路的質(zhì)量和使用壽命。對(duì)于高速公路瀝青路面的養(yǎng)護(hù)工作可以分為罩面、翻修和局部養(yǎng)護(hù)等。
3.1 利用高速公路路面罩面改善平整度
對(duì)高速公路的瀝青路面進(jìn)行罩面處理,目的是為了增強(qiáng)路面的平整度,恢復(fù)路面的行車順暢度,進(jìn)一步消除破損,改善高速公路的路面狀況。對(duì)于高速公路路面的罩面厚度通常在4到5厘米左右,不能小于4厘米,太薄起不到預(yù)期的效果。高速公路的路用瀝青應(yīng)該選用SBS的改性瀝青為宜,性能較為穩(wěn)定。
3.2 對(duì)出現(xiàn)破損較為嚴(yán)重的路面進(jìn)行局部翻修
沒有進(jìn)行及時(shí)養(yǎng)護(hù)的高速公路路面在經(jīng)久失修的情況下會(huì)出現(xiàn)較為嚴(yán)重的破損,在這種情況下進(jìn)行局部養(yǎng)護(hù)或者罩面已經(jīng)不能緩解路面的損壞程度,對(duì)這種路面不能正常使用的路段就要進(jìn)行局部翻修。進(jìn)行高速公路路面翻修時(shí),就要做好基層和墊層,并且重新進(jìn)行路面的鋪設(shè)。
3.3 路面的局部養(yǎng)護(hù)
對(duì)高速公路路面進(jìn)行局部養(yǎng)護(hù)工作要盡早,因?yàn)橹挥斜容^零散、病害不嚴(yán)重的路面才有可能進(jìn)行局部的養(yǎng)護(hù),如果大面積的病害進(jìn)行局部養(yǎng)護(hù)通常起不到效果。對(duì)于路面出現(xiàn)的小范圍裂縫、車轍、輕度松散的情況下可以采用局部養(yǎng)護(hù)。局部養(yǎng)護(hù)工作的工程量小,而且維修的費(fèi)用通常不高,定期地對(duì)高速公路進(jìn)行局部養(yǎng)護(hù)對(duì)于整個(gè)高速公路的保養(yǎng)也是非常重要的。
4 高速公路路面的維修措施
對(duì)高速公路路面的設(shè)計(jì)年限通常為15年,在公路使用初期要以預(yù)防性養(yǎng)護(hù)為主,定期進(jìn)行必要的養(yǎng)護(hù),在運(yùn)營(yíng)后的5年以后開始出現(xiàn)路面破損,對(duì)于破損要進(jìn)行及時(shí)維修,以防出現(xiàn)修補(bǔ)不及時(shí)而出現(xiàn)的大范圍的損壞,而增加公路維修費(fèi)用。
4.1 對(duì)于高速公路裂縫的有效治理
高速公路瀝青路面的經(jīng)由凍縮、干縮引起的裂縫每年都會(huì)出現(xiàn),這種裂縫對(duì)路面有一定的影響,但是影響范圍不是很大,經(jīng)過(guò)有效維修能夠得到抑制。在維修時(shí)可以根據(jù)裂縫的寬度采取不同處理方法。當(dāng)縫隙在6 mm范圍內(nèi),可以采用熱油灌縫的方法治理,能夠緩解積水的滲入;當(dāng)縫隙超過(guò)6 mm,可以用混合物進(jìn)行縫隙填補(bǔ),并用烙鐵進(jìn)行封口,然后散沙掃勻即可。對(duì)于出現(xiàn)的輕微龜裂,則可以采用簡(jiǎn)單的噴油封面和刷油處理。
4.2 對(duì)于車轍和擁包等病害的處理
高速公路路面的車轍和擁包等病害屬于常見的路面病害,采取有效的治理對(duì)策能夠使病害得以根除,恢復(fù)高速公路路面的正常行駛功能。對(duì)于面層結(jié)構(gòu)出現(xiàn)破壞的公路路段先用銑刨機(jī)銑刨面層,進(jìn)行污物清除,加鋪20 cm-25 cm的水泥來(lái)穩(wěn)定石屑,并澆灑透層瀝青,通常分三層矜持路面的鋪設(shè),進(jìn)行分層碾壓,進(jìn)行壓實(shí),做好初期的路面修護(hù)。
4.3 高速路路面坑槽病害的處治
受凍融的影響以及水的作用,高速公路路面很容易出現(xiàn)坑槽病害,嚴(yán)重影響了行車的順暢性和舒適性。要保障公路的運(yùn)輸功效就要進(jìn)行常規(guī)的修復(fù)。對(duì)于路面出現(xiàn)的坑槽可用挖補(bǔ)法修復(fù)。具體工序是開挖坑槽—清除廢料—涂刷粘結(jié)油—撒砂填平—放置預(yù)制塊—夯實(shí)—填滿縫隙—縫隙烙平。
5 結(jié)束語(yǔ)
綜上所述,高速公路瀝青路面的養(yǎng)護(hù)與維修工作直接影響著公路路面的質(zhì)量和使用壽命。通過(guò)對(duì)公路路面的養(yǎng)護(hù)能夠降低病害對(duì)路面的損害程度,最大限度地延長(zhǎng)公路的使用年限。對(duì)于高速公路來(lái)說(shuō),養(yǎng)護(hù)和維修的要求更高,施工工序也更加復(fù)雜。公路路面養(yǎng)護(hù)的相關(guān)部門要定期對(duì)路面的使用情況進(jìn)行綜合測(cè)評(píng),依據(jù)評(píng)測(cè)結(jié)果確定資金的投入,并且制定出科學(xué)、合理的養(yǎng)護(hù)對(duì)策,從而發(fā)揮高速公路瀝青路面的使用效果,為交通運(yùn)輸提供便捷、舒適的公共服務(wù)。
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