高等級公路復(fù)合式路面養(yǎng)護(hù)技術(shù)研究探討

于　靜

(山西路橋建設(shè)集團(tuán)有限公司，山西 太原　030006)

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高等級公路復(fù)合式路面養(yǎng)護(hù)技術(shù)研究探討

于靜

(山西路橋建設(shè)集團(tuán)有限公司，山西 太原030006)

以我國高等級公路復(fù)合式路面主要病害為出發(fā)點(diǎn)，分析了復(fù)合式路面混凝土破壞處治技術(shù)，并對錯臺與脫空板處理技術(shù)進(jìn)行了闡述，以提高高等級公路復(fù)合式路面的穩(wěn)定性和堅(jiān)固性。

高等級公路，復(fù)合式路面，路基，養(yǎng)護(hù)技術(shù)

高等級公路包括一級公路和高速公路，公路等級的規(guī)劃主要是依據(jù)公路的使用任務(wù)、公路的功能、交通量等因素綜合確定。在高等級公路中，復(fù)合式路面是指水泥混凝土路面加鋪瀝青層面形成的復(fù)合式路面，即水泥混凝土(CC)與瀝青混凝土(AC)復(fù)合的一種“剛?cè)岵?jì)”新型路面結(jié)構(gòu)形式。因此復(fù)合式路面既有持久性特點(diǎn)，又有輕柔性特點(diǎn)。就國內(nèi)而言，研究路面養(yǎng)護(hù)技術(shù)的目的是提高高等級公路施工質(zhì)量，并達(dá)到延長公路使用壽命的效果。無論是研究復(fù)合路面養(yǎng)護(hù)技術(shù)還是對路面試驗(yàn)進(jìn)行詳細(xì)分析，最終目的是提高高等級路面的穩(wěn)定性和堅(jiān)固性。但是其養(yǎng)護(hù)技術(shù)還有待加強(qiáng)。

1　我國CC-AC復(fù)合式路面主要病害

高等級公路施工環(huán)境一般比較惡劣，既要遭受自然因素的影響，又要承擔(dān)車輛行駛的荷載量，因此路面容易遭受損害。CC-AC路面的破壞形態(tài)兼具了水泥混凝土路面和瀝青混凝土路面的破壞特點(diǎn)，主要表現(xiàn)在水泥混凝土出現(xiàn)大量裂縫、瀝青層面脫皮、車轍、坑槽等現(xiàn)象。

1)縱縫。根據(jù)實(shí)踐表明，水泥混凝土板的厚度不夠或者強(qiáng)度不足、填土沒有壓實(shí)這兩種情況是路面沿路線縱向產(chǎn)生開裂的重要因素。一方面，如果水泥混凝土板的厚度不夠或者強(qiáng)度不足就會導(dǎo)致道路被行駛的車輛反復(fù)壓載產(chǎn)生裂縫；另一方面，路面填土工作沒有做好或者填土沒有壓實(shí)就會造成路面沉陷、凍脹。除此之外，工作人員在進(jìn)行瀝青攤鋪工序時，沒有合理控制攤鋪時間也會造成路面出現(xiàn)大量的裂縫現(xiàn)象。2)橫縫?；炷恋膲簩?shí)密度與季節(jié)變化因素息息相關(guān)。在冬季，由于氣溫驟降，瀝青面層和混凝土板下面層以及基層收縮而形成裂縫，與填土沒有壓實(shí)造成的縱縫相比有一定差異。氣溫驟降以及混凝土層面收縮會產(chǎn)生橫縫，即與道路中線垂直的橫縫。一般情況下，混凝土板下層面收縮和基層收縮會產(chǎn)生大量橫縫，其間距通常是一個板長的尺度。施工單位沒有對施工材料進(jìn)行抽檢，導(dǎo)致瀝青、混凝土這些施工材料質(zhì)量較差。稠度太低或者后期沒有采取相應(yīng)的保養(yǎng)措施，或者是施工單位沒有對施工材料的質(zhì)量引起一定的重視，從而造成路面出現(xiàn)橫縫。這些因素的存在還會導(dǎo)致路面 AC 上面層泛油。在溫度變暖之后，行駛的車輛會不斷擠壓礦料，瀝青上浮，其路面就會形成油層引起泛油。3)壅包。由于瀝青質(zhì)量較差，在行駛車輛水平作用力下，瀝青層面材料的抗剪強(qiáng)度不足則易產(chǎn)生推擠壅包。根據(jù)實(shí)踐表明，高等級路面產(chǎn)生壅包的因素有瀝青質(zhì)量較差、瀝青稠度低、瀝青用量過多等。除此之外，AC層路面較薄以及混凝土與路面的夾層之間的粘結(jié)度沒有達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)要求，也會導(dǎo)致路面產(chǎn)生推擠和壅包。4)坑槽?？硬鄣男纬蛇^程較為漫長。無論是高等級公路路面還是一般公路路面，都是由局部逐漸演變成整體。在沒有對局部坑槽及時進(jìn)行處理的前提下慢慢演變成整體性坑槽。交通荷載、自然因素(比如降雨量)是坑槽形成的主要因素。就高等級路面而言，填土壓實(shí)不足是整體坑槽形成的關(guān)鍵因素。除此之外，瀝青攤鋪厚度不夠、雨水以及其他水的破壞等因素都會引起坑槽的形成。

2　復(fù)合式路面混凝土破壞處治技術(shù)

1)裂縫處理?；炷猎偕夹g(shù)修補(bǔ)技術(shù)的操作步驟如下：首先是加熱路面。加熱的目的是增加路面的軟化度。其次，實(shí)現(xiàn)路面現(xiàn)場的再生。借助添加劑、再生劑以及其他混合料實(shí)現(xiàn)路面的再生。最后，修補(bǔ)路面。合理選擇施工所用的混合材料是防治公路路面混凝土裂縫的重要手段之一。工程采購人員在選購原材料時，需要考慮多方面因素：首先采購人員需考慮砂料細(xì)度模數(shù)，一般混凝土的砂料細(xì)度模數(shù)最少不得低于3.2。其次，采購人員需考慮混凝土包含水泥的數(shù)量，水泥占混凝土整體的比例不應(yīng)超過2%。最后，采購人員在選購原材料過程中還應(yīng)保證原材料當(dāng)中針片狀碎石應(yīng)控制在一定范圍內(nèi)，針片狀碎石不得超過原材料總量的8%。采購人員如按照上述條件對原材料進(jìn)行選購，便可以令混凝土的水熱化水平得到大幅度降低，同時能夠使原材料的質(zhì)量得到提升，并且使得因混凝土收縮而產(chǎn)生的混凝土裂縫這一問題得到解決。針對地基強(qiáng)度和密實(shí)度不夠等情況，需要采取以下方式補(bǔ)救路堤壓實(shí)度不夠這一問題：第一，在開展填筑路堤作業(yè)之前，操作人員應(yīng)該先進(jìn)行地基碾壓施工；第二，施工工程地段存在軟層土，則應(yīng)用砂礫層處理地基。

2)斷面處理。斷面處理主要包括以下幾個方面：第一，針對復(fù)合路面斷面數(shù)量不多或者斷面面積較小這一情況時，可以根據(jù)路面實(shí)際情況選擇灌漿加固方法彌補(bǔ)路面的斷面現(xiàn)象。第二，針對復(fù)合路面斷面數(shù)量較少或者斷面面積較大這一情況時，可以借助水泥砂漿或者鋼筋對斷面縫隙進(jìn)行處理。除此之外，還可以借助楔子和扒鋸對斷面中端和兩端的裂縫進(jìn)行加固處理。這種方法簡稱碎石補(bǔ)充法。第三，針對復(fù)合公路路面斷面數(shù)量較多或者斷面面積較大這一情況，可以采取水泥砂漿將局部斷面或者大面積斷面進(jìn)行加固處理。在實(shí)施斷面加固處理時，需要注意操作工具的清潔度，處理完之后的路面需要養(yǎng)護(hù)7 d以上。第四，針對復(fù)合路面斷面較為嚴(yán)重這一情況時，需要采用鋼筋混凝土圈梁對斷面進(jìn)行處理。

3　脫空板處理技術(shù)

脫空板處理技術(shù)主要是針對公路路基出現(xiàn)翻漿問題而產(chǎn)生的一種新型技術(shù)。對于公路路基中的輕度翻漿路段，可以采取壓漿方式進(jìn)行補(bǔ)救和防治。采用這種補(bǔ)救方式不僅可以改善路基不穩(wěn)定情況，還可以有效解決公路路基中的混凝土過早被車輛破壞這一棘手問題。壓漿材料相較于其他材料而言，具有壓實(shí)密度小、強(qiáng)度大、穩(wěn)定性好、流動性能好等優(yōu)勢，可以大大提升公路路基穩(wěn)定性和安全性。除此之外，根據(jù)工程實(shí)踐表明得知，壓漿技術(shù)不僅可以有效解決公路路基中的翻漿問題，還可以處理底板脫空，經(jīng)濟(jì)使用價值較高，且效果較為明顯。但是在展開壓漿施工工藝之前，其漿液配合比設(shè)計(jì)人員在進(jìn)行配比設(shè)計(jì)過程中，應(yīng)先確定灰漿水灰比、早強(qiáng)劑、微膨脹劑的所占比重。配比人員應(yīng)先計(jì)算灰漿水灰比，之后進(jìn)行添加，同時應(yīng)注意減水劑的摻入不應(yīng)過量，以此為基礎(chǔ)，以便促使公路早期強(qiáng)度提高，盡早開放交通。設(shè)計(jì)人員在對配合比進(jìn)行優(yōu)化時，需注意可以通過添加一定量的灰漿水灰比使得公路的強(qiáng)度與韌性得到加強(qiáng)，以便公路路基可以承受溫度升降對自身的影響，降低收縮量。優(yōu)化壓漿配合比能夠有效提高路基的抗侵蝕能力，提高灰漿強(qiáng)度與抗折性。

4　錯臺的處治

針對于復(fù)合式路面輕微錯臺和嚴(yán)重錯臺這兩種情況，可以采取以下方式進(jìn)行補(bǔ)救：

第一，復(fù)合式路面錯臺的高度差不大于10 mm，采取人工配合機(jī)械模式或者借助機(jī)械設(shè)備將高臺鑿平等處理方式進(jìn)行補(bǔ)救。第二，復(fù)合式路面錯臺的高度差不小于10 mm，可采取瀝青砂或路面修補(bǔ)法的處理方式進(jìn)行補(bǔ)救。

5　結(jié)語

隨著復(fù)合式路面結(jié)構(gòu)在國內(nèi)的廣泛運(yùn)用，公路管理部門應(yīng)該將關(guān)注的目光放在公路養(yǎng)護(hù)方面。相較于國外發(fā)達(dá)國家而言，國內(nèi)對復(fù)合路面的養(yǎng)護(hù)技術(shù)還處于摸索階段，需要公路管理部門在實(shí)踐中總結(jié)經(jīng)驗(yàn)，提高公路工程的穩(wěn)定性和安全性。

[1]薛曉飛,徐世法,李振.舊水泥路面白改黑決策機(jī)制及復(fù)合路面中長期養(yǎng)護(hù)規(guī)劃研究[J].北京建筑工程學(xué)院學(xué)報(bào),2012(2):12-18.

[2]鐘浩.復(fù)合式路面在山區(qū)高速公路特殊路段的設(shè)計(jì)和施工方法探討[J].中外公路,2012(6):120-123.

[3]付智,李紅.高安全長壽命水泥混凝土路面的結(jié)構(gòu)優(yōu)化——《公路水泥混凝土路面施工技術(shù)規(guī)范》(JTG F30)修訂新理念[J].混凝土世界,2010(8):20-26.

[4]張馳,周博聞,于會江.基于改進(jìn)模糊層次分析法的復(fù)合式路面反射裂縫病害修補(bǔ)技術(shù)評價[J].西安建筑科技大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版),2014(1):64-70.

[5]金坡.基于預(yù)防性養(yǎng)護(hù)的山區(qū)高等級公路路面使用性能預(yù)測和養(yǎng)護(hù)決策研究[J].門窗,2015(9):275.

On composite roadbed maintenance technique of high-rank roads

Yu Jing

(ShanxiRoadandBridgeConstructionGroupCo.,Ltd,Taiyuan030006,China)

From the main diseases of the composite roadbed on high-rank roads in China, the paper analyzes the treatment technique for the damages on the composite roadbed concrete, and illustrates the dislocation and outrunning slabs, so as to improve the stability and steadiness of the composite roadbed of high-rank roads.

high-rank road, composite roadbed, roadbed, maintenance technique

1009-6825(2016)19-0142-02

2016-04-20

于靜(1981- )，女，工程師

U416.2

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