探討高速公路路面裂縫的養(yǎng)護(hù)措施與施工技術(shù)

(中交第四公路工程局有限公司 北京 100022)

探討高速公路路面裂縫的養(yǎng)護(hù)措施與施工技術(shù)

韓 臻

(中交第四公路工程局有限公司 北京 100022)

我國(guó)的高速公路得到了快速的發(fā)展，但由于高速公路路面的地理?xiàng)l件差異，養(yǎng)護(hù)起來(lái)存在一定難度，而高速公路路面臨的危害也越發(fā)嚴(yán)重，甚至影響了其正常的運(yùn)營(yíng)。在高速公路的養(yǎng)護(hù)過程中，需要同時(shí)考慮路面暢通性與施工的質(zhì)量與進(jìn)度，因此一定要結(jié)合科學(xué)有效的養(yǎng)護(hù)與施工技術(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)高速公路的養(yǎng)護(hù)，延長(zhǎng)其使用壽命。

高速公路；路面裂縫；養(yǎng)護(hù)施工

1 導(dǎo)言

一個(gè)人可能沒坐過飛機(jī)，可能沒乘過輪船，可能沒坐過高鐵，但是汽車相信大家則是經(jīng)常坐的。在現(xiàn)在的生活中汽車已經(jīng)變成一種最為常見的交通工具。而這時(shí)，公路對(duì)于一個(gè)城市的交通就像血管對(duì)于人體一樣重要。要是公路建設(shè)出現(xiàn)質(zhì)量問題，就如同人體的血管出現(xiàn)病變，人因此會(huì)生病，而一個(gè)城市則陷入無(wú)法正常高速的運(yùn)作中。但是正如人對(duì)待自己的身體一樣，明明一直說(shuō)著健康飲食，要好好養(yǎng)生，但是卻從來(lái)不肯放棄吃一些垃圾食品和多做一些運(yùn)動(dòng)。而在對(duì)于公路建設(shè)上也是同樣，要求質(zhì)量高，但是落到實(shí)處，道路卻常常由于質(zhì)量問題而出現(xiàn)裂縫或者下陷的現(xiàn)象，我們不得不對(duì)此加以重視。

2 高速公路裂縫的種類及其產(chǎn)生的原因

2.1瀝青路面裂縫的種類

路青路面裂縫主要包括反射裂縫、溫縮裂縫和載荷裂縫等。反射裂縫一般出現(xiàn)在舊水泥路面改造后使用瀝青路面的高速公路當(dāng)中，是在使用過程中半剛性基層和原來(lái)舊水泥混凝土路面本身存在的裂縫，在荷載和高速的作用之下裂縫擴(kuò)展到瀝青路面，從而在路面形成裂縫。反射裂縫一般出現(xiàn)在溫度比較低的地區(qū)，在我國(guó)北方地區(qū)的高速公路當(dāng)中比較常見。

溫縮裂縫是高速公路瀝青路面最普遍的一種裂縫，其中橫向裂縫、縱向裂縫和網(wǎng)狀裂縫比較少見。瀝青混合料對(duì)溫度非常敏感，在溫度比較高的時(shí)候，具有良好的應(yīng)力松弛性特征，在其內(nèi)部不會(huì)產(chǎn)生較大的溫度應(yīng)力，一般夏季不容易出現(xiàn)裂縫；但是到了冬季，瀝青路面的松弛性會(huì)急劇下降，不能抵抗因?yàn)榈蜏貙?dǎo)致的應(yīng)力增長(zhǎng)，因?yàn)闅鉁禺a(chǎn)生收縮拉應(yīng)力超過其抗拉強(qiáng)度的時(shí)候就會(huì)產(chǎn)生裂縫。此外，一些地區(qū)晝夜溫差比較大，瀝青路面白天過度松弛，晚上低溫的強(qiáng)烈收縮，也會(huì)導(dǎo)致裂縫出現(xiàn)。載荷裂縫是車輛載荷導(dǎo)致的裂縫，載荷作用會(huì)產(chǎn)生一種拉應(yīng)力，當(dāng)這種拉應(yīng)力超過瀝青的抗拉強(qiáng)度時(shí)就會(huì)產(chǎn)生裂縫。

2.2裂縫產(chǎn)生的原因

從施工的角度來(lái)看，瀝青路面裂縫產(chǎn)生的原因比較復(fù)雜，其原因主要有以下幾點(diǎn)。

2.2.1 材料

瀝青路面裂縫的大小與基層材料的收縮性緊密相關(guān)，一般來(lái)說(shuō)基層材料的收縮性越小，瀝青路面裂縫就越小，這就要求在施工當(dāng)中必須選擇收縮性小、有透油層的基層材料，并增強(qiáng)基層與面層之間的黏結(jié)性，但是在實(shí)踐當(dāng)中要想做到這一點(diǎn)具有一定的難度，主要在于我國(guó)在高速公路施工當(dāng)中對(duì)基層材料的選擇重視程度不夠?；鶎硬牧峡梢詫?dǎo)致干燥收縮開裂和低溫收縮開裂，前者是因?yàn)闉r青混合料失去水分以后，顆粒之間的空隙減少導(dǎo)致開裂；后者則是因?yàn)槭┕r(shí)溫差過大，或在冬季施工產(chǎn)生的收縮應(yīng)力大于瀝青路面的抗拉強(qiáng)度導(dǎo)致的。

2.2.2 設(shè)計(jì)

瀝青路面裂縫與其結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)密切相關(guān)，如果設(shè)計(jì)中存在問題，不可避免地會(huì)讓瀝青路面產(chǎn)生問題。結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的問題主要有以下幾個(gè)方面：第一，結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)不合理，一些設(shè)計(jì)單位在設(shè)計(jì)工作當(dāng)中生搬硬套原來(lái)的設(shè)計(jì)方案，導(dǎo)致設(shè)計(jì)方案與實(shí)際施工條件不符；第二，路面、基層和底基層排水設(shè)計(jì)不合理，排水設(shè)計(jì)不科學(xué)，路基路面排水不暢等；第三，實(shí)地勘查不到位，設(shè)計(jì)內(nèi)容與實(shí)際情況不符，參數(shù)不符合實(shí)際施工要求。

2.2.3 施工

在瀝青路面施工當(dāng)中，局部使用的路堤填料黏土土塊粉碎不足，大黏土土塊的存在影響到路基的壓實(shí)度，壓實(shí)不均勻?qū)е率褂眠^程中受力不均勻。此外，在路基壓實(shí)的過程中，邊緣壓實(shí)度不夠，采用暗埋式的構(gòu)造物引起自身長(zhǎng)度等方面的原因和壓實(shí)方法上的原因，導(dǎo)致邊緣位置得不到足夠的壓實(shí)。而施工過程中減速車道與行車道銜接段分開時(shí)，銜接段因?yàn)榻Y(jié)構(gòu)上的結(jié)合不緊密等原因，也可能出現(xiàn)裂縫。最后，施工當(dāng)中沒有合理處理半填、半控處的銜接，導(dǎo)致銜接之處強(qiáng)度、硬度等方面存在較大的差異，時(shí)間一長(zhǎng)產(chǎn)生了不均勻沉降，導(dǎo)致裂縫發(fā)生。

2.2.4 其他

溫度是導(dǎo)致溫縮裂縫產(chǎn)生的主要原因，除了溫差過大之外，降溫速率、持續(xù)低溫時(shí)間、升降溫循環(huán)次數(shù)等都會(huì)導(dǎo)致溫縮裂縫產(chǎn)生。此外，高速公路通行車輛的種類也會(huì)影響裂縫產(chǎn)生、擴(kuò)大，載荷越大的車輛影響越明顯，在半剛性路面上表現(xiàn)得最為明顯。

3 高速公路路面裂縫的養(yǎng)護(hù)施工技術(shù)

3.1路面縱縫處理技術(shù)

高速公路路面縱縫的出現(xiàn)極為普遍，對(duì)其處理首先需要將裂縫中的雜質(zhì)進(jìn)行清除，然后進(jìn)行強(qiáng)力清理，保證裂縫的干凈，然后應(yīng)用開槽灌注的技術(shù)向裂縫中注入封膠的方法進(jìn)行處理。如果縱縫的長(zhǎng)度較長(zhǎng)，可以應(yīng)用挖補(bǔ)法對(duì)縱縫進(jìn)行處理與解決，以此保證高速公路路面結(jié)構(gòu)的基本構(gòu)造與安全。而在挖補(bǔ)的過程中需要進(jìn)行逐層銑刨，并保證銑刨的深度與均勻性符合施工標(biāo)準(zhǔn)，具體的銑刨程度需要以裂縫的破壞程度而定。

3.2路面接縫處理技術(shù)

對(duì)高速公路路面進(jìn)行接縫處理時(shí)，需要在結(jié)構(gòu)層之間進(jìn)行銜接點(diǎn)的設(shè)置，并在銜接點(diǎn)設(shè)置的過程中依據(jù)機(jī)械設(shè)備可以承受的范圍進(jìn)行確定。如果大型機(jī)械設(shè)備碾壓不到位，可以采用中小型設(shè)備或者人工施工。路面防水層的設(shè)置與管理也是高速公路路面接縫處理的必要措施，在使用瀝青接縫的過程中，需要將瀝青分布均勻，使路面中的防水層與路面結(jié)構(gòu)有機(jī)地結(jié)合在一起，如此可避免積水再次侵入，從而保證路面結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定。

3.3銑刨范圍的確定

在高速公路路面裂縫的處理過程中，銑刨范圍的確定是裂縫處理的基礎(chǔ)性要素。通常情況下，我國(guó)高速公路養(yǎng)護(hù)部門對(duì)路面裂縫的銑刨本著寧大勿小的原則，因?yàn)槌两禃?huì)使路面的縱橫坡發(fā)生一定程度的變化，如此可以通過對(duì)高速中的行車道、超車道以及中央隔離帶四條總線進(jìn)行測(cè)量，然后測(cè)量出相應(yīng)的比重確定出最小的維修長(zhǎng)度與施工范圍。

3.4合理鋪設(shè)封層

在進(jìn)行封層的鋪設(shè)過程中，需要針對(duì)不同封層進(jìn)行相應(yīng)的乳化瀝青噴灑工作，噴灑結(jié)束后需要進(jìn)行集料的覆蓋與壓實(shí)，而改善路面的防滑阻力或者用作無(wú)載荷型裂縫的路面封層，可以有效提升封層的質(zhì)量。此外，對(duì)于霧封層的鋪設(shè)可以采用少量清水進(jìn)行慢凝乳化瀝青的稀釋，并將其向表面的空隙與細(xì)小的裂縫中進(jìn)行灌入，從而提升封層的質(zhì)量。

3.5及時(shí)開展路面養(yǎng)護(hù)

高速公路的車流量與載荷量通常較大，路面裂縫的出現(xiàn)極為普遍，因此，保證路面養(yǎng)護(hù)的及時(shí)開展是保證高速公路正常運(yùn)營(yíng)的必要條件。高速公路各相關(guān)部門需要協(xié)同合作，針對(duì)具體的氣候條件、地質(zhì)情況、地下水態(tài)勢(shì)進(jìn)行充分的掌握與分析，并提前做好應(yīng)對(duì)措施，一旦高速公路路面裂縫出現(xiàn)，可以及時(shí)采取有效處理措施進(jìn)行修補(bǔ)，以保證高速公路路面的平整性與穩(wěn)固性。

4 結(jié)束語(yǔ)

總之，盡管高速公路路面裂縫無(wú)法進(jìn)行徹底地消除，但是通過科學(xué)的、合理的養(yǎng)護(hù)與治理，能夠?qū)⒂绊懽畲蟪潭鹊慕档?，從而延長(zhǎng)高速公路的使用壽命，延緩大修期限，確保行車的舒適與安全。

[1]王慧娟.高速公路路面裂縫養(yǎng)護(hù)與處治技術(shù)分析[J].江西建材,2015,05：137.

[2]孫紅霞.高速公路路面裂縫養(yǎng)護(hù)與處治技術(shù)分析[J].中國(guó)高新技術(shù)企業(yè),2015,27：112-113.

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