楊帥
山西路橋笫七工程有限公司長治分公司 山西長治 046000
我國幅員遼闊,各種地理環(huán)境復(fù)雜,氣候、環(huán)境等因素對高速公路路面的破壞性極大。而瀝青材料對環(huán)境的要求不高,后期維護(hù)成本低廉,施工方面等,使得我國高速公路的路面大都使用瀝青材料。而隨著高速公路日益繁忙,環(huán)境因素、設(shè)計(jì)缺陷、施工技術(shù)有限等影響,高速路在運(yùn)營一段時間后會出現(xiàn)各種病害問題,如果不及時進(jìn)行處理,則會影響道路的通行,增加駕駛車輛的安全風(fēng)險(xiǎn)。
隨著我國經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,高速公路上行駛的大型貨車,載重量不斷提升,超載現(xiàn)象十分嚴(yán)重,進(jìn)而高速公路的瀝青路面,基土較為柔軟,承載能力有限,路面的繁忙和壓力不斷提升,使得路面極易出現(xiàn)下沉,路面無法滿足車輛通行的基本功能,道路擁堵時有發(fā)生,影響了高速公路的運(yùn)轉(zhuǎn)效率。同時,從路面施工的角度來分析,路面壓實(shí)設(shè)備施工能力有限,在壓實(shí)的操作中,無法對深挖路段進(jìn)行壓實(shí)操作,這就使得后期路面容易出現(xiàn)下沉。而高速公路的施工中,需要和橋梁進(jìn)行接駁,而橋頭壓實(shí)不嚴(yán),連接處的路面發(fā)生變形,一般形變呈縱上,車輛在行駛中易出現(xiàn)躍飛,增加了司機(jī)的駕車安全風(fēng)險(xiǎn)。同時,橋頭本身的結(jié)構(gòu)也會使得下沉的發(fā)生,在規(guī)模較大的橋梁建設(shè)中,在進(jìn)行樁的選取時,就會考慮到沉降問題,在橋頭處一般都會加大回填力度,反而易出現(xiàn)高速路面下沉,而橋面與路面之間不在同一平面上,有一定的高度差,導(dǎo)致了汽車飛躍現(xiàn)象的發(fā)生[1]。
汽車在高速公路瀝青路面行駛的過程中,會對路面施加一定的力,進(jìn)行擠壓,從而形成局部的凸起,出現(xiàn)鼓包現(xiàn)象,這和瀝青材料本身延展性強(qiáng),自身抗擠壓力弱有關(guān)。同時,施工單位在瀝青的鋪設(shè)過程中,瀝青的厚度不合理,對瀝青的攪拌不夠均勻,細(xì)密質(zhì)過于集中,在大型貨車的擠壓下容易出現(xiàn)鼓包。而路面基層的水分處理不當(dāng),有所繼續(xù),使得瀝青層和路基層聯(lián)系不緊密,在外力的作用下也會發(fā)生凸起。而路基水分不足,強(qiáng)度下降,基層變得柔軟,易擠壓發(fā)生變形。
高速公路在使用的過程中,路面開裂、材料變得疏松,在沒有及時處理后,長期持續(xù)下去,就會出現(xiàn)坑洞。高速公路路面臨的氣候環(huán)境復(fù)雜,在雨天,大量雨水滲透至基層,滯留,而在外力的壓力下,基層內(nèi)的物質(zhì)和雨水混合,使得瀝青層和基層發(fā)生分離,而擠壓使得混合物質(zhì)從開裂處滲出,在汽車的碾壓下出現(xiàn)大量的坑洞,其隨著時間的推移,坑洞數(shù)量和范圍都在不斷增長。特別是在雨季中,施工修復(fù)極為困難。
在瀝青路面的施工中,瀝青材料的調(diào)配是關(guān)鍵,然而其含量和濃度控制不好,含量過多或者濃稠度不夠,易發(fā)生滲油現(xiàn)象,而在高溫和汽車碾壓的作用下,瀝青就會突出路面,路面就會出現(xiàn)一層薄薄的油。而在溫度較低的環(huán)境下施工,施工的方法會導(dǎo)致縫隙中的材料遺失,而溫度升高后,車輛在行駛的過程中,就會將不需要的瀝青擠壓而出,滲油再次發(fā)生[2]。
高速路在瀝青路面鋪設(shè)的過程中,刻意對路面的紋理不進(jìn)行處理,使得路面的防滑能力上升,避免車輛在行駛中打滑,也能保證車輛在緊急制度下,借助大的摩擦力,及時停止前行。而隨著車輛行駛速度的提升,高速公路的汽車數(shù)量不斷攀升,使得路面磨損程度提高,瀝青路面的紋理被磨平,防滑能力下降。
高速公路路面下沉,和雨水的浸泡關(guān)系較大。在治理的過程中,可以在道路的一側(cè)挖出50cm的坑洞,坑洞的深度要具體情況具體分析,選擇合適的深度,之后在其中灌注瀝青材料。
當(dāng)路面發(fā)生鼓包時,維護(hù)人員可以對凸起的鼓包進(jìn)行剔除,就會使得路基暴露在路面,之后鋪設(shè)瀝青。
在坑洞的處治中,過程較為復(fù)雜和繁瑣,有一定的技術(shù)和施工要求。先期施工人員要對坑洞周圍松散的部分進(jìn)行剔除,而在施工中,常常會出現(xiàn)路基層過薄,這就需要在去除后,重新對路基進(jìn)行鋪設(shè)和修整,之后進(jìn)行瀝青的鋪設(shè)。而為了使得路面耐用性增強(qiáng),在瀝青材料的配置中,需要加入相應(yīng)的化學(xué)制劑,或者提升瀝青本身的質(zhì)地的物質(zhì),如水泥、石灰等材料,增加瀝青的強(qiáng)度和粘稠度,使得瀝青的穩(wěn)定性提升,抗水能力提高。
高速公路路面出現(xiàn)滲油現(xiàn)象,主要和車道的關(guān)系較為密切。瀝青道路出現(xiàn)少量滲油時,由于對路面的影響不大,如果進(jìn)行處理,維護(hù)成本不高,不符合經(jīng)濟(jì)效益。而當(dāng)路面滲油程度達(dá)到中等程度時,路面的防滑能力已經(jīng)受到了影響,對車輛的通行安全造成潛在隱患,這就需要在路面播撒砂石后,進(jìn)行壓實(shí)處理。而出現(xiàn)大量滲油時,表面路面的防滑能力已經(jīng)降低到了極限,必須及時鋪設(shè)碎石,對其壓實(shí),從而保證行車安全。
而隨著高速公路車輛通行數(shù)量的增加,其繁忙程度不斷提升,磨平現(xiàn)象在高速路的各個路段較易發(fā)生。對瀝青路面的表面紋理磨平,使得路面失去了防滑的能力,而處治的原理就是恢復(fù)瀝青路面的粗糙性。銑刨機(jī)的噴砂打毛方法,可以提升瀝青路面的粗糙性,而磨損的地方可以重新鋪設(shè)瀝青。
總而言之,在高速公路瀝青的運(yùn)維中,病害主要包含下沉、鼓包、坑洞、滲油和磨平,而每種病害發(fā)生的原因都不盡相同,這就需要針對病害內(nèi)容進(jìn)行分析,針對性地提升解決的方法,除了借助各種技術(shù)進(jìn)行修復(fù)之外,還要注意道路的壓實(shí)處理,同時對平滑的路面進(jìn)行粗糙處理。因此,工作人員要根據(jù)高速公路實(shí)際情況進(jìn)行預(yù)防性的養(yǎng)護(hù),及時處治早期瀝青路面病害,進(jìn)而延長公路使用壽命,保障公路通行安全。