高速公路路面裂缝的养护措施与施工技术探讨

(整期优先)网络出版时间:2021-11-03
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高速公路路面裂缝的养护措施与施工技术探讨

李建东

山东格瑞特监理咨询有限公司 山东省 威海市 264200

摘要:高速公路能够方便群众的出行,能促进车流、客流、信息流的信息交互作业,推动了当地旅游产业的发展。随着高速公路的长期使用,路面裂缝问题日益严重,会导致部分路段行车困难的情况。一些高速公路路面存在裂缝问题,影响到公路使用性能,提高了公路安全风险发生率,因此施工单位需要重视裂缝问题。为了解决高速公路沥青路面裂缝带来的一系列问题,本文主要以加强某高速公路沥青路面裂缝处治为案例,分析高速公路沥青路面裂缝类型以及产生原因,并针对相关的问题提出相应的解决方法,希望能够对相关人员开展沥青路面裂缝处治工作有所帮助。

关键词:高速公路;路面裂缝;处治技术

引言

我国公路系统建设过程中,高速公路发挥着重要的作用,高速公路路面承担着较大的压力和荷载,再加上高速公路施工规模比较大,整体建设周期比较长,如果施工单位施工作业缺乏规范性,没有严格遵守施工标准,将会影响到高速公路路面质量,在投入使用之后路面将会发生开裂,引发路面下沉等问题,这也突出了高速公路路面维修养护的重要性,落实高速公路路面裂缝养护措施,强化维修养护工作,优化公路的工作性能,延长高速公路工程整体使用寿命。

1 高速公路路面裂缝类型

大部分高速公路都采用沥青路面,对于沥青路面,裂缝是其最常见的病害类型,常见裂缝形式包括横纵向裂缝、龟裂和块裂等。早期裂缝并不会对路面正常使用造成太大影响,然而,路面上雨水的下渗,所以伴随雨水不断下渗,加之行车荷载持续作用,会导致裂缝不断发展,使裂缝附近土基实际含水量明显增加,达到饱和状态,此时受行车荷载作用后,将引发翻浆和沉陷等其它病害,对路面正常使用造成很大影响。对此,在实际工作中,应在明确裂缝产生原因的基础上,研讨行之有效的处理方法,将裂缝可能造成负面影响降至最低,延长路面的使用寿命。

2 造成高速公路路面裂缝的因素

2.1 路基结构规划设计问题

在路基结构规划过程中,施工方没有统计路基结构特点及稳定性功能,可能会影响核心路面承载的效果。在此过程中,一旦路面受到低温或超重情况时,可能会导致路基受到不规则的挤压作用力,从而导致更多的安全隐患。这一情况在高速公路的设计、规划过程中较为常见,特别是软土路基区域发生路面裂缝的概率更高,对高速公路应用也有着直接的负面影响。

2.2 施工技术不科学

在高速公路工程路面部分很容易发生裂缝问题,一方面是因为运输材料的过程花费时间较长,蒸发了很多的水分,因此降低了材料质量,导致高速公路路面出现裂缝。此外高速公路工程中面层广泛利用沥青混合材料,在施工阶段因为施工技术、工艺不够科学,路面沥青原材选取不合理,混合料配合比不够完善,结构层密实性不满足要求等原因,在高速公路后期使用阶段易发生路面裂缝。

2.3 天气方面的原因

天气对高速公路的影响更多体现在环境因素明显差异方面,高速公路的基层和面层所受到的环境影响(主要是温度、湿度等)一旦存在较大差异,长此以往就容易引发裂缝问题。受到较大温度波动的影响,路面所用材料的应力松弛性会发生较大的差异,随着外部温度的逐渐降低,路面所用材料会渐渐收缩变硬,从而形成收缩拉应力,一旦此拉应力超出限定材料标准就容易造成路面产生裂缝问题。

3 高速公路路面裂缝处治管理技术

3.1 铣刨加铺法

对于不是因为基层强度方面的原因产生的龟裂及网裂,可采用该方法进行处治,在处治过程中,先用铣刨机对开裂处面层进行铣刨处理,然后使用和原路面材料完全相同的新材料进行铺筑。而对于是因为基层强度方面的原因产生的龟裂及网裂,虽然也可采用该方法进行处治,但注意在处治开始前应先将基层病害解决,将基层回填好后,按照规范的要求进行压实与养生,若由于底基层强度未达到要求而产生弹簧的现象,应做好对底基层的处理。若现场具备在基层顶部增铺玻纤格栅的条件,则可通过这样的方式来增加整体强度,最后再铺筑一层新面层,采用和原面层材料完全相同的混合料。

3.2 合理设计

柔性路面应做全面考虑,通行的车辆、道路的规划等级、施工季节的温度以及铺设道路的土壤特性等均应被纳入考虑范围中,之后再借助精密的计算,最终把路面的合理厚度值得到。作为旧水泥改造的材料,沥青混凝土罩面层厚度受到诸多因素的影响,其中就包括结构强度、工程费用控制、沥青混凝土最小摊铺厚度要求以及罩面层和下层的结合问题,因此做好全面考虑,罩面层的最佳厚度在10cm以上,但不超过15cm。在设计过程中,应将外在因素带给路面的危害和对道路的影响纳入考虑范围,之后再立足于设计厚度,对适宜的建造材料进行选择。比如公路建造地的土壤为松软沙土的时候,便可选择对土体固结剂予以科学使用,如此便能使土体更加稳定,将土体的含水量降低,确保土地更加牢固,不仅可以为施工提供便利,促进施工进程加快,同时也能够在很大程度上增强路基的稳定性,提升其整体硬度,从而显著减轻道路裂缝问题。

3.3 雾封层养护

雾封层路面养护技术可被应用至横向裂缝的处理过程,能提高老旧沥青材料的功能性,尤其是可消除路面的大孔隙及裂缝现象。养护处理前需要筛选适合的机械设备(智能型权重自动洒布车)进行作业,通过运用自动化技术进行校准、审核、管理,确保养护过程的洒布参数在0.4~0.6kg/m3左右,且控制进涂料重叠的体积,降低油膜对养护的负面影响。在养护技术完成后,需要对公路进行封闭处理(晴天天气封闭时间控制在50~60min,阴天天气封闭时间控制在120min左右,雨天需停止作业)。需要注意的是,若高速公路存在泛油情况时,可选用其他方式进行养护,其原因是该方法会降低路面抗滑功能。

3.4 路面接缝养护技术

在沥青路面养护阶段,工作人员可以喷涂复原剂。在利用复原剂之前,工作人员要提前稀释复原剂,完成这一工作环节之后可以在路面上直接喷洒,在路面细小的裂缝中渗入复原剂,可以有效封闭裂缝,优化高速公路路面养护效果。如果横向裂缝的宽度在5mm以内,工作人员首先利用吹风机清理缝内杂物,其次再灌入灌封胶,最后撒入金刚砂和矿粉。此外可以利用乳化沥青养护技术,也可以保障路面养护效果。在纵向裂缝处理阶段,如果出现网裂问题,施工人员需要及时检查沥青表层,及时清除污垢,提高基层稳定性。优化连接基层和面层,在养护阶段可以综合利用微表处和CAP雾封层等措施,优化裂缝处理效果。

4 结束语

高速公路沥青路面的裂缝病害看似简单,但它却是大多数沥青路面病害的初期征兆,在高速公路养护管理中必须高度重视,一定要及时处治,否则发展严重后会直接影响公路的正常使用。在裂缝病害处治过程中需要充分分析其产生类型和原因,在此基础上采取相应的措施进行处治,早发现早处治,确保路面的使用寿命,获取更加长远的效益。

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