高速公路路基路面病害特征及养护技术

(整期优先)网络出版时间:2023-04-26
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高速公路路基路面病害特征及养护技术

王志明

创辉达设计股份有限公司,四川成都 610000

摘要:在高速公路工程中,路基路面公路工程建设越来越多。本文首先分析路基路面病害,其次探讨高速公路路基路面病害养护技术,为进一步提高高速公路的质量提出了一些有益的意见和措施。

关键词:高速公路;路基和路面;病害;工程质量

引言

在公路体系完善的过程中,由于公路应用的检测方法与养护策略与实际情况产生差异性,导致公路的养护工作出现较多问题。因此,相关工作人员在进行检测以及养护工作时,首先要分析公路路基路面出现病害的主要原因,才能确保养护工作的合理性和有效性,保障公路的使用性能,延长公路的使用寿命。

1路基路面病害

1.1沉降

路基沉降主要包括路堤下陷、地基陷落两个类型,表现为不均匀性。其中地基陷落是填筑材料施工顺序不恰当、填料选取不科学、压实度欠缺所造成的;路堤下陷则是在一些软土等特殊路基处的未经过加固处理所造成的。影响路基沉降的风险因素包括水文地质环境、气候等,水体是造成路基沉降的绝对因素。

1.2松散类病害

在公路路基路面病害中,松散类病害较为普遍,尤其是投入时间长导致受到损害程度严重的路面,这种问题更加明显。松散病害主要体现在环境因素的影响和车辆荷载的作用,导致路面的整体结构与集料产生剥离现象,出现路面麻面现象。出现松散类病害的主要原因分为以下几点:(1)受常年雨水冲洗,导致路面材料受到侵蚀。(2)混合料出现分离,超出雨水冲刷范围内则会出现松散现象。(3)将酸性石料应用在了沥青混合料中,降低了其应有的粘附性能。

1.3结构性破坏

在公路工程的使用过程中,如果自身湿度过高,同时行驶车辆重量过大,则会导致公路的路基结构受到损坏,出现坑洞破坏问题,情况严重的还会因此出现横向或者纵向的结构性裂缝,严重影响到公路的正常使用寿命。

2高速公路路基路面病害养护技术

2.1路基沉陷应对策略

针对不同的原因,可采取不同的处理措施。如完善排水设施、干拌水泥碎石桩复合地基、灰土挤密桩复合地基等。目前最为常用的措施为高压注浆,提升路基密实程度与板结程度,从而提高路基承载力。

2.2频谱分析检测技术对路基结构进行测损

目前,频谱分析检测技术属于道路检测技术中应用频率较高的一项技术,具有较高的实用性。对此技术进行分析,其基本检测原理如下。(1)需要将固有道路作为基础,针对不同区段的路基路面进行检测,在检测任务开始前,需要按照相关规范的要求,准确选取更为合适的任务检测点,保证点位具备代表性。(2)需要在最终选取点位的周边位置设一部分接收器装置,所有接收器都需要严格按照要求摆放。对于这些接收器设备而言,主要用途在于接收对该点位进行一定强度的垂直打击后,对最终发出的效果信号进行接收和传输。(3)在实际检测过程中,由于不同类型的介质会对波的最终传播速度造成影响,所以,可以对最终接收到的信号频率进行分析,以此为基础,能够大致分析出所选点位对应的路基路面施工质量。上述内容均属于频谱分析检测技术的基本工作原理,使用该技术,能够准确检测道路中存在的各种路面路基质量问题,并实现排除隐患的效果,进而为车辆和行人提供更为可靠的安全保障作用。

2.3超声波检测技术对路基进行测损

常规情况下,超声波信号检测技术的使用需要以超声波具有的发射和传播功能为基础,在检测区段布置多个超声波传感器设备,并在不同地方设定统一执行标准。通过这种方式,可以对波的参数进行对比分析,通过部署展现出的数据差异,可以顺利完成相应检测任务,并且此时的路面结构内部如果存在损坏情况,超声波检测技术的使用,可以保证最终检测效果达到理想水平,准确找出存在质量问题的区域。在检测过程中,首先需要确定超声波信号传播时间,以此为基础,可以确定最终的实际传播速度,同时还能够将基本速度与介质之间存在的传递关系进行判定,借此明确材料具有的力学性能。如在实际的检测中,弹性模量信息、压缩强度信息以及挠曲强度信息等关键信息内容,均可以使用超声波检测法,从而准确地检测出工程内部存在的缺陷问题。由此可知,超声波检测法具有简便性及低成本性使用优势,该检测技术在未来阶段有着十分可观的发展和应用前景,并且在现有工程实践中有着大量的应用。

2.4热补法的修补工艺

相对于冷补法,热补法的应用较晚。热补法因其具有较好的修复作用,逐步取代了冷补法,成为目前常用的局部修复技术。在加热过程中,应注意温度的控制,避免沥青氧化、冒烟和烧焦出现。热补法的施工方法如下。1)正确测量凹坑的尺寸,决定修复面积,在这一区域进行加热,通常使用热辐射板。2)加热时,先将加热片的间距调到合适的位置,通常是在距离沥青表面150~200mm的地方,让地面变得柔软,一般需要3~5min,如果距离太远,加热时间过长,不能软化,太近则可能会融化、冒烟。3)在被修复区域的道路变得柔软后,用滚烫的铁耙将道路耙松,耙的过程中尽可能从四面向中央倾斜,将两边的边缘做成与地面平行或者垂直的直线,以防止出现不规则形状。4)将乳化沥青喷洒到已耙好的混合料上,然后将其装入热再生处理机,进行现场热再生。将已由路面整修车辆处理过的热材料运送到修理处,将补强混凝土搅拌均匀,稍凉后再用汽车振动压路机压紧,同样是从四面向中央进行作业,压紧至致密、平整。

2.5注重公路路基路面防护养护

相关人员要注重对局部进有效整修,若是有必要的话,可以通过全局照面的修整措施,彻底修整公路局部存在病害的部分。在实际修整的过程,应加强对全局问题的掌握程度,将养护基础放在完善公路整体工作中,以此来更加深层次的加强修复程度,确保公路路基路面能够得到全面的养护。检测公路路面路基病害时,要按照从整体到局部的顺序进行,分析完检测结果后,再按照从局部到整体的顺序进行修复。预防养护工作要按照公路工程的实际情况作为开展依据,确保预防养护工作的合理性和针对性,以此来有效养护公路路基路面,在此基础上还能够推动公路路基路面病害检测工作更加深入,增强修复决策的准确性,从根本上避免没有确认好基层便开始盲目检测的现象发生。在检测公路路基路面疲劳强度时,应有针对性的检测公路使用强度、使用寿命等,得到检测结果过后再制定合理有效的养护措施,确保公路路基路面养护周期设计的合理性。在预防养护公路路基路面病害时,应全面分析公路土层、基层等方面的问题,确保检测技术选用的合理性,更加深入的开展公路路基路面预防养护工作。在开展公路路基路面养护工作时,还要加强路面修复工作水平,防止影响公路路面整体结构,同时要尽可能的避免出现大范围的修整工作,制定科学合理的预防养护方案,若是没有制定有针对性的养护措施,就会出现决策失误,降低公路路基路面养护工作的价值与作用,为企业带来较大的维护成本投入。

结语

高速公路路基施工风险管控极其重要,其影响着后续高速公路运营的安全稳定。为确保软土路基强度和稳定性,施工单位需要加强软土路基的风险防控力度,将风险引发的路基病害进行有效规避和转移,路基施工中可以采取先进设备、技术工艺及管理模式,综合优化自身的风险管理水平,最终促进高速公路建设的可持续发展。

参考文献

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[2]黄发.高速公路路基施工风险管理系统研究[J].西部交通科技,2020(1):33-38.

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