公路路面病害成因及养护方案分析

(整期优先)网络出版时间:2023-06-28
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公路路面病害成因及养护方案分析

石挺鹏

海南省公路管理局东方公路分局 海南省东方市 572600

摘要:随着时代的发展及科技的进步,公路将在整个城市的发展与经济发展中发挥越来越重要的作用。对于公路路面的病害,要能灵活运用科技手段,采取相应的措施解决病害成因,从而大幅提高公路路面的使用寿命。

关键词:公路路面;病害;养护

随着公路出行量的增加,在公路养护维修期间,应尽量减少对交通正常运行的影响。施工期间,应尽量不中断或短时中断交通。当前,一些公路养护方案仍采用常规设计思路,未充分考虑不间断或短时间中断交通的特殊性,导致公路基层无法满足常规养护所需最短时间标准,在养生早期强度达不到要求便开放交通,导致公路路基路面损坏,极易引起早期病害。基于此,本文首先阐述了公路路面养护的意义,论述了公路路面常见病害及其原因,并详细分析了公路路面的养护措施。

一、公路路面养护的意义

公路是长期使用并消耗的基础设施,一经投入使用,需长期处在正常运行状态中,除非有新的替代路径,才能长时间处于停滞中断。因此对路面的本身质量和养护方法有极高要求,所以要使用性能良好的材料建造,并定期不定期对路面病害进行修复处理,才能保持道路的正常通行及延长其使用寿命,同时产生相对较好的经济效益。另钱,随着科技的发展,公路养护技术也在日益革新,使用好的技术能提高路面养护时效性、使用性和经济性。及时发现、解决问题,避免带来更大的人员伤害和经济损失是专业人员义不容辞的工作职责。

二、公路路面常见病害

1、裂缝病害。裂缝病害是公路路面最易出现的病害之一,通常,可将其分为不规则性裂缝、块状裂缝、纵横向裂缝等。裂缝病害的形成,其相比较于车辙病害来说时间较长,形成初期主要以纵横向裂缝为主,而这种初期裂缝病害并不会对公路路面产生较严重影响。但伴随着该裂缝宽度不断增加,公路路面结构实际承载力就会随之下降。在一定程度上,裂缝病害就会致使大量水分进入该裂缝中,进而引发土基层及基层出现冲刷等情况,损害公路路面整体结构;同时致使车辆在公路行驶期间出现变道失控情况,公路安全无法得以保证。因此,对于这一病害,相关施工单位必须加以重视,采取最有效的养护处理措施,从根本上防止此类病害问题出现,尽可能保证公路路面质量。

2、车辙病害。其是指由于车辆超载现象严重或车辆行驶中频繁急刹车等原因造成路面出现的凹陷现象,主要表现形式为在车轮位置出现横向高度差,影响行车舒适度。另外,公路施工中由于混合料级配设计偏差,导致车辆通过路面面层时,材料会在车辆荷载反复作用下产生固结变形,造成沥青路面面层横向剪切位移,出现车辙病害。

3、坑槽。雨水渗透进地基中,加之车辆行驶中所形成的碾压,会使路面硬度降低,出现车辙,在时间作用下形成坑槽。另外,车辆在公路上行驶速度较快,易发生交通事故,使油品渗入路面,造成路面污染,影响里面铺设材料的质量,加之车辆碾压,也会出现坑槽。

4、拥包。公路路面出现拥包问题,主要是路面内部结构遭到损坏。产生这类问题的根本原因是公路在施工中沥青混合料配合比出现错误,大多数情况是沥青添加过多形成,导致高温天气时公路路面易出现拥包。

三、公路路面病害原因

1、交通流量增长过快、运输车辆超载严重。随着经济的发展,公路上行驶的重车比例越来越大,为追求最大利润,超载、超轴限现象严重,这已严重超过了按标准轴载设计的路面结构强度,超轴载作用在路面上的荷载超重是造成公路早期破坏的主要原因。

2、路基结构弱。在公路施工过程中,若路基结构弱,不符合技术标准,就会造成不规则路基沉降,易在伸缩缝和连接缝处发生结构破坏。路基结构沉降后,直接作用于路面,导致路面出现凹陷和纵向裂缝等。

3、原材料老化。在公路路面病害成因分析中,不能忽视原材料的老化。公路在室外环境中,原材料会受到不同程度的影响,如温度、降水、不合理使用等,会加速原材料的老化。此外,在公路路面施工中,若选用不合格原材料,路面在后期使用中也会老化。原材料老化后,路面将不具备抗裂能力,车辆通行后路面将存在横向裂缝风险。

4、温度差较大。若公路所在环境昼夜温差大,会降低路面材料粘结性,破坏路面抗老化性和稳定性,并造成路面早期破坏问题。温度差对公路路面的破坏主要是破坏路面材料性能,降低路面对车辆荷载的支撑力,进而造成路面损坏。在公路路面和路基施工中,可选择一些改性材料,如改性沥青,这类材料具有抵抗温差影响的能力,有助于防止温差引起的早期破坏。

四、公路路面养护措施

1、提升养护机械化水平。对公路进行养护时,不可避免会使用到机械。在使用机械无论是购买或租赁机械设备,都必须要选择性能优良的先进机械,这样才能满足公路工作的养护需求。在日常时需对机械进行维护,不可在超负荷情况下工作,以免损害设备,加大维护力度能提升机械效率,顺利完成养护任务。

2、常规养护。①局部填充。该技术适用性强,可处理各种裂缝。其实施原理是向路面裂缝中注入热油或经乳化沥青,以达到填充效果。若遇到较宽裂缝,则需沥青混凝土填充、振捣和封口。②撒铺养护。该技术可改善路面的微结构,提高路面防水能力及抗滑性,需使用性能较好的聚合物。③罩面养护。适用于路面上的轻微裂缝及车辙,这项技术能提高路面的平整度。在应用中,需选择厚度约为5cm的混合材料进行铺设。④再生路面。这项技术被广泛使用,其原理是回收利用沥青混凝土以降低养护成本。目前分为两种技术:返厂再搅拌、就地再生。

3、预防性养护。①公路检修。养护单位应制定并实施定期检修计划,以降低病害发生概率,延长路面使用寿命。还需增加巡查路线的频率,及时处理发现的病害。②铣刨及重铺。对于路面出现的严重沉降或龟裂,需用到铣刨与重铺技术。实施前,应进行全面性计划,例如测量相关参数、铣刨路面、废料运输等,然后铺设和碾压、喷画指示标线等。③微表面处理技术。针对运输压力过大导致的车辙问题,这项技术能在短时间内修补病害,而无需太多资金。关键是使用机械设备来找准病害位置,并保持路面干净。若需清洁路面,必须路面干透后再施工。若车辙深度小于15mm,则采用单层处理技术;若超过15mm,则需对此项处理技术进行加层。

4、提高公路养护工作人员的综合素质。在公路路面养护施工中,工作人员是养护作业的主体,对养护效果和质量会产生直接影响。因此,施工单位需加强对施工人员的培训教育,使其形成较高的专业素质,保证施工方案和技术措施有效落实。①需对养护施工人员进行专业化培训,包含路面养护的基础知识、现场操作标准、安全知识等,必须将培训工作落实到位,提高每一位工作人员的技术及能力,提高工作质量与效果。②施工单位应建立完善的员工考核管理机制。通过考核了解员工的工作情况,及时发现员工的优势与不足,也可制定相应的奖励或惩罚措施,以充分激发工作人员的积极性,进而提高其工作效果。总之,施工单位必须全面提升公路养护施工人员的综合素质,再辅以质量监督和管理工作,有效提升养护施工效果,这对现代公路工程领域的发展有极为重要的意义。

总之,随着近年来我国经济建设的快速发展,我国公路建设取得了较大成就,推动了我国现代化进程。但受到自然及人为因素的影响,再加上现代交通压力不断增加,车辆超载情况越来越多,对公路路面造成了较大影响,甚至产生了病害,不但影响了正常的交通运行,还会带来安全隐患,所以需分析公路路面病害原因,并在此基础上提出相应的养护对策,以便维护公路的正常稳定运行。

参考文献:

[1]王刚.公路路面病害的日常养护及处理[J].工程建设与设计,2017(22):98-99.

[2]陈述林.公路路面病害成因及养护措施[J].交通世界,2019(29):94-95.