高速公路路基路面病害的科学检测及预防养护方法

(整期优先)网络出版时间:2024-01-23
/ 2

高速公路路基路面病害的科学检测及预防养护方法

单金龙

内蒙古晟昱公路工程监理有限公司, 内蒙古 乌兰浩特 137400

摘要:在国民经济发展过程中,公路工程建设发挥了关键性作用,随着交通运输产业的快速发展更是对公路路基路面结构的质量稳定性提出了更高的要求。在重型车辆碾压、软土地基处理不当等因素影响下,往往导致路基路面结构的质量病害,应及时予以养护管理,保证路基路面结构耐久性。

关键词:高速公路;路基路面;病害检测养护

中图分类号:U418

文献标识码:A

引言

近几年我国经济不断发展,交通运输线路也在不断完善,各地高速公路工程项目建设数量不断增多,为社会经济发展增添了良好推动力,随着时间的推移,很多高速公路开始出现路基路面病害问题,给行车安全带来了诸多隐患。因此,有必要深入研究高速公路路基路面的科学检测及预防养护方法,以提高高速公路运行安全性,不断延长使用寿命,确保高速公路发挥出更大的价值和作用。

1高速公路路基路面常见病害

1.1车辙

目前,车辙属于高速公路中常见的病害问题,通常表现为路面中存在较为明显的车辙痕迹,局部位置明显凹陷,造成此类病害的原因大体上包括以下两点。(1)高速公路路面材料本身抗高温能力相对较差,在夏季高温状态下容易变软,汽车驶过之后容易引起车辙问题。(2)车辆超载,如果车辆实际载荷明显超出了高速公路路基承受范围,那么在外力的作用下容易出现沉降,从而引发车辙问题。

1.2结构破坏

结构破坏病害在高速公路中有多样化的表现形式,例如网状裂纹及横裂纹等,造成此类病害问题的因素也相对较多,大体上包括以下几种。(1)外部水体长期对高速公路基面造成侵蚀,使材料结构遭到严重破坏,从而引发结构破坏问题。(2)路面本身防水性能相对较低,难以充分发挥应有的防水作用,使部分结构遭受雨水长期冲刷。(3)养护管理工作落实不到位,外界温度因素引发了较为明显的混凝土收缩徐变问题,从而导致裂缝问题出现。

1.3路基沉陷

公路路基沉陷是指路基在纵向产生大面积不均匀沉降,使得局部路段破坏,造成沥青路面网裂、坑槽、破损等,严重的会导致交通中断。路基沉陷的原因包括:(1)局部路段路堤填料的CBR、最大粒径等指标不满足要求或压实质量控制不当,导致路基在运营期间产生沉降;(2)对不良地质路段的勘测或调查不详细,选择的地基处理方法不当或处理深度不足;(3)路面结构层配合比设计不合理,透水性过大,使得雨水径流渗入路基内部.

2高速公路路基路面病害的科学检测

2.1检测技术的合理选用

在实际开展高速公路路基路面病害问题防治工作时,检测技术属于一个重要手段,在不同情况下选用适宜的技术,具体如下。(1)在路面本身产生了不影响正常交通的相应病害问题时,通常可以借助无损检测技术对路面开展全面检查工作。(2)如果路面出现了较大面积的破坏问题时,通常先借助无损技术开展检测工作,在无法达到检测目的状况下,再借助其他破坏性检测手段进行检测。例如:在检测路面网状裂纹时,因为其受到外界荷载作用相对较大,出现的范围及对交通的影响非常大,所以需要借助了钻芯取样这种具有一定破坏性的检测技术开展了检测工作。(3)如果路面出现了非常严重的破坏造成交通异常时,一般需要挖除路面,对路基开展深入检测。

2.2检测技术分析

现阶段,在实际开展高速公路路基路面病害检测工作时,较为常用的检测技术一般包括以下几种:探地雷达技术、地震波检测技术、声波检测技术、路表破损测试系统等,不同的检测技术,实际检测原理有着较大的差异,具体的适用范围也会有所不同。例如:探地雷达常用于路基方面的病害检测工作,其基本原理为,结合路基中的土质、岩层与一些不同地下介质之间在介电常数或电导率方面存在的不同之处,将不同物质本身存在的电性差异等基本特点作为测试开始的一个基础条件,形成一个相应反射截面,然后探测地下物体。此项技术可以准确快速地对相应的空间体状态进行反映,能够准确检测出高速公路地基存在的脱空、裂缝、剥落、沉陷等一系列病害问题。再如,路表破损测试系统通常主要应用于高速公路路面破损状况检测工作中,该系统的基本原理主要是借助摄像系统开展图像信息的采集,再借助处理软件对一系列采集到的信息开展处理工作,从而对路面破损情况做出分类和统计,并结合综合破损率对具体破损状况进行确定。

3科学预防养护高速公路路基路面病害的方法

3.1雾状封层技术

雾状封层技术,主要指的是借助沥青乳液对高速公路路基路面中的微裂缝或孔隙等开展封闭处理,以此对老化路面做出修复,促使公路运营安全性、可靠性得以提高,有效延长其使用寿命,确保高速公路可以创造更大效益。在实际操作中,施工人员主要借助喷洒的方式将相应的改性乳化沥青喷涂在出现细微裂缝及孔隙的高速公路路基路面上,可以快速地对表面进行密封、浓缩,使细微裂缝和孔隙良好封闭,避免其出现剥落或是氧化问题。在具体应用过程中需要注意的一点是,此项技术尽可能地在高温或较为炎热的天气进行,实际喷涂前还应该确保路面足够干燥、整洁。

3.2稀浆封层技术

由于高速公路中存在诸多微小裂缝,为了达到理想的预防养护效果,本工程对稀浆封层技术进行了运用。稀浆封层技术主要指的是借助乳化沥青、粗细集料、水等材料混合,然后借助一些专门的设备和机械将充分搅拌均匀的混合料摊铺在路面上,从而达到对路面保护以及有效修复微小裂缝的目的。微表处理技术便属于稀浆封层处理技术的一种,实际运用中,需要借助石屑、填料、外掺剂及乳化沥青和水结合一定比例通过搅拌之后形成混合料,然后均匀铺撒在路面上形成封层。

3.3车辙治理策略

高速公路一旦出现车辙问题,对公路质量和车辆通行安全产生严重影响,并且减少公路使用寿命以及提高维护成本,因此高效处理车辙问题属于高速公路预防养护工作中的一个重要内容。通常情况下,在实际开展处理工作时,施工人员要结合车辙的具体严重程度合理选用相应的处理措施,一般情况下最为常用的处理方法为:施工人员先对车辙区域开展铣刨作业,然后借助热摊铺的方式开展再次罩面作业,通过重新罩面后,路面性能及质量可以得到良好恢复,但由于热摊铺费用一般较高,所以通常在车辙对道路损坏程度相对较为严重的情况下才会应用。

3.4路面裂缝病害

裂缝是公路沥青路面最常见的病害,不仅影响公路的美观性,还容易扩展,导致路面结构损毁。沥青路面裂缝有横向裂缝、纵向裂缝及不规则裂缝等形式。不同类型的裂缝成因如下:(1)横向裂缝与路基中心线垂直,大多是因为沥青混合料面层或半刚性基层内的拉应力超过材料的极限抗拉强度所致;(2)纵向裂缝走向与行车方向相同,且长度较长。路基填筑时压实度控制不均匀或沥青路面的纵向接缝处理不当,都会形成纵向裂缝;(3)不规则裂缝多呈“网格状”,长度较小,一般出现在行车道上,受车辆荷载(尤其是超载或重载车辆)的影响较大。

结束语

切实做好高速公路路基路面病害科学监测及预防养护工作,在降低公路养护成本的同时,能减少严重病害问题的产生,可以提升公路性能及延长其使寿命。本文简要分析了病害检测技术,从主要病害治理策略、雾状封层技术和稀浆封层技术等方面探讨了具体的预防养护措施,解决了高速公路路基路面病害检测、预防养护方法选用不合理的问题,提升了检测、养护效果,从而助推高速公路维修养护工作不断向好发展。

参考文献

[1]吴英胜.公路养护工程病害成因分析及对策[J].运输经理世界,2021(30):145-147.

[2]高海燕.路基路面病害成因分析及整治措施研究[J].工程技术研究,2021(13):135-136.