高速公路病害与养护维修技术

高速公路病害与养护维修技术

郭占朋

身份证号  120225198504240473

摘要：近年来，国家经济水平不断攀升的同时，国内汽车数量直线上升，给交通工程带来了巨大的压力，为此，国家逐渐加大了对于高速公路的建设力度，如今，高速公路已遍布于国内各个地区。在高速公路投入使用一段时间后，由于荷载量过大，存在一些质量问题，逐步产生了一些病害现象，给高速公路的通行埋下了安全风险。基于此，高速公路工程在施工中要通过更科学合理的施工方法及处理技术来严格控制病害问题，以此延长高速公路工程的使用年限，促进高速公路工程的质量可靠性及安全性，让交通出行服务更优质。

关键词：高速公路；病害；养护维修技术

引言

改革开放以来，我国高速公路网日益完善，高速公路建设里程越来越长，规模持续扩大。然而，在高速公路建设的同时，也会遇到各种各样的病害，当车辆从此病害处通行，势必会产生颠簸、跳跃，不仅会降低行车舒适性，甚至会威胁行车安全。为此，必须重视高速公路病害，找出病害原因，根据工程实际情况，制定切实可行的处治措施，最大限度降低病害损失。

1高速公路病害类型

1.1裂痕

裂痕作为高速公路沥青混凝土路面的常见的病害之一，其形式多种多样，包括纵向裂痕、横向裂痕、网状裂痕等，均存在不同的问题和成因。纵向裂痕常出现在公路中线或车轮跑道上，可能由路基不均匀沉降或沥青混合料收缩引起。横向裂痕则可能由温度变化导致的材料收缩或扩张引起。网状裂痕通常是沥青老化、车辆重复荷载及底层材料的弱点共同作用的结果。对于裂痕的修复，通常采用灌缝、贴补或覆盖等方法，以防水分侵入路基，致使路面状况进一步恶化。及时有效的诊断与修复对于延长路面使用寿命、保证行车安全具有重要意义。

1.2钢筋锈蚀断裂

高速公路的承重结构主要由混凝土和钢筋构成，承重结构出现问题会导致高速公路的整体质量下降。故钢筋锈蚀断裂与混凝土碳化也是高速公路工程中常见的病害。在高速公路建设中，钢筋对结构的稳定性起到了关键作用。高速公路路面主要暴露在室外，其长期处于自然环境中，空气中的水分通过结构裂缝渗入钢筋混凝土结构中，与钢筋发生化学反应，造成严重的腐蚀。若不加以妥善处置，不仅会对周边的混凝土造成一定的破坏，还会导致结构整体强度下降，从而对高速公路的承载力产生一定的影响。

1.3车辙病害

在高速公路后期失稳阶段，通常由于重型车辆的荷载过大，达到了路面稳定极限，在长期高速公路运营过程中逐渐超出沥青混凝土的承载能力，挤压了原有的粗骨料结构，导致路面的沥青、胶浆等材料向车行道自由端流动，此时路面会出现剪切形变。沥青混凝土路面损坏时，车轮对应的路面位置会出现下凹，而对应路面的两侧会发生隆起。特别是弯道区域，路面在车轮的压力下向外推挤，造成车道线弯曲。在后期失稳阶段，路面病害形式为沥青混凝土发生流动，主要在高速公路交叉口、上坡、转弯等位置出现。由于这些路段车行速度相对较慢，轮胎在接触路面时会发生较大侧向应力。在重型车辆行驶路段，车辙会呈现W形横断面，这些车辙病害会造成沥青面层的推移，进一步缩短沥青混凝土路面的使用寿命。

2高速公路病害养护维修技术

2.1路面补漏封堵

路面补漏封堵技术应用广泛，是重要的常规养护手段。主要目的是修复沥青混凝土路面的细小裂缝、裂痕和局部空洞，防止水分渗入，避免病害进一步扩大。具体施工步骤为，先对修补区域进行清理，除去灰尘杂物，使其呈干燥状态；然后将热熔胶注入裂缝内，宽度一般在3~10mm，用工具压实，确保胶体与边缘粘接牢固；冷却固化后，用沥青处理表面，使修补部分与原路面层次一致、结合牢固。这样可有效抵御轮载荷和气候侵蚀，防止裂缝继续扩展，延长路面的使用寿命。封堵技术适用于裂缝宽度5~20mm的病害修复，具体方法与补漏技术类似。采用两种技术联合施工，能系统有效地消除路面的细微病害。

2.2钢筋锈蚀病害处理技术

对于高速公路中的钢筋锈蚀断裂病害，首先，需要清除锈蚀部分的混凝土，露出锈蚀的钢筋。然后，采用机械除锈或者化学除锈等方法对锈蚀的钢筋进行除锈处理。除锈后，为了防止钢筋再次出现锈蚀病害，还要通过涂刷防锈涂料等方式对钢筋进行防锈处理。如果因为钢筋锈蚀导致钢筋断裂严重，则需要利用机械连接的方式将钢筋进行更换或补强。

2.3车辙病害防治措施

在后期失稳阶段，沥青混凝土路面已经受到严重破坏，应当彻底根除车辙病害，对损坏路段进行翻新处理。在不改变原有沥青混凝土面层结构的基础上，选择适宜的沥青混凝土级配、控制沥青用量，生产出适合当地气候条件的沥青混凝土，采取规范的沥青混凝土摊铺碾压措施，确保沥青混凝土路面的稳定性和耐久性。

2.4定期检查路面病害

在日常养护维修中，定期检查路面病害是维持路面性能和延长其服务寿命的基础工作。系统的检查流程能够及时发现路面的裂缝、车辙、坑洼等病害，为早期干预提供可能。专业的检查通常包括视觉检查和使用各种检测设备进行检查，如激光扫描、地面穿透雷达等，以获取关于路面状况的详细信息。这些数据对于评估路面现状、预测未来的损害趋势以及制定维修计划至关重要。对于路面病害的早期识别和分类，可以有针对性地安排必要的维修工作，避免小问题发展成大损害，减少大规模维修的需求和成本。例如，对于初期裂缝，可能仅需要进行填缝处理；而对于已经形成的车辙，就需要进行局部或全面的重铺。定期进行检查还有助于优化对养护资源的分配，确保养护工作能够在最需要的地方得到实施。

2.5过渡段的加固技术

高速公路工程中，过渡段比较容易发生质量问题，对于此位置的加固维修，可以起到减少高速公路的磨损情况，还能够降低桥头跳车发生的几率。尤其是对于过渡段的加固与维修，必须确保所采用的施工材料能够保持较高的质量和性能，尤其是要具备较好的透水性。同时，还需要针对实际情况，若是存在软土地基，则需要采用预压法、置换法或者排水固结的方式来进行加固处理。

2.6增大截面加固技术

增大截面加固技术在高速公路工程维修加固中是一种重要、有效的手段，在处理钢筋混凝土受弯、受压构件等方面具有显著的优势。通过结构评估结果，确定构件的承载能力不足或者存在其他结构安全隐患时，可以采用此技术，适当增大构件截面和配筋量，以显著提高构件的整体抗弯和抗剪性能，使其达到安全标准，从而延长结构的使用寿命。如果构件高度或厚度较小、截面面积偏小的情况，也可考虑使用增大截面加固技术，以切实提升构件的承载能力。应用增大截面加固技术时，在材料选择方面，通常要选用高强度、高韧性的材料，以确保加固效果的稳固性与可靠性。在施工过程中，需注重补强材料与原构件的协同作用，确保二者充分融合，以最大程度地提升构件的整体性能。具体来说，施工人员需深入分析分阶段受力情况，确保在补强材料、原材料或构件未完全融合之前，恒载和新加材料由原构件支撑。该阶段的施工操作需要格外谨慎，以免对整体结构造成不利影响。同时，应确保补强材料与原构件完全结合后，整体结构能承担全部荷载，从而提升构件的整体性能。

2.7拥包病害的维修

拥包对路面的直接影响是局部凸起，病害部位伴随开裂现象。若未尽快针对拥包病害采取处理措施，将影响车辆行驶时的平稳性，病害严重时维修难度增加，费用攀升。若沥青混凝土路面的拥包由于细集料过度集中或沥青用料偏多所致，按照如下思路处理病害（路面基层可保持稳定）：安排检查，确定拥包病害的范围，将拥包清理干净；铣刨4cm，清理铣刨过程中产生的碎屑及粉尘等杂物；向干净的底层均匀涂刷改性乳化沥青，立壁四周涂高分子双面粘；根据路面面层的厚度要求回填适量沥青混合料。拥包由于面层与基层无法稳定结合所致时，将拥包连同面层挖除，必要时根据病害程度适当挖除基层，再按照前述提及的方法进行处理，直至拥包部位恢复平整为止。

2.8伸缩缝养护技术

在进行桥面养护时，施工人员需要注意一系列关键要点，以确保结构的稳定性和安全性。其中，调整伸缩缝的位置和形式至关重要。根据高速公路的设计要求，施工人员必须准确地确定伸缩缝的位置，并选择适当的形式，以便在高速公路受到温度变化或其他外部因素影响时，能够正常扩张和收缩，这将有助于防止高速公路产生裂缝或变形。同时，施工人员需要确保高质量的施工工艺。在选择混凝土材料时，施工人员应严格按照设计要求来进行选择，确保所选的混凝土材料，具有足够的强度和耐久性。在这一过程中，钢筋的绑扎工作也是非常重要的，其能够增加高速公路的承载能力和稳定性。施工人员应该仔细地绑扎每根钢筋，确保其牢固地嵌入混凝土中，以提供有效的支撑。此外，施工人员还需要关注混凝土表面的平整度和抗压性能。在施工过程中，要时刻关注混凝土表面的平整度，确保其符合标准要求。如果表面存在凹凸不平或其他缺陷，可能会影响高速公路的使用寿命和安全性。在开始施工之前，施工人员还需充分考虑伸缩缝的特殊性，并根据实际情况确定养护和更换新材料等方法。伸缩缝在高速公路中起着非常重要的作用，能够吸收高速公路受到的变形和振动，从而保护高速公路结构不被损坏。因此，在施工过程中，施工人员需要特别关注伸缩缝的养护，并根据实际情况及时进行更换新的材料，以确保高速公路的长期稳定运行。

2.9加强高速公路路面监测

为了提升高速公路养护维修工程的效果，养护人员要积极利用现代化的检测设备，对路面进行监测，在高速公路路面进行检测的过程中，不仅要重点注意路面是否出现裂缝、拥包等问题，还要注意路面是否出现沉陷、车辙等问题，如果路面存在上述问题，就应该及时地采取相应的养护维修措施。而后，需要组建专业的监测团队，定期对辖区的高速公路进行走访观察，发现病害问题后，第一时间记录上报，调取资源和人力开展修复，最快恢复路面原有形态。另外，需要合理使用信息化技术，对高速公路设施和路面的各项参数予以提取和收集，进而存储到数据库中，相隔一定时间后，分析其质量演变情况，进而提高高速公路的养护和维修质量，也能明确后续的工作方向，确保路面质量长治久安。

2.10科学使用大数据技术

大数据技术对于高速公路智慧养护管理而言十分关键。通过该技术能够对高速公路机电设备的工作参数进行远程采集以及科学系统地剖析，便于工作人员第一时间识别机电设备的故障，同时自动进行预测性维护以及远程指导。此外，大数据技术还能够统筹维修管理步骤，提升高速公路养护管理工作的科学水平。再者，大数据技术能够统计相关数据，为制定维护管理计划提供数据支持。所以有必要科学合理地使用大数据技术，最大程度地实现大数据技术在高速公路智能化养护管理中的应用价值。

结语

高速公路一旦发生病害，会对行车的安全性造成不利影响。所以要采取有效的养护方法妥善处理病害，尽可能不影响高速公路的正常通行，本文对高速公路工程项目病害养护的相关方法进行了深入分析，希望能为同类工程提供借鉴。

参考文献

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