路基路面开裂成因及防治措施浅述论文_严庆华

路基路面开裂成因及防治措施浅述论文_严庆华

山东省临沂市公路局兰山区公路管理局 山东省临沂市 276000

摘要:随着我国城市化进程的不断加快,公路工程建设大面积展开。公路是人们日常出行的重要设施,其质量关乎人们的出行安全,因此,必须加强对公路的维修和养护。在现代公路的路面或路基上出现的裂缝是威胁公路使用安全的隐患,在日常检查中就应该对这些裂缝予以及时处理,防止进一步扩大,而最根本的治理办法就是在公路建设之初规避裂缝产生的原因。本文笔者对路基路面开裂成因及防治措施进行了分析探讨,希望对相关从业人员具有借鉴意义。

关键词:路基路面,开裂成因,防治措施

1路基路面开裂的成因分析

依据公路建设的材料、结构、地理因素和公路载荷等,可将公路裂缝分为以下几种。

1.1荷载型裂缝

荷载型裂缝,顾名思义,是因公路载荷引起的。公路在使用的过程中,长时间处于车辆的压载之下,同时还要承受一定的拉应力作用,这样就容易导致公路载荷超标而出现疲劳裂缝。该类裂缝的特点是呈网状分布。

1.2温度性裂缝

温度性裂缝分为低温裂缝和温度骤变裂缝两种。其中,低温裂缝主要因温度降低、路面材料收缩以及受车辆的碾压而形成。低温裂缝多出现于温度较低的恶劣天气条件下。该类裂缝产生时多以横向裂纹为主,并且初始位置一般都为公路的表面,然后逐渐延伸至路面内部。另外,在寒冷的天气条件下,路面温度低于底层温度,那么不同的路面层就会出现不同的收缩量。收缩量一旦超出了路面材料所能承受的拉伸应力,也会导致路面出现裂缝。温度骤变裂缝是因长期受太阳照射和昼夜温差产生的。由于公路在使用中长期处于太阳暴晒之下,对于温度较高的地区,太阳直射会导致地表温度较高,而夜晚温度下降,路面温度也随之降低。这样的温差会形成较大的温度应力,这种温度应力一旦超过路面的拉伸强度,公路表面就会开裂,因此,该类裂缝多因温差较大引发,在我国南北方地区均有出现。

1.3路基不稳固导致的开裂

在路基建设中,大部分施工单位会根据当地的土质选择适当的路基施工方法和材料,也会充分考虑雨水沉降的影响。同时,在施工过程中还会对路基的排水进行疏通,防止因雨水浸泡而导致路基沉降。但是,当路基的排水工作不到位或者采用的施工方法不合理时,就会造成路基含水量增加,即使经过多次碾压,也会导致其稳固性下降;加之受持续车辆载荷的影响,路基就不能承载路面的变形,最终导致路面开裂。

1.4路面设计不到位导致的开裂

在路面设计环节就需要对可能引发路面开裂的因素予以充分考虑,在拓宽原来的路段时更应该注重原有裂缝的修复和维护,加大这一路段的强度,以保证公路路面强度,从而防止路面裂缝的出现。

2路基路面开裂的防治措施

2.1加强路基建设时的质量控制

路基路面开裂的主要原因就是路基路面建设强度不够,或者路面局部建设存在缺陷,导致路面完工后由于自然原因或者车辆碾压而出现开裂。因此,需要加强路基建设时的质量控制,使路面建设能够满足设计要求。具体可以从以下3方面入手:①合理选择路基建设材料。路基材料的选择对整个公路的强度起着决定性作用,并不是所有土质都可以作为路基建设的材料,必须严格控制材料的质量。②路基填土完成后必须进行压实度检测。压实度直接体现了路基强度,压实度的检测对确保路面质量有着非常重要的作用。因此,在现场建设中,必须严格按照要求检查这一指标,使之符合设计要求,切实增强路基强度和路面的稳定性。③切实做好地下水位的控制。路面建设时,有的地段地势较低,地下水位距地表很近。这就给路基建设带来了一定的困难。为了保证路基的强度和稳定性,防止地下水对路基建设产生影响,必须采取必要的措施控制地下水位,比如采用优质材料填充,或者对土质采取换填方式。

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2.2合理控制路基厚度

在建设路基基层时,适当增加其厚度可大大提高路基的承载性能。通过试验可知,将路基半刚性基层厚度从10cm增加到25cm后,路基的承载力可提高3倍。因此,在实际施工时,适当增加路基厚度可大大减少路面开裂情况的出现。

2.3增加路面沥青厚度

通过对不同厚度的沥青路面的检测得出,当路面沥青厚度大于15cm时,不仅能在很大程度上减少因受拉疲劳而出现的裂缝,还能降低因车辆负重产生的剪切力。

2.4施工时使用防裂效果好的原料

在选用施工材料时,需注意以下几点:①在路基建设过程中,应多选用抗冲性能好的材料,选用受环境温度、湿度等影响小且抗拉能力强的材料,扎扎实实做好路基基层建设。②通过使用辅助材料提升沥青的稳定性。在路基建设中使用沥青时,要对沥青进行检查,尽量使用优质沥青,保证路面面层厚度和稳定性。当缺乏优质沥青或者优质沥青不充足时,可在沥青中适当加入延伸性好的辅助材料,从而增强沥青的延伸性,提高路面的抗裂能力。③路面表层的孔隙率对路面质量有很大的影响,因此在表层铺设沥青时,应选用密实型沥青,以增加路面的结构强度。这样,即使出现裂缝,也不会大规模扩大。④在采购材料时,应选择表面较为粗糙、硬度较高的材料,充分考虑材料的耐磨性。⑤在施工过程中,沥青材料的配混也是一项关键的技术性工作。在确定不同材料的配比时,要考虑不同成分的稳定性,以及相互结合时的抗疲劳能力和抗裂性能。 ⑥施工材料的使用不仅要符合建筑工程的实际要求,还要根据施工现场情况适当进行调整,尤其是关于施工混凝土的比例,在相关规范的基础上,展开多次的试验,从而得出合理的施工配合比,并且要根据周围环境的变化,对砂、碎石等材料含水量检测,不断对用水量进行调整,将混凝土降到可控制的范围之内,充分提高其抗裂性能。

2.5注重施工温度的变化

在进行骨料的配置时,要通过随硬性混凝土的使用或是加入添加剂来有效的降低施工中混合料水泥的比重(每立方混合料容重),减少混合料水发热;并且高温天气下对道路桥梁进行浇筑时要合理减少其一次施工厚度,使其最大限度的达到散热效果。同时,在大体积混凝土施工时,也可以在混凝土中埋设水管,通过水循环来降低温度;而在进行拆模时,如果出现气温降低现象也应对其表面采取保温措施,防止内外温差过大,产生裂缝。除此之外,在寒冷天气下,要采取一定的保温措施,避免建筑物长期处于低温状态,提高其抗裂能力,为道路桥梁的使用寿命提供保障。

3结论

从本文的分析可以看出,公路的质量关系到人们日常出行的安全,因此,当路面和路基出现开裂情况时,必须及时维修,防止裂缝进一步扩大而导致交通事故的发生。在设计和施工时,应结合路基路面开裂的成因,做好路基施工中的排水工作,从而增强路基的稳定性,保证公路使用的安全。

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论文作者:严庆华

论文发表刊物:《基层建设》2017年4期

论文发表时间:2017/5/18

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