公路路面开裂机理与快速修补材料的研究论文_李清

浙江公路技师学院 310000

摘要:随着我国经济的发展,交通事业也在不断的发展中。交通行业与人们生活息息相关,政府要加大对交通业的重视,提高公路质量,使其能够更好地发挥作用。但由于设计、施工等因素的影响,导致了路面经常会出现开裂的问题,缩短了公路的使用寿命,而且会引起安全事故的发生。在此基础上,相关部门要对其开裂机理进行研究,找到合适的修补材料,这样才能够让公路更好的发展。本文主要从开裂原因及影响、国内外修复材料和方法、新型的修复材料分析、新型材料的应用前景四个方面加以展开。

关键词:公路;路面;开裂机理;快速修补;材料;研究

随着交通事业的发展,我国公路也越来越多,公路在施工中耗费了大量的人力、物力资源,部分公路使用的沥青是从国外运过来的,耗费的成本较大。但在实际运作中,由于车辆较多,设计不合理,很容易导致道路出现开裂的问题,影响道路的使用寿命,不利于公路的全面发展。公路出现开裂问题,在我国已经较为普遍,而且这种现象不仅是在我国的北方冰冻的地区,在我国南方也会出现此类问题。相关部门要研究公路路面上开裂的机理,进而找到相应的修补材料。

一、开裂原因及影响

(一)开裂的原因

部分路面设计不合理,导致了路面出现开裂的问题。我国经济的发展较为迅速,近几年来,路面上的车辆越来越多,交通堵塞问题较为突出。在公路设计之初,部分设计人员对我国公路的发展没有一个很好地估量,在设计的过程中,考虑的因素也不够全面,路面设计不合理,进而导致开裂状况的出现,缩短了公路的使用寿命。再有部分路面的强度较低,满足不了交通需求,不利于公路的可持续发展。

部分路面材料老化,回弹弯沉值变大,容易导致路面出现开裂问题,影响公路的正常运行。

(二)开裂的影响

公路路面由于受到暴晒等自然原因,和道路磨损等社会原因,很容易出现开裂的问题。开裂问题是公路路况恶化的前兆,对公路的使用寿命及其相关的性能都会产生不利的影响。

这些不利影响主要有:防水性能降低,公路出现开裂,遇到下雨天,很容易导致一些雨水渗透到公路内部,比如路面的基层中,如此一来,不仅会影响路面的防水性能,也会缩短路面的使用寿命。而且,防水性能降低很容易导致路面的裂缝越来越大,影响车辆的行驶,也容易导致车祸的发生。另外,开裂问题还容易引起路面发生变形,缩短使用寿命。公路在施工前后都会耗费较多的人力、财力,如果路面出现开裂问题,在外力的影响下,会导致路面发生变形。此时,相关部门就必须要对路面进行维修,这在一定程度上也增加了公路的成本。因此,相关部门只有在了解开裂的相关机理的情况下,进行相应的维修,才能够节省公路成本,为公路的可持续性发展贡献力量。

二、国内外修复材料和方法

(一)国内外的修补技术分析

路面开裂问题影响着我国公路发展,也是其他国家公路发展所必须解决的难题。国内外对公路路面开裂问题进行了深入的研究,也提出了相应的修补技术。目前,国内外修补技术主要采用传统的材料、设备进行摊铺等施工,这样技术方式,不仅不利于开裂问题的有效解决,也不利于公路的长效发展。

(二)修补材料分类

目前,国内外使用的修补材料主要有以下几类:第一类,无机修补的材料,此种材料主要是由普通水泥制成的混凝土和水泥基材料组成的。材料的优点有:本身的强度较大,而且使用的材料都是日常生活中经常见到的,成本较低。但是此种材料也有其局限性:耗费的周期较长,不适合多次修补。而且,如果发现一处开裂路面,工作人员使用混凝土进行相应的修补,在第二次修补的过程中,新旧混凝土之间的粘度不一,影响整体的强度。而且,此种修补材料需要长时间的维护,这样一来,不仅会增加后期的养护成本,对于公路发展也是极为不利的。

第二类,聚合物修补材料,它主要由有机材料与无机材料加以复合而成的。材料具有较高的粘性,同时防水性能较好。路面开裂很容易导致公路本身防水性能的降低,相关部门运用聚合物修补材料,不仅有利于提高其防水性能,对于公路的全面发展也是极为有利的。但是此项材料也有其局限,具体表现在:价格昂贵,且具有一定的毒素,影响施工人员身体健康。

第三类:有机高分子修补材料。它包含着丰富的树脂材料,能够减轻沥青路面的破坏程度。材料具有粘性强,耐腐蚀性等优点。但是其也有局限地方:抗冲击性较查,收缩较大。这种材料在公路路面修补的过程中,也受到了一定的限制。

三、新型的修复材料分析

我国公路发展时间较短,对于路面修补材料的研究还较少,相关部门依据我国实际情况,提出了改进沥青混合料。这种修复材料的优势主要有:增加了抗滑能力、提高了稳定性,利于车辆的行驶,为公路的全面发展奠定基础。不同以往的混凝土等材料,此种修复材料能够最大限度的提高抗裂缝性能,它不仅能够解决道路裂缝问题,还能够提高车辆行驶的舒适度,为车辆的安全行驶创造了条件。

改进沥青混合料在国外也被广泛的运用,它能够提高稳定性,适合于公路路面的铺设。但是它也有着一定的局限:耗费的时间长,影响交通的运行,给相关企业带来了经济上的损失。如今,相关部门在前人研究的基础上,参考其他国家公路修复材料技术,提出了更高级的修复材料技术。

图一、图二就是新型路面修复材料及其工艺。单体、引发制、增塑剂、光稳定剂通过计量、反应、合成等步骤,然后再进行初步的测定,接着进行冷却工作,进而将这些材料储存加以备用。相关人员还要对此项材料进行相关的性能测试,提高材料的有效性,为实现公路的可持续性发展奠定基础。

四、新型材料的应用前景

公路所要承载的车辆较多,而且所处的环境较为复杂,很容易出现开裂问题。新型材料不仅具有非常好的稳定性,而且耐久性也较强,它能够最大限度的承受外界带来的压力,为实现好公路的有效发展作出了一定的贡献。总体来说,新型材料运用的前景较为广泛,能够带动我国公路的发展,减少公路养护成本,为实现我国民族伟大复兴贡献出一定的力量。

结语:

综上所述,随着我国交通的发展,公路所要承受的载力也在逐步增强,公路还易受到众多因素的影响,导致出现开裂问题。开裂问题出现主要有自然原因和社会原因,自然原因有日常的暴晒,社会原因有设计的不合理等。公路开裂不仅会缩短公路使用寿命,也会增加公路的整体成本。我国公路发展历史较短,对相关问题的研究还不十分透彻,但是,随着我国科学技术的不断进步,相关部门会研制出更符合时代发展的修复材料,促进我国公路的可持续性发展,为我国社会主义现代化建设贡献力量。

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论文作者:李清

论文发表刊物:《基层建设》2017年3期

论文发表时间:2017/5/3

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