高速公路沥青路面常见病害成因与防治分析论文_杨吉武

高速公路沥青路面常见病害成因与防治分析论文_杨吉武

国和建设集团有限公司 山东济南 250101

摘要:经济在快速的发展,社会在不断的进步,我国的公路建设在不断的增多,高速公路在经过长期的使用后,受到多种因素的影响会出现不同程度的病害,基于此,首先阐述了高速公路沥青路面常见病害、然后结合实际案例对裂缝、坑槽、车辙等各种病害形式进行分析,最后针对以上病害形式提出了相关处治措施。

关键词:高速公路;沥青路面;路面病害;路面养护

引言

国民经济高速发展,我国高速公路建设规模不断扩大,养护运营里程不断增加,为保证高速公路正常平稳运行,对高速公路路面病害进行及时有效的处理至关重要。在高速公路养护维修中,施工管理人员通过对路面病害进行及时维护,减少路面车辙、变形等现象的发生,并结合高速公路的运行情况,找到路面病害原因,并采取妥善的维修处置措施,在提升高速公路路面结构稳定性的基础上,有效减少路面病害的再次出现,为人们提供一个更加安全的出行环境。

1高速公路路面常见病害

1.1松散老化

由于路面面层集料表面容易产生脱落等情况,会导致公路出现松散、老化等诸多问题,在车辆行驶的过程中会造成一些凸凹坑。由于时间逐步推移和变化,造成沥青的材料粘稠度出现下降的情况,或是在实际施工的时候在沥青材料的使用方面用量不足,造成和路面层面的黏结度不符合要求,水及冰冻的双重条件下造成有机物质逐步和表层脱离。在公路沥青路面施工的过程中,若是出现了沥青材料温度过高的情况,则会大大增加沥青老化的速度,导致路面损坏程度逐步增加。

1.2变形类

沥青路面变形类病害包括沉陷、车辙、搓板及拥包等类型。路面沉陷一般是由于路基表面产生垂直方向的较大区域的沉降,路基沉陷原因主要是路基在自身重力的作用下压缩下沉或路基填料承载能力不足,导致路基在荷载作用下逐步下沉。沥青路面车辙包括失稳型车辙、结构性车辙、压密性和磨耗性车辙,沥青路面出现车辙的内因是沥青路面材料及铺设结构不合理,外因是沥青路面在环境因素及交通荷载作用下逐步产生车辙变形。在处治沥青路面车辙的过程中,要根据车辙形成的原因采取不同的养护手段,车辙修补技术目前常用的有微表处技术、就地热再生技术、铣刨加铺技术及乳化沥青稀浆封层技术等。

1.3裂缝

(1)横向裂缝。横向裂缝出现频率最高,主要包括荷载型裂缝和非荷载型裂缝,主要是因为路面结构的影响。高速公路沥青路面多采用半刚性结构的水泥碎石来铺垫,所以与一般的道路相比,高速公路路面的刚性强度更大。此种设计的目的很明确,高速公路车流量大,采用半刚性结构的水泥碎石铺垫路面,可以保证路面的承载力和稳定性。然而受到物理因素的影响,沥青材料的温度稳定性较差,使其发生温缩反应,造成结构变形。由于结构变形,使得外力扩展到公路面层,这是造成路面频繁发生反射裂缝的主要原因。尤其是在雨天,路面上的水沿裂缝渗入,使路面内部进一步受到损坏。(2)纵向裂缝。纵向裂缝多是受到沉降现象的影响。以承朝高速公路为例,由于受到地势地形的影响,使得地基填充不均匀,随着地表水的下渗,对路面造成了水损害,从而出现沉降现象。(3)网裂和龟裂。从2010年底开始,承朝高速公路全线正式通车运营。经过多年的使用,其局部区域也出现了网裂和龟裂的现象。结合实际调查和分析,原因包含以下几点:养护经费不足。公路本身有预期寿命,定期养护与道路管理是基本工作内容。定期的管理和养护是可以避免龟裂病害的,但由于养护经费不足,使得局部区域在最佳修复期时没有得到及时处理,从而导致龟裂现象。此外,还包括沥青路面的自身原因。由于高速公路使用的沥青材料温度稳定性较差,极易受到天气变化的影响,承朝高速位于我国北方地区,温差较大,更容易对路面造成破坏。

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2高速公路路面病害维修措施

2.1变形病害维修措施

由于高速公路路面出现较大变形,会严重影响道路车辆的稳定运行,降低人们的出行质量。因此,为使高速公路路面变形病害得到更好的治理,相关工作人员要结合高速公路路面结构特点,制定妥善的治理措施,并根据高速公路变形病害治理过程中经常出现的问题,制定有效的解决对策,保证高速公路路面变形病害的治理效果。除此之外,高速公路路面施工人员要结合路面结构特点,对原有的变形维修方案进行优化,在提升高速公路路面变形病害治理水平的同时,有效减少高速公路路面变形病害的发生。在应用高速公路路面变形病害维修措施的过程中,施工人员要重点注意以下问题:第一,结合路面变形特点,做好相应的修补工作。第二,根据高速公路路面车辆的运行情况,合理控制车辆运行速度,从根本上减少变形病害的发生。通过应用合理的高速公路路面变形病害维修措施,不仅能够保证高速公路路面变形病害得到更好的防治,而且有效提升了道路车辆的运行安全,减少高速公路交通安全事故的发生,从而为人们提供一个更加舒适、可靠的出行环境。在该高速公路工程当中,通过对路面变形病害进行有效维修,工程的经济效益不断提升,交通安全事故的发生率不断下降。

2.2提高混合料配合比设计水平

在进行沥青路面的施工过程中,一定要保证沥青路面工程的质量符合要求,避免出现质量缺陷,在保证原材料达到要求的前提下,需要保证配合比设计的水平,确保混合料的综合性符合要求,达到施工的具体需要。在设计配合比的过程中,通过骨架密实结构进行施工,确保沥青混合料中的粗集料符合要求,进而保证整个结构的稳定性,另外避免出现高温变形的情况。另外需要使用数量符合要求的细集料以及沥青胶浆对空隙进行填充,这样能够保证内部结构具有较高的密度,对延缓沥青路面老化是非常有利的,避免出现路面收缩以及开裂等情况。对沥青胶结料进行合理的选择,保证其含量符合要求,进而让沥青路面综合性能提高,让抗车辙能力得到大幅度提高,避免出现沥青路面坑槽等问题。设计配合比的过程中,还需要掺入一定的生石灰或消石灰,让混合料抗剥离、抗侵蚀能力得到保证。进一步控制路面的平整度,合理进行横坡的设置,避免出现路面积水的情况。

2.3雾封层技术

高速公路的沥青路面出现横缝或者纵向裂缝时,由于表面会渗透路基水,降低了沥青的性能,在稀浆封层技术达不到要求时要考虑雾封层的技术手段,使用雾封层技术可能对高速公路的摩擦问题造成危害,一方面,采用雾封层技术要提前对高速公路的路面裂缝进行处理,但此项技术使用寿命有2~3年。另一方面,因为只需要对路面使用少量的稀释后的改性乳化沥青,便能够使雾封作用有效进入内部结构,避免了水分的进入,也能高效降低沥青老化问题。

2.4沥青路面车辙的处治

发现车辙应及时铲除并对其进行局部小范围的重新铺设。车辙病害主要是由于面层磨损过度和基层不稳定引起,可采用路面铣刨机或风镐将车辙表面翻松一定深度,再清理干净,同时喷洒0.3~0.5kg/m³黏层沥青,后采用与原路面结构相同的沥青混合料铺筑并碾压密实。属于基层不稳定而造成的车辙,可清除不稳定基层后重铺面层。

结语

结合上述分析能够得知,通过对高速公路路面病害进行科学的维修,能够有效控制路面病害蔓延,延长高速公路路面的使用寿命。路面病害维修施工人员应对公路路面病害类型进行准确的判断,并结合高速公路路面病害产生的原因,采取有效的维修方案进行维修,避免高速公路路面病害出现大面积的蔓延,提高公路路面病害维修水平。

参考文献:

[1]郏思文,万丽.高速公路路面工程扩建设计技术[J].交通世界,2018(24):22-23.

[2]廖海龙.山区高速公路沥青路面大修关键技术研究[J].中国高新科技,2018(16):96-98.

[3]刘韡堃.京港澳高速公路驻信段改扩建工程沥青路面旧路病害调查分析[J].科技创新与应用,2018(22):77-78.

论文作者:杨吉武

论文发表刊物:《基层建设》2019年第29期

论文发表时间:2020/2/25

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