高速公路路面破损检测分析论文_华楠

高速公路路面破损检测分析论文_华楠

宁波市交通建设工程试验检测中心有限公司 浙江宁波 315100

摘要:当前我国基础设施建设有了巨大的发展,在公高速公路建设方面也取得了重大的突破,特别是在高等级沥青混凝土路面的建设过程中有了针对路基路面的病害检测技术也有十分显著的效益对。实践可知,针对不同类型的破面破损类型以及程度,采用的破损检测的方式和标准也是随之变动的,故而在往后的研究中需要结合实际情况选择针对性的检测技术和标准。

关键词:高速公路;路面;破损;检测

1导言

高速公路是组成交通运输网络的重要部分,在运输货物、方便人们出行等方面起到重要作用。2016年我国交通部联合国家发展改革部门联合颁布了《国内高速公路建设保障计划》。《计划》明确提出了我国未来高速公路的整体建设目标,包括总长度和总质量双向标准。从国内相关部门对我国公路交通系统的未来规划上可以看出,在未来很长一段时间内,我国的公路交通发展事业都将处于一个长期发展的阶段。

2高速公路路面裂缝的危害

在高速公路运行中,路面裂缝会严重破坏道路交通运输。针对横向裂缝,裂缝处的材料因车辆反复碾压而慢慢松散、粉化,密度越来越小,最终拱起面层材料,导致裂缝位置膨胀、隆起。如果遇到雨雪水渗入,结合层的材料在车辆的重力作用下也会慢慢变成浆状物,车辆经过时引发翻浆问题。一旦处理不及时,翻浆问题日益严重,进一步扩大路面横向裂缝的范围,出现龟裂病害,严重危害行车安全。针对纵向裂缝,如果修复与养护不及时,距离裂缝约2m的位置会在雨雪水的渗透下加快滑动,约3m远的位置则因车辆重力的作用出现其他裂缝,两道裂缝之间的高速公路路面就会下沉,形成U形路面带,严重时路面还会开裂,产生巨大的安全隐患。

3裂缝类型

3.1温度裂缝

沥青路面温度裂缝包括低温裂缝和温度疲劳裂缝。其中低温裂缝即低温收缩裂缝,当环境温度较低时,路面面层之间对应的温度变化率相对较高,因此对应温度变化梯度较大的区域产生的温度拉应力较大,当拉应力大于路面材料抗拉强度时沥青路面将开裂。温度疲劳裂缝一般出现于年温差或日温差变化大的路段,沥青路面在高温与低温循环作用下,由于面层材料变形受到限制,因此,沥青路面对应产生的拉伸与收缩应力,在温度应力长时间作用下,沥青路面产生疲劳裂缝。

3.2荷载裂缝

沥青路面开通运营后,在长期车辆荷载的作用下,沥青路面基层局部出现拉应力,当拉应力大于基层材料抗拉强度时,基层底部产生局部开裂并且在重复荷载的作用下,基层裂缝逐步扩展而延伸至路面面层,导致沥青路面产生开裂。

3.3反射裂缝

现有研究表明,反射裂缝一般由半刚性基层产生并扩散,半刚性基层由于材料特殊性,在温度和湿度作用下,极易产生开裂,并且半刚性基层裂缝随着时间及荷载作用下逐步扩展至面层,进而出现沥青路面裂缝,对车辆行驶舒适性及路面使用寿命造成不良影响。

3.4沉降裂缝

沉降裂缝多发于路基处理不佳区域,由于填土路基受到固结作用或填筑地基长期以来受到车辆荷载及自重作用下产生不均匀沉降,当地基开裂扩展至路面时使得面层出现开裂或不均匀沉陷。诸多工程实践表明,沉降裂缝多出现于桥涵与路基衔接处、半填半挖路基及软弱地基位置处。

4高速公路路面破损检测

4.1路基路面的破损检测

(1)针对路基路面破损检测的方法概述。通常情况下,在高速公路的路基路面主要是沥青混凝土路面,其破损的类型通常情况下包括裂缝、松散、变形类以及其他的类别等相关的病害。对于裂缝类的病害来说,有针对性的结合裂缝的形式又可以分成纵向裂缝、横向裂缝、不规则裂缝以及龟裂等相关方面的情况。而松散类的病害所涉及的内容主要包括坑槽、麻面、脱皮以及松散等相关情况。针对变形类的病害而言,主要呈现为车辙错叠、波浪等相关情况。针对其他的病害而言,主要有磨光、泛油、修补、冻胀以及翻浆等等。

(2)针对破损情况进行检测,所涉及的检测技术存在的不足之处。因为在具体的检测环节,由于有人为的因素在现场进行检测,可能会在很大程度上造成具体的检测过程和结果存在比较大的人为误差,而使具体的测量精度大打折扣。

4.2及时开展路面养护工作

考虑到高速公路本身的荷载以及车流量较大,可能导致出现裂缝问题。所以,应及时、有效地开展路面养护作业。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆要求各部门之间能够相互合作,针对实际情况和气候条件做好对应的养护处理,一旦出现路面裂缝应及时进行修补,以满足高速公路路面的稳固性以及平整性的要求。在进行水泥混凝土路面养护的过程中,养护人员还需要注意:第一,将高速公路路面上存在的杂物全部清理干净。第二,确保路面的实际坡度能够与相关规定相匹配,能够让路肩和路面横坡之间平顺连接。第三,对路面裂缝的实际位置进行检查,并且做好对应的填充处理,以避免出现路面裂缝大面积扩散的问题。

4.3路基路面的强度进行检测的方法

针对高速公路路基路面强度进行检测,主要是着重针对高速公路的弯沉值进行有效的调查和分析,高速公路和一级高速公路,通常情况下要有效采取自动式弯沉仪或落锤式弯沉仪来有效实施调查,在经过深入细致的调查之后,要建立起与之相对应的和贝克曼梁测定结果的对应关系,而在其他各个级别的公路上都可以有效采取贝克曼梁来有效检测弯沉。

4.3.1采用贝克曼梁测定路面的回弹弯沉

这种方法的主要特点包括,有效运用杠杆原理制作成相对应的杠杆式弯沉仪,并针对弯沉进行有效测定,它的检测速度相对来说要比较慢,检测结果所呈现出的精度不足,并且在很大程度上受到人为因素的影响和干扰,而且通常情况下,人力因素和劳动强度都比较大,对于高速公路较长里程的路面强度检测中不适用。

4.3.2落锤式弯沉仪针对路面的回弹弯沉进行检测

这种方法所涉及的主要特点包括,它是一种脉冲动力弯沉仪,是对于汽车的荷载对路面施加瞬时的冲击作用进行有效的模拟而获得相对应的路面瞬时变形的情况,它所呈现出的测量结果相对来说十分明确,并且精准程度很高,所产生的信息量比较大。在测试的过程中,所呈现出的测试速度较快,使用时更方便快捷,而且十分安全稳定,能够在很大程度上使人力资源得到节省。

4.4地质钻孔检测技术

从根本上来讲,这种技术隶属于有损检测技术范围内,更适用于针对隐藏在路面以下或者路基中的工程地质信息进行有效的检测,它所呈现出的主要优势体现在,它的检测结果更直观形象,同时也更为准确,使隐蔽的工程病害情况得到十分鲜明的展现,然而,这种检测方法在某种程度上也有着比较明显的不足。

4.5断面变形检测技术

这种检测技术主要是针对高速公路路基路面的变形情况进行有针对性的检测。主要是观测路基路面的沉降和水平位移等相关情况。通常情况下,分别运用测斜仪和分层沉降仪进行相应检测就可以。

4.6裂缝处理技术

4.6.1裂缝开槽

当裂缝进行开槽处理时,针对不同裂缝形成原因采用不同开槽方法,匹配以裂缝修补技术,根据裂缝类型采取不同结构形式与尺寸进行开槽。当对长大裂缝路段采用开槽机进行开槽时,调整开槽设备对准需要开槽的裂缝,按照设计要求及实际情况控制开槽深度及宽度。

4.6.2开槽清理

为保证裂缝填补料与开槽界面间具有良好的接触性,同时保证填补料达到良好的密封效果,需用高压空气喷枪对开槽底部进行清理,清除开槽中留下的碎石及灰尘等。此外,为提高修补料与开槽界面之间的黏结性,可使用钢丝刷对槽底杂物进行彻底清除。最后,当环境温度较低时,为提高填补料与开槽位置的沥青熔合及黏结,可使用热吹风对槽底进行干燥及预热处理。

4.6.3贴缝整平

灌缝机填补一定距离后,即可开动平地机保持一定速度对修补料进行压实,使得修补料达到最佳修补效果。为保证开槽压实表面与原路面保持平齐,待平地机压实后对部分压出修补料采用铲刀进行整平。当整个施工工序完成后,待修补料温度下降至50℃时,裂缝修补路段即可恢复交通.a

结束语

综上所述,经济的发展是在解决问题之后进行的,为了真正提高我国经济发展的质量,必须重视每一个环节、每一个问题。在高速路路基路面检测过程中需要运用相对应的快速检测技术,其中包括多种检测手段和检测技术,例如,地质钻孔原状样曲线地质雷达检测技术等一系列相关内容,多种多样的检测技术在高速公路的路基路面病害检测中都得到了十分广泛的应用。

参考文献:

[1]田瑞生.高速公路路面裂缝产生原因及预防性养护技术[J].山西建筑,2018,44(34):132-134.

[2]韦锦兵.高速公路路基路面病害检测技术的合理选择[J].建筑安全,2015(12):66-67.

论文作者:华楠

论文发表刊物:《基层建设》2019年第21期

论文发表时间:2019/10/16

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