研究公路路基路面工程质量通病及防治对策论文_李洪亮

研究公路路基路面工程质量通病及防治对策论文_李洪亮

山西诚达公路勘察设计有限公司 山西太原 030006

摘要:路面常见的病害有:裂缝、坑槽、车辙、松散、沉陷、桥头涵顶跳车、表面破损等,直接影响了车辆的运行,加大了汽车磨损,缩短了路面使用寿命。主要通过分析公路路基路面的常见质量通病及原因,探讨公路路基路面质量通病的控制对策,旨在为我国公路路面建设、维修提供参考。

关键词:路基路面;公路质量通病;公路养护

引言

路基路面工程质量通病是指在工程施工和养护中,经常发生的普遍存在的一些工程质量问题。这些问题往往是施工中管理失误或操作失当所引起的。它牵涉到施工材料、机械、人员、环境和管理等因素。根据我们近几年来对路基路面工程管理的实践,有针对性地研究了一些典型的质量通病和质量控制问题,认为只要高度重视,坚持质量标准,加强控制是能够消除路基路面质量通病的。

1公路路面质量通病的危害

一部分人认为路面质量通病无关痛痒,只要路基基础扎实,就可以忽略掉路面的小弊端。然而,将路面中存在的问题放大,可能会引起严重的交通安全事故。不论是横向裂缝还是纵向裂缝,或者是网状裂缝,其裂缝本质具有明显的延展性。若路面承载的压力达到最大值,裂缝会使路面断裂、沉降,甚至土崩瓦解。对整个路面的交通运输产生严重的影响,导致路段停运。如果路面存在较为严重的离析现象,则会缩短路面使用寿命。若再遭受强降雨,路面排水功能就无任何意义,雨水渗入路基,对路面质量而言,其影响是不可估量的。

2公路路基路面的常见质量通病以及形成的原因

2.1路面不平

公路路面的平整度直接关系到车辆驾驶的舒适性指标,路面不平整将增加行车的颠簸程度,对车身造成较大的冲击力,为车辆驾驶人员的行车安全埋下隐患。路面不平的主要原因是公路路基的平整度没有得到有效的控制,或者在施工的时候施工人员没有规范的使用摊铺机和压路机,导致公路的基准线失控,出现波浪式的起伏。

2.2桥头跳车

在我国公路交通运输的过程中,桥梁伸缩缝和桥头跳车问题越来越突出,尤其桥头跳车是公路桥头及伸缩缝处的差异沉降或伸缩缝破坏而使路面纵坡出现台阶引起车辆通过时产生跳跃的现象,影响行车安全、降低行车速度、影响车辆运营费用和加速桥梁及路面的病害,对道路桥梁的运行影响极大。桥头跳车病害形成的主要原因是桥梁与路基、路面的组成材料、刚度、强度、胀缩性等存在差异,且桥头连接处受力时易形成集中应力,且在车辆荷载、结构自重、自然因素作用下,桥梁与道路同时发生沉降,但两者的沉降量有很大差异,道路的沉降量远大于桥梁的沉降量,形成错台。

2.3高填土路基下沉

高填土路基下沉会导致公路路面破坏,大大降低公路的使用性能,造成高填土路基下沉的主要原因有:第一,路基填料不够严实,路段间填料的密度存在较大差异;第二,半挖半填路基接合部处理不合理,导致出现填料接缝和路基下沉;第三,没有按照规范的施工要求进行施工,导致土基回弹模量降低,以及路面的承重能力不足。

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2.4沥青路面裂缝

沥青路面的裂缝往往在公路建成通车1~3年开始陆续出现,形成大面积裂缝的主要原因有:第一,道路设计的时候交通量预测与实际的交通量增幅存在较大的差异,导致路面结构设计与实际承载强度不符;第二,软基处理技术应用上不够成熟,经常会出现软基沉降的问题,不仅是技术上的问题,部分地方政府在行政上对道路设计施工进行干预,需要在规定的时间内完善路面设计的,就会导致设计施工组织急于追求施工进度,软基预压时间较短,引发后期路面出现断裂、裂缝;第三,材料的配合比不合理,导致基质沥青与实际施工标准不符,或者材料终压温度偏低情况下的过度碾压造成的。第四,雨雪天气水分侵蚀碾压中产生的细微裂纹,加速沥青混凝土开裂,高温暴晒具有同样的不良影响。

3公路路基路面质量通病的控制对策

3.1路面平整度差的成因

路面平整度差指的是路面出现坑洼、高低不平的现象,这很容易影响公路行车的舒适性和安全性,因此确保路面的平整度是公路施工中最需要引起重视的事之一。造成路面平整度差的主要原因是施工过程之初,由于施工人员施工设备操作不当和施工人员缺乏耐心,施工中细节处理不到位而导致路基的平整度很差,后期路面材料的摊铺和压实又不够规范,基准线失控。

3.2桥头跳车的预防

桥梁伸缩缝安装质量较差以及路基处理技术应用的问题会造成桥梁路面的严重损坏,针对这种情况,可以增加桥头路基堆载预压荷载,尽量避免行政干预,延长路基预压的时间,我国路基预压时间一般在两年以上。例如,京珠高速公路广珠段因为地基的预压时间较短,隆中桥和砖厂分离桥的桥头工后沉降量达到了20cm。为了减小软基发生蠕动而产生的附加工后沉降,可以适当根据路基高度增加台前填土长度,避免桥台向跨中方向推移导致支座变形甚至伸缩缝及梁端顶死。另外,选用透水性和压实性能好的回填材料作为桥台的后背填土,防止桥面结构或者填土的沉降,形成错台。

3.3裂缝问题的应对措施

3.3.1纵向裂缝的防治

铺设路面期间,若路面的路段并未细分,而是进行整体处理,那么铺设整个路面之后,其压力形成较为平均,若此路段通车,无法分散压力,进而发生裂缝。基于此,路面施工期间,需齐整切割铺设好的路段,而后采用自动铺平式大型摊铺机做好相关后续处理工作。路面衔接方面可利用振动反复碾压,确保路段互相之间良好的连接。

3.3.2横向裂缝的防治

多次碾压路面裂缝,碾压时需设置较为合适的振动参数,确保不会因为碾压而导致路面拥挤发生开裂。若压实之后的路面与新铺设的路面高度不一致,在进行切分处理时不可左右振动碾压,以此避免通车时跳车的发生,确保车辆运行的安全。碾压期间,需停止振动碾压,而是反复采用小段碾压的方式压实路面,减少路面横向裂缝的发生率。

3.3.3网格裂缝的防治

因为路面承受的压力大于其实际承受的压力,导致网格裂缝的发生。一般情况下,路面铺设中由于小细节未处理好,而使某一路段能力减弱,而该薄弱路段需承受相同的负荷时,会因为压力过大而形成裂缝,并不断蔓延。基于此,路面施工时,应在最大限度上确保路面受力均匀,针对其中某些能力较为薄弱的路段进行二次施工时,注重提升其负荷能力。

3.4高填土路基下沉防治

首先,在路基处理方面针对软土层或淤泥层比较薄的地段,可以用反压护道、抛石挤淤的方法增强路基强度和稳定性。针对软土地基或湿陷性黄土等方法进行垫隔土工布、碎石桩、加固土桩,值得注意的是,我国高速公路路基压实度应该大于85,路基填土的高度至少要保持80cm。其次,需要注意公路的填方路堤施工,填方的土质差异较大,所以要根据不同的填料采用不同的施工方法,例如,砂土路基填料,由于没有塑性,受水流冲刷和风蚀时易损坏,在使用时可掺入黏性大的土;细粒土中的低液限黏质土都具有较高的强度和足够的水稳定性,属于较好的路基填料。

结语

综上所述,公路路基路面质量通病影响了行车的安全性和舒适性,以及影响了车辆的运行,加大了汽车磨损,缩短了路面使用寿命,还增大了养护工作量,经济损失巨大。所以要加强基层、面层的平整度控制,桥头跳车的预防,高填土路基下沉防治,改善路面排水设计,提高预应力技术应用的有效性,以及裂缝防止的有效性,切实提高公路的质量,促使我国公路建设事业的良好发展。

参考文献

[1]梁乔枝,黄德文.浅谈公路工程路基路面易见质量通病与对策[J].中小企业管理与科技旬刊,2011(3):93-94.

[2]胡建勇.公路路基路面质量通病成因分析及施工加固技术[J].工业,2016(4):124-125.

论文作者:李洪亮

论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2017年第28期

论文发表时间:2018/2/26

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