公路工程路面裂缝及养护技术论文_和文会

公路工程路面裂缝及养护技术论文_和文会

怒江公路局兰坪公路分局 云南兰坪 671400

摘要:本文围绕公路工程中的路面裂缝问题以及相关养护技术进行讨论,了解公路路面当中的裂缝类型,并对缓解裂缝问题的养护技术进行深入的研究,希望能够使公路工程的路面质量得到有效的增强。

关键词:公路工程;路面裂缝;养护技术

对于公路工程而言,路面是确保其功能发挥的基础,其施工和养护质量会对整个公路工程的质量造成直接的影响,但在实际当中,公路路面往往会受到多种因素的影响,在其中形成各种各样的裂缝问题,不但会影响到工程的质量,还对对公路的行车安全产生一定的影响,因此,有必要对公路工程当中的路面裂缝和养护技术加强研究。

一、公路工程中的路面裂缝类型

(一)横向裂缝

与道路中线相垂直的裂缝即为横向裂缝,这种裂缝的产生原因主要有两种,一是因为基层出现收缩开裂问题,引发面层开裂,从而形成了反射裂缝;二是由于温度较低或者急剧变化,造成的温缩裂缝问题。

1、反射裂缝

路面基层材料本身在刚度和强度方面都比较大,但在变形能力上相对较小,如果温湿度出现较大的变化,就会在基层形成开裂问题,在开裂期间,如果基层与面层具有较为紧密的连接,那么面层将会对基层当中的开裂问题产生一定的约束作用,这时的沥青面层当中会有拉应力产生,结合车荷载作用,会在基层裂缝的对应部位形成开裂问题,如果面层相对较薄,裂缝会从下向上发展,从而形成反射裂缝。

2、温缩裂缝

温缩裂缝主要包括温度疲劳裂缝以及低温收缩裂缝两种形式,温度疲劳裂缝的产生,主要是由于温度出现重复降低或者重复升高的现象造成的,而温度收缩裂缝则是由于路面面层部分的温度非常低,或者是温度骤然下降导致路面部分的温度梯度出现较大的变化,进而产生温度应力导致裂缝问题的出现。

(二)纵向裂缝

与道路中线平行的裂缝为纵向裂缝,由于在施工期间可能没有进行有效的压实,或者路基为高填方、半填半挖形式,受到不均匀沉降影响,形成裂缝问题,在对加宽道路进行施工的过程张,如果不能对新就路基结合部分进行有效的处理,也非常容易形成纵向裂缝,而由上述原因造成了纵向裂缝,通常会有较大的长度和深度,其危害性非常大,具体类型包括沉降裂缝和搭接裂缝。沉降裂缝即路基不均匀沉降造成的裂缝;搭接裂缝,其裂缝形式分为横纵两种,如果路面具有较大的宽度,通常会使用分幅摊铺的方式进行施工,其接缝形式具体可以应用冷接和热接两种。

(三)块状裂缝

通常在裂缝间距为0.3-3m之间、面积为0.1-10㎡的情况下,被称为块状裂缝,这种问题属于较为严重的路面病害之一,此类问题一般会在使用年限较长的道路当中出现,如果公路的基层和面层存在强度不足的问题,会直接引发此类问题。

(四)龟裂

在路面工程当中,龟裂问题一般会与挤浆或沉陷等问题同时出现,长时间的承受负重荷载,会使路面出现疲劳损坏,而在路面结构出现强度不足的问题时,龟裂是最直观的表现形式,在这种问题的发展初期,裂缝主要呈现相互交错的状态,随着路面使用时间的延长,裂缝会逐渐发展成多边形裂块,除此之外,龟裂问题也可能在路面刚性过大的情况下出现[1]。

二、公路工程中的路面养护技术

(一)局部处理

1、具体设置方法

第一,灌缝,这种养护技术主要在线状裂缝修补中较为常用,在对其进行具体应用时,需要对沥青以及乳化沥青等材料进行使用;第二,修补处理,在对块状裂缝以及龟裂问题进行修补时,需要结合坑槽的实际情况进行修补,要挖除路面的损坏部分,然后填筑相应的沥青混凝土,并做好压实处理。

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2、设计方案

结合工程施工需要,针对路面部分的裂缝问题编制养护防方案,可以结合路面病害的实际情况,确定养护工艺、填缝设备以及开槽参数,一般会使用热沥青或相关外加剂结合使用,来充当填缝料,如果裂缝宽度较小,其灌缝难度会比较大,则是可以在裂缝上进行开槽,避免填缝部分承受过多的交通荷载和拉压力,一般开槽类型以U形为主。如果路面基层部分由于干缩或温缩问题造成横向或纵向裂缝,且裂缝宽度不高于6mm,需要将裂缝内部清理干净,并使用压缩空气吹走其中的尘土,然后应用灌缝撒料的方法进行裂缝的处理,应用的材料主要是热沥青和乳化沥青。如果裂缝的宽度在6mm以上,同样要在裂缝清理干净以后进行开槽处理,在吹净开槽部位尘土以后,使用填筑材料进行处理,并做好压实和密封[2]。

(二)对罩面性能加以改善

沥青路面罩面的类型具体包括普通罩面、抗滑罩面以及防水罩面等,对罩面层的性能加以改善,能够使罩面的抗拉强度以及变形能力得到有效的提升,而沥青罩面层本身应该具备一定的变形能力,确保行车产生的荷载应力能够被有效的消除,但为了防止路面出现车辙问题,这种变形能力一定要适中,一般会将公路罩面厚度设置在4-5cm左右,如果所在路段的车流量较大,而且经常有重型车辆通行,则可以将封层厚度设置在1cm,若交通量适中,封层厚度可以设置为0.7cm,通常情况下,在等级较高的公路当中,其路面抗滑层厚度需要大于4cm,且罩面封层也要达到0.7cm[3]。

(三)对中间夹层加以设置

对中间夹层的设置形式有很多种,其中土工织物夹层以及SAMI层较为常用,中间夹层本身的力学性能会对旧路面及沥青罩面性能造成直接的影响,其粘接性关系到罩面结构的承载力、稳定性以及使用寿命等。

1、土工织物夹层

这种夹层主要是由沥青和土工材料结合而成,在此类夹层当中,沥青属于较为关键的材料之一,它会对整个夹层的质量产生直接的影响,在具体制作的过程中,可以对改性聚合物沥青加以应用,这对于土工织物夹层性能的提升具有很好的效果,同时还能使夹层设置的成本得到有效的控制,尤其是施工条件较为特殊的情况下,例如所在区域温度较低,使用改性沥青制作夹层,能够进一步提升路面的抗冻性能,与此同时,在土工织物的上部和下部都会设置沥青材料,能够使路面板和罩面层之间进行更好的衔接。

2、SAMI中间夹层

从狭义的角度来讲,SAMI基层就是沥青橡胶层,而从广义的角度出发,又可以将其视为应变吸收薄膜,在沥青当中加入橡胶粉之后,会从根本上改变沥青材料的力学性能,提高沥青的软化点,并降低其针入度,使路面回弹性能得到有效的提升,在对SAMI进行配置时,不但要考虑到水平应力,还要保证竖向荷载的传递时间,使变形问题得到有效的控制[4]。

(四)对防裂结构层加以设置

所谓防裂结构层,简单的说就是使用沥青碎石或者级配碎石构成的结构层,沥青碎石能够有效确保基层部分的排水性能,能够预防由基层部分引起的反射裂缝,而级配碎石,能够提高路面的强度,对反射裂缝同样具有良好的控制效果[5]。

结语

综上所述,裂缝问题一直都是公路工程路面部分较为常见的病害问题,这种问题会对公路工程的安全使用造成严重的影响,因此,需要针对路面裂缝问题,对相应的养护技术加以应用,使路面当中的裂缝问题得到有效的处理,使公路效用得到更好的发挥。

参考文献:

[1]李军.公路工程路面裂缝及养护技术[J].科技视界,2017,2(8):198,220.

[2]井瑞华,袁建华.公路工程半刚性路面裂缝及养护技术研究[J].科学与财富,2017,3(12):263-263.

[3]顾玉龙.高速公路路面裂缝养护与处治技术研究[J].科学与财富,2018,5(6):55-56.

[4]王宝龙,焦开元.探讨公路路面施工技术与裂缝的养护措施[J].建筑工程技术与设计,2017,9(6):1256-1256.

[5]王轶斐.公路半刚性路面裂缝分析及养护技术研究[J].卷宗,2016,4(10):654.

论文作者:和文会

论文发表刊物:《基层建设》2018年第21期

论文发表时间:2018/8/13

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