摘要:通过积极开展高速公路路面养护工作,选择合适的养护技术,解决养护基础薄弱的问题,减少路面实际应用中存在的问题,提高道路行驶安全性与舒适度。有鉴于此,本文分析高速公路路面裂缝产生原因,并给出预防性养护措施,提高高速公路路面养护质量。
关键词:高速公路;路面裂缝;预防性养护
引言
高速公路在国民经济发展和社会进步过程中占据着十分重要的地位,给人们的生产和出行提供了便利条件,全面发挥了高速公路的优势和作用,因此,需要积极开展高速公路养护工作,切实有效地延长高速公路的使用寿命。本文就此展开论述。
1、高速公路路面裂缝产生的原因
1.1 环境因素
沥青受限于材料,其性能容易受到外界温度影响,是一种感温较强的材料。因此,导致高速公路路面出现裂缝的最大因素就是环境温度因素。温度较低时,沥青劲度模量会升高,冷脆性增加,沥青铺盖在混凝土上,其应力不会随着温度降低而提高,温度降低导致的混凝土收缩应力超过沥青的抗拉强度,导致沥青路面开裂。这种裂缝最初只是集中在里面表层,随着裂缝深度的不断增加,一旦遇到气温突然降低或升高,使混合料劲度模量难以保持稳定。反复出现气温的升降、暴雨、大雪等极端恶劣天气,导致表面沥青的疲劳强度降低,应力松弛性能下降,最终导致小裂缝连成线,形成大裂缝,大裂缝连成网,形成坑洞和结构性破坏。
1.2 材料因素
高速公路选择的沥青大多属于混合料胶结沥青,其混合料配比对抗裂性有着较大的关系。高速公路路面裂缝出现与沥青材料性能有着密切的关系,根据我国某省级高速公路企业对路面裂缝较严重的路段的沥青回收实验数据证明,混合料比例较低的沥青较正常比例沥青材料的渗水系数、路面软化程度、低温延展性、都有着较大的衰减。沥青质和饱和分含量明显增加,甚至数倍于原先材料,胶质和芳香酚下降较大,抵抗分裂应力的能力明显不足,老化程度较大。
1.3 施工因素
沥青路面是我国公路路面的主要结构形式,沥青路面结构层可由面层,基层,垫层组成。施工因素也是导致高速公路路面裂缝出现的重要原因。根据当前路桥工程的施工规范,大多数高速公路都能做到对上中下三层集料的均匀布置。但是许多工程施工过程中,面层的细骨料偏多,增加了混凝土中的密级配混合料细骨料。路面铺装完毕后,难以负担高温环境下的路面荷载,加快了沥青粘结应力的流失,导致沥青老化。
1.4 养护因素
长期以来,我国公路管养以矫正性养护为主,即在道路出现局部或大面积损坏时,采取维修保养的方式进行维护。这种养护方式恰恰贻误了道路养护的最佳时机,其缺陷和所带来的问题不容小觑。沥青路面由于受环境、气候、交通荷载等诸多因素的影响,会出现沥青有机质氧化、老化、沥青质流失、弹性下降、骨料外露、松散、裂痕、坑槽等病害。
2、高速公路路面预防性养护措施分析
2.1 沥青路面的预防性养护
在现代高速公路养护当中应用预防性公路养护技术的时候,需要对沥青路面加强预防性养护。结合相关工作经验,发现在对沥青路面进行预防性养护的时候,较为合适的方法就是通过灌缝法对沥青路面的裂缝进行有效处理,也就是通过高黏性密封胶对裂缝进行填补并封死。对沥青路面相关裂缝进行预防性处理的过程中,需要结合裂缝的实际情况,合理选择恰当的修补方式。通常情况下,如果沥青路面的裂缝超过了12mm,需要有专业的技术人员进行修复养护工作;如果裂缝在7~12mm之间,则需要先对裂缝进行扩缝处理,之后在通过密封胶或者热度较高的沥青进行灌缝处理;如果路面裂缝在2~6mm之间,可以直接进行封面修补;如果裂缝是小于2mm的小型损伤,可以直接通过红外线来加热修补沥青路面。
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2.2 混凝土路面的预防性养护
高速公路当中的混凝土路面主要面临的问题有三点,即接缝材料老化、表面裂缝以及路基脱空问题,在对混凝土路面进行预防性养护也主要是针对这三个问题进行的。接缝材料老化会容易引发渗水问题,进而对钢筋等材料产生一定腐蚀作用,导致内部沉降以及路面受损等问题出现。针对接缝材料老化带来的问题,需要在预防养护当中全面检查接缝连接处,一旦发现有老化以及生锈等问题,要及时更换接缝材料,问题严重的需要更换钢筋等材料,同时利用引风等方法挤出残余水分,保障路面不会出现刚度下降与沉降等问题;表面裂缝主要是由于混凝土凝结施工当中存在养护问题或者因为瞬间荷载过大导致的,需要在预防性养护当中加强周期性检查,及时填补小裂缝,严格控制过往车辆的荷载。
2.3 高速公路边坡的预防性养护
对高速公路边坡进行预防性养护的时候,主要是避免道路边坡由于坍塌导致路面损坏。通常情况下,风沙侵蚀与雨水冲刷是导致路基边坡受损的主要原因,为了有效维护路基边坡的安全性,充分发挥其功能作用,需要对其加强预防性养护工作。对高速公路边坡进行的预防性养护,主要有两种形式,即工程防护和绿色防护。在高速公路边坡种植植被,能够有效缓解边坡水土流失情况,并避免降水过度冲刷边坡。在边坡的日常维护过程中,还要对边坡植被进行定期维护,全面检查边坡植被存活状况,同时对植被定期喷洒药物,预防植被发生病害,如果发现植被坏死要及时补种。
2.4 高速公路排水系统的预防性养护
导致高速公路出现病害的主要原因之一就是水害侵蚀,水患能够严重侵害高速公路的路基以及路面,为了有效降低这种问题发生几率,需要对高速公路的排水设施实现定期检查,及时清除排水沟当中的相关杂物。为了保障排水通道的顺畅,需要对排水通道进行定期疏通,将杂物有效清除,避免排水通道出现堵塞问题,并对排水量相对较大的排水渠进行加宽处理,确保排水沟、边沟以及截水沟当中都没有淤塞情况,促使水流能够顺利排出。
2.5 隧道与桥涵的预防性养护
在高速公路当中,隧道与桥涵都是重要的组成部分,而这些部分相对普通高速公路更需要强调安全性能,因此需要对相关部分加强预防性养护。在对隧道以及桥涵进行预防性养护的过程中,需要加强日常检查以及维护,在定期以及不定期检查当中,及时发现隧道以及桥涵当中存在的缺陷与问题并采取必要的养护措施,及时恢复相关部分的性能,实现缺陷修复。在对隧道以及桥涵进行预防性养护的时候,首先需要在日常养护工作当中做好清洁工作,在此基础上及时清理泄水孔、伸缩缝等位置,修复存在破损的桥栏杆与扶手等,清除干净隧道与桥涵当中以及进出口相应位置的淤泥与垃圾等,确保排水系统的畅通与合理,避免桥涵受到水流作用的侵蚀,导致出现冲刷损坏。
2.6 路基的预防性养护
在对高速公路进行预防性养护的时候,最重要的就是加强路基的预防性养护,由于高速公路的路基在建筑施工过程中会受到天气条件、施工质量以及地质情况等多种因素影响,导致路基在实际施工当中会出现横向或者纵向的变形。随着现代社会的发展,高速公路当中行驶的车辆越来越多,且有很多大型车辆,严重影响高速公路的路径稳定性,基于此,需要对高速公路路基加强预防性养护。在对高速公路路基进行预防性养护的时候,需要做好道路排水措施,避免道路积水导致路基出现一定变形,同时还要提升公路边坡的排水能力。要重视路基排水系统的养护,如果发现路基排水设施出现一定问题,要及时采取有效措施处理,避免问题进一步扩大。
3、结语
总之,预防性公路养护技术能够有效延长高速公路使用寿命,降低后期维修成本,保障高速公路的稳定与安全,为过往车辆提供可靠的通行保障。现代市场环境下,高速公路承载的压力越来越大,需要更加关注高速公路的预防性养护,针对路面、边坡、排水系统以及路基等都做好预防性养护措施。
参考文献:
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论文作者:李影
论文发表刊物:《防护工程》2018年第32期
论文发表时间:2019/2/27
标签:预防性论文; 高速公路论文; 裂缝论文; 路面论文; 沥青论文; 路基论文; 桥涵论文; 《防护工程》2018年第32期论文;