摘要:社会的发展,促进高速公路建设规模逐渐扩大。在高速公路建设过程中,因为沥青路面具有适应性比较强、舒适性较好、养护时间较短以及维护方便等优点,得到了广泛的应用。但从目前来看,高速公路路面由于各方面原因会产生病害,所以需要采取针对性措施进行解决,否则会影响高速公路的正常使用。本文浅析高速公路路面病害成因及养护技术措施。
关键词:高速公路;路面病害;成因;养护
引言
随着高速公路建设中沥青路面的广泛推广与应用,路面病害等问题也随之出现,对高速公路的质量造成严重影响,提高路面质量,减少高速公路路面病害发生,是当前高速公路建设工作的重点。
1高速公路路面病害的成因分析
1.1坑槽形成原因
(1)油污渗透。车辆燃油以及修理用油等随意泼洒,使其渗透到路面内部,导致路面内部材料出现松散等不良情况,在车辆荷载的不断碾压之下,有可能造成大小不一的坑槽病害。(2)水渗透。水渗透是造成公路路面坑槽病害的最主要原因之一。雨水通过路面上的破损或孔隙渗透到内部结构当中,停留在基层的表面位置之上,由于受到车辆荷载的反复震压,对路面下方的半刚性材料形成较大的冲击力,进而出现灰浆,使路面基层和面层发生脱离,同时,产生的灰浆在压力作用下,还会渗透到公路表面。在灰浆的形成位置,沥青面层由于损失集料,会出现网裂,使得该位置的材料无法集中,进而生成坑洞,随着进一步的碾压,坑洞扩大成为坑槽。
1.2裂缝病害的成因
高速公路路面的裂缝按照形式的不同可以分成横向裂缝和纵向裂缝,不同形式裂缝的成因也是不同的。首先,对于横向裂缝来说,其产生的原因主要是温度应力的作用。这种因为温度而产生的裂缝是从温度变化率最大的表面开始,并逐渐快速向下延伸。随着时间的推延,沥青逐渐老化,沥青面层所具有的抗裂缝能力也逐渐下降,如果产生的拉应力超过了断裂温度所具有的抗拉强度,沥青的面层就会出现裂缝。此面层裂缝只要受到冲刷或者唧浆,就会发生以裂缝为中心的下陷变形,并且会在裂缝的两侧位置出现新的裂缝,甚至造成碎裂破坏。其次,对于纵向裂缝来说,其主要是地基以及填土在横向存在的不均匀性造成的。尤其是在旧路基拓宽过程中,因为土质台阶没有得到规范处理、没有严格控制分路幅摊铺和分层填筑的厚度以及压实度等,都会造成纵向裂缝,特别是在出现表面渗水以及车辆载荷共同作用之下情况更甚。
1.3车辙形成原因
(1)行车荷载。现如今高速公路的车流量较大,而且常见大型运输车辆,较大的载荷与作用次数,使得车轮的轨迹不断被压实,进而形成车辙。(2)高温作用。沥青混凝土具有一定弹塑性,如果矿料或沥青的选取不够规范,使混合料的组成不能满足要求,则混合料的耐高温能力将大打折扣,在高温的作用下,其稳定性发生显著的变化,经过车轮的反复碾压,产生大于混合料系数的压力,最终使得流动变形积累成为车辙。
2高速公路路面病害对策
2.1坑槽预防与整治对策
首先,应尽量使用具有较好抗老化与粘附性能力的沥青材料,根据需求选取适宜的集料,科学合理的对材料的极配进行设计;其次,准确控制混合料的温度,从摊铺到最终,严格按照标准执行,保证混合料的压实度能够满足规范的要求,进而有效提高路面的平整度;最后,做好路面的排水工作,及时修补路面上的破损与裂缝,防止其蔓延。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆对于坑槽病害而言,常用的修补方法有冷补法与热补法,冷补法的施工顺序为:检测坑槽的深度,标记需要进行修补的范围,使用液压风镐进行切割,切割完成之后借助高压风枪对坑槽的四周及底部进行清理,然后烘干坑槽底部,在完全干燥以后均匀的洒上一层油,最后填入预先准备妥当的填料完成修补。热补法的施工顺序为:根据坑槽的实际范围明确加热板的有效面积,同时将加热板设置在适宜的位置,加热5min之后,充分软化路面,向坑槽中填入热料,摊平,向四周进行碾压,从而完成修补。
2.2裂缝病害的解决措施
(1)沥青混凝土路面出现裂缝是无法避免的,所以对于由温度造成的横向裂缝来说,可以使用质量更好的沥青来降低裂缝的可能性。在其余条件相同的情况下,使用相对较稀的沥青能够有效减少裂缝的产生。同时,要保持混凝土的摊铺均匀、提升压实度、降低空隙率,从而提升混凝土的强度,减少面层表面的薄弱位置。(2)对于纵向裂缝来说,在进行路基施工时,尤其是在路基拓宽区域以及路桥衔接位置,要严格控制填土的厚度和填料的均匀性,同时要确保其达到标准要求的压实度。对于进行半幅摊铺的沥青路面来说,还需要采用针对性措施来处理纵向冷接缝的问题。
2.3车辙预防与整治对策
选用使用的筑路材料,比如含蜡率相对较低的粘性沥青,并且使其表面保持粗糙,具备较强的粘结能力,这样可以有效遏制车辙病害的产生。另外,还需从施工的角度入手,确保路基的压实度能够满足标准。在温度较高的季节当中,应加大超载超重车辆的通过次数。在修补车辙时,可运用中小型铣刨装置对上面层进行铣刨,铣刨的厚度为4cm,宽度延伸至整个车道,在清理干净之后,铺筑全新的路面耐磨层和上面层,最终达到修复车辙的目的。
3防治高速公路路面病害的养护技术措施
3.1常规性养护技术的应用
(1)局部填充法。该措施可用于处理路面上的各种裂缝病害,做法是用乳化沥青或是热油直接灌人路面裂缝当中,将缝隙填满。如果路面上的裂缝宽度较大,可以先向裂缝中填充适量的沥青混合料,然后进行振捣密实,再用烙铁进行封口,撒砂扫匀即可。(2)罩面法。该措施能够有效解决路面表面较浅的裂缝及车辙等病害问题,不仅如此,还能使现有路面的抗滑能力及平整度得到进一步改善,有利于路面养护周期的延长。其具体做法是在路面的面层上加铺一层厚度不超过3一8cm的混合料。需要注意的是,采用该技术措施对路面进行养护时,应当将出现破损的面层修补好,如果有必要可以铺设整平层,并将软油层铲净、整平。(3)撒铺法。该措施最主要的作用是提高路面的防水性能和抗滑能力,并使路面的微观构造及表面平整度得到有效改善。其具体做法是用聚合物改性沥青及具有防水功能且连续级配的集料,以撒铺的方式将材料均匀摊铺在面层上,使其形成具有排水、抗滑性能的透水表层。
3.2预防性养护技术的应用
目前,在高速公路路面养护工程中,应用最为广泛的一种预防性养护技术是微表处,该技术具体是指利用高分子改性乳化沥青、矿料、碎石、添加剂等材料,以专用的机械设备将各种原材料按照一定的配合比拌制成稀浆混合料后,直接摊铺在原路面上,工程实践表明,以该技术对路面进行养护,1一h2左右便可恢复交通。微表处技术可以有效处理如微小的裂缝、轻微车辙等病害,通常情况下,稀浆混合料的摊铺厚度在10一15mm之间,铺筑完毕后,可以使路面的防水性、抗滑性、耐磨性得到进一步提升,有助于路面使用性能的恢复。为了确保混合料能够与原路面之间茹合牢固,可在施工前对路面进行修补和清理。
结语
高速公路是确保社会经济发展以及人们生活质量的重要通道,所以要保证其正常运行。路面病害是影响高速公路最重要的因素,所以要充分分析高速公路路面病害的成因,采取针对性措施来保证高速公路的正常运行,这对于促进国家经济建设以及保证人们生活质量具有非常重要的意义。
参考文献
[1]程龙龙.高速公路路面病害成因及养护技术措施[J].交通世界,2016,13(26):15-17.
[2]王斌.高速公路沥青路面病害成因及防治措施[J].科技信息,2015,27(31):18-19.
论文作者:杜军
论文发表刊物:《防护工程》2018年第26期
论文发表时间:2018/12/19
标签:路面论文; 裂缝论文; 病害论文; 高速公路论文; 面层论文; 沥青论文; 车辙论文; 《防护工程》2018年第26期论文;