高速公路路面病害成因及养护措施

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高速公路路面病害成因及养护措施

摘要:目前,随着社会经济的快速发展,高速公路也到了快速发展,更加方便人们的出行和货物的运输。高速公路具有行车速度快、无行人干扰、车流量大等特点,同时,由于车流量的增加会使路面出现病害的概率增加,严重影响行车安全,因此高速公路路面的养护和病害防治至关重要。鉴于此,本文对高速公路路面常见病害进行分析,并针对路面常见病害提出相关措施,对高速公路路面养护和病害防治工作有重要的意义。

关键词:高速公路;路面病害;成因;养护措施

1高速公路路面病害的成因

1.1沉陷病害的形成原因

1.1.1基层不平稳

沥青面层的厚度受到基层表面平整度的影响,若沥青面层来的松铺厚度不相同,则在行车的碾压后可能会发生沉降。一般情况下,若基层平整度产生误差,则可通过调整面层来矫正,但只限于误差较小的平整度。当出现误差较大的平整度时,就不能施工整调面层,因此沥青面层的厚度受到影响,再加上车辆荷载作用,会逐步产生沉降,最终导致沥青面层沉陷。

1.1.2载量超限

导致沥青路面产生沉陷的主要原因之一是车辆的载量超限。据测计,若将一载重10吨的车辆增加5吨,则其对路面结构破坏的程度就扩大了6倍以上。

1.1.3路基刚度不足

路基的刚度决定其承受荷载时抵抗变形的能力。如果路基的刚度不足,在车辆荷载不断碾压下极易发生沉降,路表将遭到损坏。若疏于养护管理,路面的破坏程度将进一步扩大,终会形成路面沉陷。 1.2松散病害形成的原因

1.2.1混合料在设计中的问题

首先,在沥青混合料的设计进程中,运用粘合力较差的沥青胶结料、采用酸性石料,或者运用的矿料材质较湿等因素是集料与沥青膜之间粘接能力降低的诱因;再者,在设计时对沥青材料的量没有掌握准确,因此导致沥青膜的覆盖厚度无法达到预期的标准;最终,沥青膜受外部水的不断影响,混合料中的集料发生剥落,从而出现松散病害。

1.2.2混合料在施工中的问题

在实施混合料的拌合进程时,若混合料的搅拌出现不均匀的状况,则会导致局部混合集料无法有效地粘接,或者在拌合进程时温度过高,这种情况的出现会影响密实度,导致沥青的老化;在混合料的运输过程中,若是混合料的保温合理性欠佳、运输路程长,那么混凝土的自身温度会降到标准值以下,最终会在施工结束以后出现松散的危害。

1.3裂缝病害形成的原因

1.3.1横向裂缝

基层因为地基或者路基与构造物差异沉降而出现开裂状况,进而作用到沥青面层,最后造成横向裂缝;沥青混合料会随着温度的降低而逐渐变硬且脆,而后开始形变收缩,当沥青混凝土的抗拉性能低于收缩拉应力时,路面则被拉裂,且向下扩展,发生下窄上宽的横向裂缝;在基层成形过程中,基层材料的温度骤降与基层材料的失水会产生收缩。

1.3.2纵向裂缝

并未充分密实纵向沟槽内的回填土而造成了不均匀沉陷,最终发展为纵向开裂;路表水及周围用水设施的渗水,使得部分路面受水侵蚀后承载度减弱,再经过动静荷载双重的作用后,出现路基滑动,从而产生裂缝;摊铺未达标,若对旧路基进行加宽改造时,路幅的铺设和填充未达标,且未及时处理土质问题,则将造成纵向裂缝。

1.3.3网状裂缝

基层强度不足,路面结构设计的合理性欠缺,铺摊时混合料没有压实,使得路面基层强度不足,形成网裂;疲劳开裂,因高速公路路面受温度变化及行车荷载等因素的作用,使得沥青逐年老化,最终路基产生疲劳开裂,这也是网状裂缝出现的主要因素。

1.4坑槽病害形成的原因

在车辆行驶中会出现漏油现象,滴落的汽油会对高速公路路面造成侵蚀,从而毁坏路面,逐步发展为坑槽;高速公路路面的日常养护不到位,检查不及时,当路面出现病变时,如网裂、松散与脱皮后,未将路面及时修复养护;高速公路路面在进行罩面之前,未能将其原固有的各方面病害修复完毕;沥青膜的覆盖厚度不足,后期受到车辆及雨水等因素作用后,混合料的性能逐渐恶化,先是出现松散与裂缝危害,终而扩大为坑槽。

2高速公路路面的养护措施

2.1处理裂缝病害

治理公路沥青路面裂缝问题可以用灌封胶修补路面裂缝,灌封胶具有很强的黏合力,可以有效黏合沥青。在灌封胶修复过程中主要是利用开槽机和灌缝机,开槽处理道路表面之后需要清理基础表面,随后预热灌胶材料,在裂缝中填入材料,等待风干之后才可以开放交通。还可以利用稀浆封层材料落实灌粉工作,首先清理裂缝问题,随后搅拌稀浆封层材料,并且在缝隙中填入,通过整平和压实处理之后,等待20min,待封层材料破乳之后方可开放交通。在处理轻度龟裂的过程中可以利用雾封层法,这种方法有利于优化沥青路面的防水性和耐久性。

2.2坑槽防治措施

2.2.1热烘式坑槽养护处理技术 施工单位可以利用设备间接加热沥青路面坑槽,同时需要整平压实旧沥青混合料。但混合新旧材料不利于保障新材料性能,即使压实操作符合要求,也无法优化硬化效果。

2.2.2喷射式坑槽养护处理技术

利用这项技术需要利用自动坑槽维护风机,通过高风量清理坑槽中的废弃物,通过喷嘴可以向坑槽中吹入沥青混合料,整体施工过程自动化程度较高,可以提高施工效率,节省施工时间和人力资源。

2.3处理松散和麻面问题

在公路工程施工中如果温度较低,将会提高松散和麻面问题的发生率。工作人员发现这类问题之后,需要利用乳化沥青稀浆材料处理问题;也可以利用沥青洒布罩方式。如果是因为黏结料老化引发松散病害,工作人员要重新铺设黏结料,去除老化的材料。

2.4车辙防治技术

为了预防产生车辙,需要提高沥青混合材料的黏稠度,在选择沥青的过程中要注重黏稠度指标,把控沥青黏度变化,降低外界温度的负面影响。在施工材料中掺加树脂和橡胶等,有利于改善沥青反应;也可以利用吸油材料代替橡胶,这类材料具有稳定的温度感知能力。

2.5推移病害的防治技术

在公路沥青路面施工中,要加大质量管控力度,通过压实处理提高路面稳定性,减少推移病害的发生。施工单位要根据技术要求合理配比施工材料,同时要做好清理工作,避免杂质影响施工质量。施工单位要完整洒布沥青,紧密贴合层面和基层。监理部门需要控制车辆超载情况,从而降低推移病害的发生率。

2.6乳化沥青稀浆封层养护施工技术

在公路沥青路面阶段利用乳化沥青稀浆封层养护施工技术有利于处理松散和裂纹等问题,进一步提高公路沥青路面的平整度和抗滑性。为了充分发挥这项技术的优势,施工单位要合理配制沥青、集料及添加料等,充分搅拌形成稀浆,随后在路面上均匀地铺洒。施工单位要严格将铺洒厚度控制在5mm以下,优化整体养护效果,同时可以节省材料使用量。

2.7微表处养护施工技术

在公路沥青路面养护中利用微表处养护技术可以改善公路沥青路面性能。微表处养护技术包括单层摊铺和双层摊铺,均可修复路面车辙,有利于提高公路沥青路面的摩擦力和耐用性。为了充分发挥这项技术的优势,施工单位在材料配比阶段需要根据标准要求开展操作,同时需要控制周边环境的湿度,完成养护工作后等待1h后才可以通车。

2.8密实粗集料级配沥青混凝土养护施工技术

利用密实粗集料级配沥青混凝土养护施工技术,有利于优化整体修复效果,提高整体工程质量。施工单位需要关注混凝土性能,避免公路沥青路面发生水损问题。为了优化施工效果,施工单位要加大培训力度,通过落实安全教育提高员工质量意识,严格落实施工流程,降低安全隐患发生率。

3结束语

总之,为了保障公路工程质量,施工单位需要合理选择公路沥青路面养护施工技术,从而降低施工病害发生率,提高公路行驶过程的安全性,增强公路沥青路面的耐久性。相关监管部门与施工单位要联动开展预防性工作,不断提升公路养护工作的标准,从预养护出发,建立健全有关管理制度与施工标准,制定系统的可行性解决方案,提出针对性的养护措施,从而促进我国高速公路事业建设的平稳健康发展。

参考文献

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