摘要:目前,在我國對于公路交通方面的需求量日益增加的同時,也促使公路交通建設在很長時期里都保持在很大的建設規模基礎上。通常情況下都是基本應用了瀝青路面。然而,在已修建未完成的瀝青路面應用功能的情況上觀察,對于一些路段在使用后都出現了比較明顯的病害問題,比如發生了開裂、水的損害、車轍等一些問題。公路路面的施工質量問題是工程技術所特別關注的重點問題。由于這些病害的發生會直接導致公路路面使用壽命的縮短,在部分路段修建以后在很短的時間里就必須要進行修理,同時在很大程度上影響了公路修建項目在社會中的形象。對此仔細研究了造成路面病害的原因。
關鍵詞:公路 路面 病害
路面是作為公路工程項目的關鍵因素,同時也承載著通行的重要作用,是建設的重要結構。這就要求公路路面需要具備高速以及安全和舒適的主要性能。然而,在公路修建完成以后,由于公路路面在經過長期的使用過程中,受到自然因素與通行車輛大量荷載等原因的影響,會出現破壞,同時會影響路面的應用功能。促使公路路面會出現病害的原因形式有很多種,一方面指的就是通過在公路行車荷載作用下所發生結構性的破壞從而產生破壞,也被稱作為是荷載問題。而另一方面指的就是由于受到溫度的變化從而會出現溫度的裂縫。
1 公路路面產生病害的主要原因
1.1 公路路面病害的主要影響也是通過公路在通行后所產生的荷載問題造成的。行車荷載對于路面的作用有水平力與垂直力,在這種力的作用下,公路路面重復的承受著輪載的力量,材料的強度會導致有所降低。由于路面路基的結構層沒有達到足夠的強度,所以在公路通行荷載進行反復使用的作用下,對其半剛性的基層板底會產生一定的拉應力,而在拉應力大于半剛性的基層材料抗拉強度時,基層板底就會出現裂縫,與此同時,也促使了路面出現裂縫的問題。對于直接影響強度的主要原因表現在面層與基層本身厚度的問題等。①在路面上行駛的車輛,因輪跡的橫向屬于不均勻的分布,而車輛的輪跡卻只有標準的寬度,在當車輛通過時也只會覆蓋一部分,在各個點由于經受反復的軸載作用,只是通過此斷面的軸載總數一部分。因此,在路面橫斷面上的寬度范圍的頻率,可以得出路面結構橫斷面上各點受到疲勞的承受力,而這種疲勞同樣會給路面造成一定的破壞。②當不同類型的車輛行駛在公路上對其路面造成的破壞也是不同的。在公路路面行駛的汽車,同樣會促使路面產生位移、應力和應變的問題,而這些問題都造成路面破壞的關鍵因素。一般汽車的總重量是通過車輪與車軸共同傳遞到路面上,所以,在不同類型車輛的組合當中,一般是大客車與重型貨車會起到決定性的作用。而對于小客車的路面要求的表面特征提出了更高的要求。
1.2 由于沒有合理的公路路面的結構設計也會導致路面施工的厚度達不到標準,而無機結合料的穩定層面在拌和時沒有到底,在路基壓實過程中就不夠均勻。同時由于在暗埋式的構造處受到了構造物長度的限制,所以,在路基的邊緣處不可以進行超寬碾壓,導致路基邊緣的壓實度沒有達到標準,就會出現裂縫問題。在部分路段由于是處在河谷位置或者是丘陵的低洼處,由于地基的含水量過高,在進行施工設計時并沒有做好處理,所以在高填土后,因地基的承載能力所出現的差別發生了不均勻的沉降,路面出現縱向開裂的現象。
1.3 因為溫度所產生的變化會影響到路面的內部應力以及強度的改變,同時也會直接造成路面自身的溫度有所改變。由于路面在工作時會跟隨季節溫度的變化而發生改變,所以,在進行路面的施工過程當中必須要充分考慮到路面受到季節的影響導致溫度的變化所造成板頂的問題。因為路面對氣溫的變化是非常敏感的,當溫度升高時,則強度會較低,并且粘結力也會跟隨降低,而當溫度過低時,則強度會較高,所以就會很容易出現脆裂的情況導致路面發生損壞。①在受到氣溫和水的作用影響下,同樣給路面造成一定程度的影響。在對公路造成破壞的因素中,對于夏季的翻漿和冬季的凍脹是重要的病害因素。冬季在上層的土基便開始冰凍,在氣溫有所降低時,在土基凍結深度的位置就會不斷的向下發展,而當上層的溫度低而下層的溫度較高時,也就形成了溫度差,形成對路面的破壞。②由于路面在工作時會跟隨季節溫度的變化而發生改變,所以當氣溫升高時,則路面的溫度就會升高,當氣溫降低時,則路面的溫度也會有所降低。所以,必須要充分考慮到路面受到季節的影響導致溫度的變化所造成板頂的問題。因為路基路面對氣溫的變化是非常敏感的,當溫度升高時,則強度會較低,并且粘結力也會跟隨降低,而當溫度過低時,則強度會較高,所以就會很容易出現脆裂的情況導致路面發生損壞。③在路面的結構層中水分一般是來源于土基中的邊溝滲水以及路面滲水等方面,而在地下水位的高低以及出現地面滯水的情況,同樣是造成路面濕度現象的重要因素。在路面結構中,由于基和墊層材料通過在最佳的含水量下進行壓實可以取得最大的密實度,而且也有很高的強度。當含水量過大或者是材料過濕時也會促使其強度在一定程度上有所降低,其變形的程度也會增加。而當含水量過小時,則材料會出現松散的情況,則壓實度也不高。
2 提高公路路面質量的措施
2.1 對于路面接縫的處理,在縱向接縫的兩條攤鋪帶相接處,必須要搭接起一部分,這樣可以確保該處和其他位置都具有一樣的厚度。同時,對于搭接的寬度要保持一致,并且必須要保證在攤鋪的邊緣處整齊,在橫向接縫相鄰的接縫都應錯位在1m以上,在橫向接縫中主要有平接縫和斜接縫兩種。在進行鋪筑接縫時,對在已壓實的部分可以鋪一些較熱的混合料,并促使其預熱發生軟化,從而加強混合料的粘結作用,有利于提高路面的質量,防止路面出現裂縫現象。
2.2 在施工現場如果氣溫高于30℃時,則拌和物攤鋪的溫度應在30-35℃之間,在空氣相對的濕度應小于80%時,而土路面應按照高溫季節的規定進行施工。如果當現場的溫度在大于等于30℃時,盡量避免在中午的高溫時段進行施工。由于溫差效應過大或者是突變,極易造成面板的強度形成不同步的現象。
3 結論
總之,在公路路面的施工過程中,雖然在質量方面存在一些主要問題及不利因素,但是,如果通過科學合理的管理措施,嚴格控制施工質量,提早發現病害的原因并加以解決,建立健全的公路路面施工管理手段,全面的對施工工程進行控制,從而降低破壞產生的機率,便可以有效地提高控制路面病害的發生,從而提高公路的使用期限與功能。
參考文獻:
[1]黃卜維.瀝青路面的病害及防治措施研究[J].交通世界.2010(19).
[2]楊玉波,牟海泳.瀝青混凝土路面早期病害成因分析與對策[J].科技信息.2010(18).
[3]張明喜.瀝青路面病害原因分析與防治[J].中華居民學術刊.2010(9).
[4]喬偉,李慶.公路瀝青路面病害機理分析及防治研究[J].科技信息.2010(21).
[5]李莉,胡玉萍.探討公路工程路基路面病害治理措施[J].價值工程.2010(21).