余銀山
寧夏煤炭基本建設有限公司
基于公路路面裂縫的分析與防治措施
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公路在使用的過程中,在各種因素的共同作用下會導致裂縫的出現(xiàn),公路裂縫的出現(xiàn)會降低公路行車的舒適度,會影響公路的行車安全,會影響公路的使用壽命。所以,本文在分析公路路面裂縫出現(xiàn)的原因的基礎上,對公路路面裂縫的防治措施進行了探討。
公路路面裂縫;分析;防治措施
公路是一個結構完整的整體,公路在使用的過程中會在外力作用或者內力作用的共同影響下,導致路面裂縫的出現(xiàn),會對公路的內部結構造成嚴重的破壞,從而影響整個公路結構的完整性,影響公路的使用壽命。所以,對公路路面裂縫進行分析,對公路路面裂縫進行防治對維護公路的使用安全具有重要的意義。
公路路面裂縫的形式主要有四種,分別是:橫向裂縫、縱向裂縫、龜狀裂縫和反射裂縫,這些裂縫的成因具體分析如下。
(一)地基問題
通常情況下,公路使用的基層結構都是使用水泥類材料建設的半剛性結構層,這種結構在承載力超出限度之后,就會在公路表面出現(xiàn)裂縫。或者,公路在長期的使用過程中出現(xiàn)沉降現(xiàn)象,如果沉降不均勻也會導致裂縫的出現(xiàn)。除此之外,地基在使用的過程中收縮也會導致裂縫的出現(xiàn)。一般情況下,地基收縮,收縮現(xiàn)象映襯到公路路面上的時候,出現(xiàn)的就是橫向裂縫。地基受到的承載力超出了自己的限度或者地基出現(xiàn)不均勻沉降,就會產生縱向裂縫[1]。縱向裂縫產生的另一種原因就是公路的行車荷載加劇導致公路裂縫的產生,并且隨著形成荷載的加劇導致裂縫的深度增加。
(二)路面材料的質量問題
目前,在公路的修建過程中經(jīng)常使用的材料就是瀝青混凝土。瀝青混凝土材料的顏色比較深,對陽光熱量的吸收率比較高,導致在晴朗的天氣下瀝青混凝土升溫特別快,導致公路表面和內部存在較大的溫差,導致公路墊層收縮。但是當瀝青混凝土的強度不能抵抗公路墊層的收縮強度時,就會導致公路裂縫的出現(xiàn)。
(三)龜狀裂縫的成因
超載汽車在公路上行駛會在很大程度上導致公路變形現(xiàn)象的出現(xiàn),這個變形可能導致橫向裂縫的產生,也可能導致縱向裂縫的產生,但是這些裂縫產生的主要原因就是瀝青路面的老化降低了公路內部的粘結力,最終會導致公路網(wǎng)狀裂縫的產生。
(四)反射裂縫的成因
當公路的基層出現(xiàn)裂縫的時候,在行車荷載和溫度的雙重作用下,基層裂縫會延伸到瀝青表面。如果在原有的瀝青層面上再加蓋一層瀝青,在溫度的影響下,原有路面裂縫會進一步擴張,會對新瀝青面增加一些附加應力,會導致裂縫在新浦層面上繼續(xù)擴張,從而導致反射裂縫的產生。
(一)優(yōu)化材料的選擇
第一,在公路基層的修建過程中,使用的半剛性材料在具備抗水沖刷性的同時,還要保證它的溫宿系數(shù)和干縮系數(shù)比較低,要保證它具備很好的抗拉性,同時還要將它的溫差變化控制到最小[2]。第二,在公路路面修建的過程中,要保證瀝青具有很強的松弛性。如果使用改性乳化瀝青,就可以在其中添加一些添加劑,以保證瀝青具有很好的穩(wěn)定性,同時還能有效提高瀝青的抗裂性能。第三,公路面層要盡量選擇那些密實度比較高、空隙率比較低的面層。第四,在選擇公路集料的時候,要盡量選擇那些表面比較粗糙、耐磨性比較強、質地比較堅硬、粘附性比較好同時嵌擠作用比較好的集料,同時要對集料的級配進行合理的控制,同時也要保證集料在高溫下也能保持很好的穩(wěn)定性,保證基層具有很好的耐久性。
(二)完善公路路面的養(yǎng)護技術
在公路投入使用之后要最好公路的養(yǎng)護工作,在公路養(yǎng)護的過程中要加大資金投入,加強人才引進。通過這樣的方式,能夠將公路裂縫問題扼殺在萌芽階段,能夠對其進行及時的防治和處理;同時,人才引進還能夠完善養(yǎng)護施工技術,能夠有效的提高公路路面的養(yǎng)護效率。除此之外,在公路養(yǎng)護的過程中,工作人員還要遵循公路路面養(yǎng)護的相關規(guī)定,要及時的對公路路面的養(yǎng)護工作進行創(chuàng)新,以提高公路路面的養(yǎng)護效率,以促進公路養(yǎng)護的有序發(fā)展。
(三)裂縫修補技術
在對水泥混凝土路面進行修補的時候,如果公路路面裂縫的寬度在0.5毫米以下,在進行修補的時候就要采用灌縫的方式來進行,在灌縫的時候使用的材料可以是環(huán)氧樹脂漿液。環(huán)氧樹脂漿液的使用特點是延伸性比較差、材料凝固之后的脆性比較大等,這些特點很容易導致在灌縫完成之后,在外力作用下又導致新的裂縫的產生。為了避免這種情況的出現(xiàn),要對環(huán)氧樹脂漿液通過改性的方式進行處理,將其缺點進行有效的改進。一般情況下,如果公路路面裂縫的寬度在0.5毫米和3毫米之間,環(huán)氧樹脂漿液經(jīng)過改性處理之后的漿液成分主要有以下幾種,分別是:中砂、乙二胺、水泥等。如果公路路面裂縫的寬度在3毫米以上,在對裂縫進行灌縫處理的時候要使用一些橡膠瀝青類的材料[3]。
(四)公路路面裂縫的預防措施
預防公路路面裂縫的產生,首先要做好公路路基的施工工作,在進行公路路基施工之前,要對公路施工地區(qū)的地形地勢進行詳細的考察,針對地勢特點合理的確定地基的受力形式,對地基進行合理的設計,在施工的過程中要嚴格按照設計圖紙進行施工,要嚴格控制地基的施工質量,以免地基在施工的過程中出現(xiàn)不均勻沉降現(xiàn)象。其次,在對公路的路面進行施工的過程中,瀝青混凝土路面的運料、卸料和攤鋪以及碾壓和振搗,都要在實驗室中進行相關的實驗,然后根據(jù)實驗結果來進行施工,以保證施工過程的合理性,以保證公路工程的質量,以減少路面裂縫的產生。
公路本是一個統(tǒng)一的整體,路面裂縫的產生在嚴重的情況下會對路面結構內部的穩(wěn)定性產生重要的影響。路面裂縫的類型主要有四種,分別是橫向裂縫、縱向裂縫、龜狀裂縫和反射裂縫,每種裂縫的產生都有不同的原因,但是這些裂縫的防治卻大同小異。首先,要完善地基和路面的施工質量;其次,要優(yōu)化材料的選擇;再次,要完善公路路面的養(yǎng)護技術;最后,要對公路路面的裂縫進行修補工作。
[1]王宏俊.基于公路路面裂縫的分析與防治措施[J].科技創(chuàng)新與應用,2015,(13):217.
[2]劉建寧.淺談公路路面裂縫的成因及防治措施[J].科技風, 2014,(11):161.
[3]張春孌.公路路面裂縫產生原因及治理對策研究[J].交通標準化,2013,(4):23-25.
余銀山(1978-),男,漢族,甘肅武威人,大學本科學歷,工程師,主要從事公路與橋梁工程的現(xiàn)場施工管理工作。