劉少印
天津開發區市政工程修建服務公司
試論市政道路路面的結構設計與病害防治
劉少印
天津開發區市政工程修建服務公司
在市政道路工程項目,需要實現路面結構的完善設計,并實現病害防治措施的完善落實,進而才能夠在確保通行安全的基礎上,延長道路的使用壽命。目前我國市政道路路面還存在著諸多的病害,如排水不暢、路基損壞、路面損壞等,為此,我們必須不斷地探尋相應的防治對策,以達到延長市政道路使用壽命的目的,為城市的發展提供良好的交通條件?;诖吮疚姆治隽耸姓缆仿访娴慕Y構設計與病害防治。
市政道路;路面結構設計;病害防治
1.1 在結構層材料設計的要點
在實際針對市政道路路面進行結構設計的過程中,首先要實現材料的科學選擇,這就要求要基于因地制宜這一原則下,結合當地的實際與交通通行特點等,確保材料的承載力滿足實際要求。具體而言,在結構層中,主要運用的瀝青混凝土,并與瀝青碎石進行混合,而目前在科學技術的不斷發展下,行業工藝技術水平隨之提升,新型瀝青混合材料被逐漸運用到道路路面施工中。需要強調的是,如果單純使用瀝青混凝土作為路面的主要材料,路面的承壓性能相對偏弱,路面容易發生裂縫、車轍等病害問題,因此,需要將抗車轍劑等融入,并以科學配比來強化路面的承載力。
1.2 基于結構層組合設計下的要點
在整個市政道路路面施工中,主要是由表層、中層與下層組合而成,其中,整個表層所承受的壓力最大,因此,路面病害問題通常都是從表層進行外顯,比如裂縫等,而路面的中層與下層中,實現完善設計是提升路面抗裂性能等的重要保障,因此,這就需要以結構層的優化組合設計來提升路面的整體性能與質量。
1.3 在結構層厚度上的設計要點
基于這一設計下,要求要借助荷載應力計算來明確相應結構的厚度,在實際踐行的過程中,一般借助三維空間有限元分析法,經過計算來實現諾謨圖的繪制,在此基礎上,以查圖的方式來明確相應的厚度參數,并借助這一參數來實現精細計算。只有確保實現結構厚度的明確定位,才能夠在確保道路路面具備良好承載力的基礎上,延長道路的使用壽命,并保證資金投入的合理性,降低后期使用維護、維修成本費用的投入。
2.1 路面損壞
路面損壞主要包括路面出現嚴重積水以及路面出現嚴重坑洼處等,這些都會在很大程度上影響行車安全。大部分城市選取的是混凝土與瀝青路面結構,可是因為在使用材料方面存在不同,倘若未對其進行綜合性的分析,勢必會對路面造成直接的損壞。倘若路面的積水經過瀝青路面的裂縫流進了結構層內部,再經過車輛的長期碾壓,必將嚴重地影響路面的防水層,導致路面出現嚴重的沖刷現象,勢必會出現路面坑洼的情況。不恰當地搭配瀝青與集料之間的比例以及不合理地設計路面的壓實度等問題,都會致使路面內部承載的力不斷增大,從而導致路面出現裂縫。圖1~2分別為瀝青路面坑洞和松散示意圖。

圖1 瀝青路面坑洞圖

2 瀝青路面松散
2.2 裂縫
路面在竣工投入使用之后,總會產生各種各樣的裂縫。常見的路面病害主要有三種,分別是:網狀裂縫、橫向裂縫以及縱向裂縫。一般情況下初期比較細小的裂縫沒有較大的影響,基本上不會影響道路的使用性能,但是如果不對其加以處理,任之被隨意侵害,就會使裂縫逐漸擴大造成危害。裂縫主要分為荷載型裂縫和非荷載型裂縫,非荷載型裂縫特點入下:(1)瀝青材料會隨著溫度的變化而產生一定的應力變化。(2)瀝青材料的質量以及型號不符合施工要求,導致在投入使用后發生路面開裂。(3)道路地基施工存在問題,壓實度不夠,導致路基出現不均勻的沉降現象。(4)在對瀝青路面進行攤鋪的過程中處理不當,接縫處碾壓不實,導致路面出現滲水,一旦路面荷載壓力比較大就會產生裂縫。
3.1 對路面的處理方式進行優化分析
在設計路面時,應當對路面的穩定性建設加以充分考慮,首先應當對材料的選取環節加以高度重視,在實際的設計過程中,應當對強度的改變及使用方式加以全面的考慮,特別是底層瀝青材料的抗剪切能力及抗拉能力的選取。因為在后續的發展過程中道路會受到許多方面因素的影響,設計人員必須根據具體狀況,再結合本地的自然條件及地質差異的影響,對各種病害的影響加以全面的考慮,再恰當地調整已有的管理形式。另外,設計人員還應當結合本區域車載力及交通流量的變化,必須在確保路面擁有足夠承載能力的前提下對路面的處理形式進行優化分析,以達到延長路面使用壽命的目的。
3.2 裂縫治理措施
路面裂縫分為非荷載裂縫以及荷載型裂縫。在病害處理的過程中,對于不同的裂縫一定要采取不同的處理措施,具體如下:(1)選擇合展度強、低溫勁度小的優質瀝青,同時設計好集料的配比。(2)注意地基施工,選擇合適的填料填充路基,同時在設計路面結構的時候必須要保證做好面層。(3)施工之前提前做編制好施工計劃,按照相關要求做好路面的軟基處理。(4)出現裂縫后首先將病害處清理干凈,隨后使用瀝青混凝土等對其進行灌漿處理,完畢后進行碾壓,待其干燥即可。避免裂縫發生進一步的擴大。
3.3 改善排水系統
由于目前存在著諸多不恰當使用排水系統的現象,所以,必須按照市政工程管理道路設計方式的有關需求,在實踐過程中對設計思想加以優化,同時對排水設備的使用效果加以全面的考慮,對排水點加以合理的設計。由于在市政道路整體設計的過程中會受到多方面因素的影響,為了把不良影響控制在最小化,應當在已有的發展基礎上對防治對策加以強化,再根據道路整體設計的方向,制定基本防治對策,同時在實踐中實行相關的防治舉措。
總之,為了提供更優的出行服務質量,必須做好市政道路路面的結構設計以及病害防治工作,因此進一步加強對其的研究非常有必要。
[1]朱鈺.淺析市政道路建設路面病害的防治措施[J].城市地理,2015,12:42.
[2]代光達.市政道路瀝青路面病害及主要防治措施分析探討[J].科學中國人,2015,32:16+18.