關于高速公路裂縫成因及日常養護關鍵技術的探討

王 宇

(山西交通控股集團有限公司晉中高速公路分公司，山西 晉中 030800)

0 引言

如今國家大力建設陸路交通系統，縮小東西部的差距，實現全國資源的優化配置。修一條高速公路不僅成本高，耗資大，而且對技術要求也很嚴格，在使用過程中也會因氣候溫度、地基等因素而產生裂縫(包括橫向裂縫、縱向裂縫、網裂三種形式)，因此我們首先要建立日常養護意識，定期對高速路面進行護理，其次在發生裂縫的路段及時進行養護，以免發生安全問題。

1 裂縫的產生受多種因素的影響

很多人會有一種疑問，為什么修建高速公路不可以和建造房屋一樣使用鋼筋混凝土，因為在一般的認識中鋼筋混凝土結構很耐用，房子風吹雨曬幾十年也很少會有裂縫，可是在公路體系中常常會出現裂縫而造成安全隱患。事實上，使用鋼筋混凝土建造房屋本身受到的腐蝕比較小，甚至可以忽略不計，只需要承受自重，而高速公路會受到各種因素的影響產生裂縫，接下來重點分析幾點高速公路產生裂縫的因素。

1.1 高速公路承重力

高速公路的承重力有一個臨界點，一旦超過臨界點，高速公路就會產生裂縫。高速公路作為我國的主要交通方式，車流量巨大，尤其是許多短距離運輸重物最有劃算的選擇。高速公路因為這些重載車輛、巨大的車輛荷載、反復的車輛碾壓大大超過了高速公路疲勞強度而產生裂縫，這類裂縫大多發生在行車道，有些甚至對路面產生結構性破壞。

1.2 氣候溫度因素

高速公路裂縫的產生也十分受氣候溫度的影響，并且根據溫度的下降幅度不同而產生不同的裂縫數量以及分布密度。當溫度逐漸下降時，瀝青會受溫度的影響而產生收縮，面層對基層的拉應力一旦超過瀝青混凝土的最高抗拉強度，路面就會產生裂縫，而且這種裂縫會隨著溫度的越來越低而變得越來越寬，當溫度回升時，裂縫會逐漸縮小，甚至晝夜溫差太大時，也會產生這種溫度裂縫。

1.3 路面材料

路面材料的質量也是高速公路產生裂縫的主要原因。修建高速公路的原材料如鋼筋、水泥、二灰碎石等材料沒有達到設計標準，就很容易產生裂縫。例如二灰碎石的用量在實際操作中就有很強的迷惑性，很多時候以為達標了，但其實是“超密”或者“低

密”的狀態，在使用時最好計算好最大干密度和最低干密度；如果混凝土配對比例沒有達到設計方案的標準，如混凝土的收縮受水、石、灰的配比影響比較大，同等石、灰質量下，水多則混凝土收縮小，水少則混凝土收縮大。

1.4 地質條件及地基

有些路段地下水資源豐富，且地下水位較高，就很容易形成軟弱土層。在軟弱土層做軟土地基處理時，稍有大意就會出現質量事故。在填土時，速度不宜過快，不然會出現碾壓不足且不均勻分布等情況，在建造時沉降較大，使公路出現裂縫。在某些路段中還會出現硬殼層，在硬殼層和軟土地基，軟土地基與非軟土地基的交接處，要做特殊處理，不然會在填土后，由于地基承受力存在差別產生沉降現象，使得地基開裂，從而影響路面情況，造成高速公路路面裂縫的產生。在建造時也要注意路面施工厚度，尤其是路基邊緣的壓實度，著重注意邊緣石的選材，必須要達到設計標準。

1.5 施工技術

在高速公路的施工中，施工人員必須嚴格按照設計方案施工，達到國家質量檢測標準，但在實際施工中可以根據施工路段的地質條件、天氣條件等適當變換設計方案，改變混凝土的配比。如果施工人員不按照方案實施，基層結構的密實度不夠，以至于基層強度不足而產生路面裂縫。同時施工人員的職業素質能力不夠并且施工經驗也不足的話，也就沒有辦法按照施工規范進行施工，以至于為路面斷裂提供條件，留下不少安全隱患，危及行車和行人的安全。

2 養護技術

養護技術是維系高速公路整體結構的有效手段，能夠切實有效的管理高速公路路面情況，延長高速公路的使用壽命，減少行車危險。

2.1 預防保養

高速公路的建設不是一勞永逸的過程，在后續的運行過程中需要我們去養護，提高高速公路的使用壽命，創造更多的經濟收益。但是高速公路的養護也是一個耗費財力和物力的過程，不能盲目的養護，需要運用到一定的技巧。首先我們要結合各段高速公路受溫度、地質條件，路面材料等的影響而計算出高速公路的生命周期，在最佳養護時間對高速公路進行養護，可以避免盲目養護所帶來的損失。其次要完善公路信息體系，在工作人員檢查出高速公路路面問題后，能夠有施工人員及時趕到現場進行處理，道路養護就是要快、高效，盡早解決問題才能盡可能的保證高速公路的可持續性。與此同時購買可以用于預防養護的先進的機械設備，實現高速公路養護的機械化管理，可以更加準確的把握高速公路的路面情況，及時有效的對路面進行養護從而減少裂縫產生的概率。機械化的操作可以降低成本，節約更多的資金促進科學技術的進步，科學技術又帶動高速公路的建設，形成良性循環；解放更多的勞動力，可以轉變社會結構，促進國家產業協調，經濟增長。

2.2 裂縫產生后的治理手段

高速公路的裂縫主要有三種形式，縱向裂縫、橫向裂縫以及最嚴重的網裂。裂縫產生后要用最快的速度對其進行處理，雨水下滲、時間太長、溫度持續下降等會造成路基的永久性損壞，處治起來不僅比較困難，還會影響高速公路的使用年限。針對裂縫的深度和寬度的不同，產生裂縫的原因也各不相同，需要準確把握各種裂縫的處理手段，根據不同情況選擇最恰當的裂縫處治技術。例如對于剛產生的裂縫主要的處理手段就是攤鋪，這個時期的裂縫才產生，深度、寬度都還在可控制的范圍內，沒有雨水下滲，沒有對地基造成太大的損害，所以可以先融化瀝青，再鋪攤上一層填充物，用碾壓機壓實，一層一層碾壓下來達到和之前一樣的高度后停止，這個方法能夠快速實現對裂縫的治理。如果裂縫的寬度較寬時，應該采取其他手段，無論采取什么方法，最主要的還是要先處理好地基，保護好地基，同時檢測地基分土層的接縫處的情況，以及填充物的緊實度，然后隔絕地基層，避免雨水下滲對地基造成嚴重損傷。因為裂縫太寬，維護起來比較耗費心力，要先刨去產生裂縫的雜物，清潔裂縫口，用填充物把裂縫填實，再用烙鐵使瀝青融化用來封裂縫的口。

3 結語

現代高速公路體系承載著人民對未來美好生活的希望，對于促進西部經濟發展起著促進作用，能夠優化全國資源配置，實現國家經濟的可持續發展。高速公路會受到許多因素的影響，從而改變高速公路的整體構造，影響高速公路的穩定性和持續性，導致行車安全隱患，為高速公路的整體運行帶來不便，降低高速公路帶來的社會效益和經濟效益，影響城市間的有效銜接。高速公路裂縫產生的原因受多種因素的影響，如氣候溫度、地基、施工、地質等，針對不同高速公路裂縫產生的原因，遵循高速公路的生命周期規律，選擇最恰當的養護時機與養護方法。高速公路在一年四季的溫度變化過程中，裂縫會隨著溫度的下降而產生，天氣的回暖而縮小，因此高速公路在一年四季的養護要根據季節的變化而變換不同的維修方式，春季時，通過使用壓漿養護手段對路面問題進行處理；夏季時，要多利用高溫天氣來進行養護作業；秋季時，氣溫逐漸降低，高速公路裂縫也在漸漸產生，要行之有效地解決路面問題；冬季時，要注意運用防水防滑的防治。