高速公路裂縫成因及日常養護關鍵技術分析

胡 曉

（四川仁沐高速公路有限責任公司，四川 成都 610041）

1 高速公路裂縫成因及危害

高速公路作為最高等級的公路交通設施，在促進國民經濟發展中扮演著重要角色。受施工水平、外部環境及各類荷載影響，高速公路在建設和運營過程中往往出現各類病害，嚴重影響了工程質量，其中裂縫病害形式多樣、影響面廣。

1.1 施工因素

高速公路建設期受施工條件的制約，原材性能指標不滿足設計及相關規范要求、大幅壓縮施工工期、施工技術的不合理等因素均會嚴重影響工程質量，引發裂縫病害。高速公路建設所需材料數量大、質量要求高，特別是水泥、碎石、鋼筋等大宗材料性能指標直接決定了工程品質。如水泥穩定碎石基層受水泥劑量多、混合料級配偏細、干濕、溫縮等原因易引發基層開裂。又如混凝土的配比設計與施工未能充分考慮原材性能，極易引發混凝土收縮裂縫。建設期，如施工單位未對所施工區域進行現場勘查，未能制定較為完善的施工計劃時，施工人員的專業技能和施工經驗欠缺，會對該路段的施工埋下較大的安全隱患，比如路面基層空隙率大，強度不足，在多種因素的綜合影響下極易產生裂縫病害，危及國民的人身財產安全[1]。工期影響是造成工程質量下滑的重要因素。在每一項高速公路建設施工項目中，均有著相對較為嚴格的工期規定，對此參建各單位必須要做好進度控制。但受工期影響，部分施工團隊的進度控制方案并未能嚴格貼合實際情況，導致施工計劃被打亂，為保障在規定工期內完成施工，因此會“搶工期”。往往出現路基路面壓實不足，增加了路基沉降的發生率，進而會出現裂縫。

1.2 外部荷載影響

高速公路作為重要的交通出行方式，具有較高的運輸能力。在高速公路投入使用階段，外部荷載特別是行車荷載是造成高速公路裂縫出現的重要原因。現階段，我國對行車的荷載因素控制不到位，導致其公路路段出現裂縫的概率逐漸增加。當高速公路長期運行后，隨著行駛的車流量逐漸增加，高速公路的運行荷載一直處于超負荷狀態，一旦超過臨界點就會導致路面表層的抗壓能力降低，從而出現裂縫現象。

1.3 地質條件以及環境因素影響

高速公路建設的跨度較大，其地理環境的不同，會導致修建區域的地質環境和氣候條件有所差異。高速公路工程的施工區域地下水資源較為豐富的話，會對公路的接縫處和裂縫處產生一定的應力，從而影響高速公路的性能。其施工區域的地基若是軟土地基的話，會造成該路段地基出現不均勻沉降現象，導致其地基結構發生相對的變化，從而加大裂縫的出現概率。在高速公路建設時，會實施墊層和水泥基層的填蓋，其材料本身就具有熱脹冷縮原理，若施工區域所在地區溫差較大，會產生相對的應力，若超過最高抗拉強度時，該地區的高速公路的路面會出現裂縫，并且隨著溫度的變化裂縫寬度隨之增大。

2 高速公路裂縫形成的預防措施

2.1 優化設計

高速工程施工前期，需重視高速公路的設計方案環節，其影響著該路段在后期投入使用時的安全性和耐久度。因地下水和地上水危害高速公路的主要自然因素，從而在設計階段，需加強對地下排水系統的建設，從而保證路基結構的穩定性；在路面建設時，要對路面表層加一層防水材料，并在路面預留出水口，進而可以避免該公路后期因水的淤積造成對路面的損傷。在進行灌注和填層時，混凝土和砂石等施工材料都會存在空隙等現象，需采用強夯法進行壓實，減少因空隙現象導致路基的強度降低現象的發生概率[2]。

2.2 強化原材管理

施工材料的好壞決定著該施工路段整體質量，其施工材料就是高速公路建設的基礎，控制好施工材料的質量才能對高速公路的建設起到事半功倍的作用。施工單位在采購原材料時，需多了解當地建材市場的行情，要對材料供應廠家進行考察，保證其合格證和相關資料手續的齊全，并對其所提供的施工材料進行檢驗，并剔除不合格的產品。在保證該材料的價格合理的同時，保障其質量符合國家和施工計劃標準，施工單位需對施工現場進行勘察，結合施工區域的地質條件和環境因素選擇較為合適的施工材料，進而保證該公路施工路段的質量。

2.3 加強施工工序控制

在高速公路施工階段，需對該路段的地質條件進行勘察，在進行地基作業時，要保證填土速度，降低因碾壓和強夯出現力不足或者是強壓的力度不均勻情況發生，在軟土層和硬殼層的交接處，需做好特殊處理工作，從而減少在進行回填時，因地基承受力的不足產生差異沉降現象，并保證壓實度符合施工計劃標準。在進行施工建設時，施工人員的專業技術能力和風險意識是保證施工作業開展的重點之一，施工單位需加強對現場施工人員的培訓，提高施工人員的整體施工水平，并提升施工人員對公路質量風險點識別意識，使其在施工過程中能盡早發現問題并能才有有效的措施[3]。在高速公路裂縫中，除自然形成的裂縫外，還有可能會出現橫縫、縱縫，此類裂縫大多數是為方便施工而制，是一個“結合面”，實質為施工縫。

3 日常養護關鍵技術

3.1 壓漿法

在進行高速公路養護時，對存在裂縫的路面采用較為科學的養護技術進行補救，若此技術使用較為合理，就會有效的降低高速公路發生裂縫現象的概率，并提高該路段的耐久度，從而保障了行車安全。壓漿法是養護過程中較常用的一種方法，因其施工方法較為簡單，其原理是借助環氧樹脂基、無收縮水泥基灌漿料等完成對裂縫的封堵，主要的操作步驟是先將裂縫周圍插入注漿管，并在裂縫處安置注漿嘴，然后往裂縫處注入漿體材料，并進行壓漿灌注，使其漿體材料從預先安置的注漿管中溢出，在填滿縫隙時，該注入的材料會從注漿嘴中溢出，此時就可以停止注入作業，并將其表面進行抹平，從而完成對高速公路裂縫的補救措施[4]。

3.2 路面貼縫處理技術

貼縫處理技術主要對縱橫向裂縫和細小的裂縫有著較好的修復效果。在進行修復前期，需要對施工區域進行清理工作，保證該路段的施工環境保持整潔狀態，并對需修復的區域進行位置標記，然后使用變頻螺旋式高壓熱噴機將所施工縫隙進行濕氣消除作業，隨之用灌縫機將填充劑進行注入，在填充結束后，要使用纖維布進行蓋平，并采用橡皮錘進行清理氣泡，從而保證該施工路段的平整度和修復效果。裂縫貼的使用為我國公路養護計劃提供較大的便利，并減輕養護人員的施工壓力，提高養護施工效率。

3.3 加強預防保養

提高高速公路使用壽命，需加強高速公路的養護計劃的完善。前期的預防養護也是占據較大的作用。為減少在養護上的不必要支出，需運用較為科學的技術開展作業，其需要結合每個路段的溫度、地質條件、路面材料等多重因素的影響科學的運算出其路段的最佳養護時間，在此期間段進行養護作業，將裂縫隱患扼殺在萌芽狀態[5]。在養護時采用較為先進的機械設備，實現高速公路養護的機械化管理模式，從而可以有效的節約養護時間，并降低人工成本，其科學的計算方法可以準確的將路面情況進行預估，并進行有效的養護從而減少該路段裂縫發生的概率。

4 結語

高速公路作為我國重要的基礎設施，有力促進了地區間的聯系與發展。但往往會受自然環境及地質條件、荷載等因素的影響引發多種病害，嚴重影響了高速公路的耐久性及安全性，為群眾的出行安全埋下隱患。只有一方面加強項目建設的施工管理，一方面強化公路運營的養護及病害處治，才能最大程度的延長高速公路的服務壽命，提升使用者的舒適性及安全性。