杜莉
摘要:高速公路作為帶動我國經濟發展的紐帶,承擔著提高人民物質生活水平的重大任務,在整個社會經濟建設過程中占有非常重要的地位,而高速公路路面養護管理水平又是保障這一地位不動搖的基礎。為了提高高速公路的使用安全、使用效率、使用壽命就必須對高速公路路面進行有效養護,從根本上保障高速公路使用的安全效能。
關鍵詞:高速公路養護工程;路基病害問題;處理措施
1 高速公路路基沉降病害的產生原因
1.1 地基土性質對路基沉降的影響。通過對某條高速公路實際情況的分析,發現路基沉降與地基土的性質不同。在路基填土和高度相同的情況下,高速公路路基的沉降順序為下層黏土,下層砂土,礫石土和軟巖。因此,地基土的性質是路基沉降的重要原因。
1.2 路堤填料性質對路基沉降的影響。路堤填料性質對路基沉降量也具有重要的影響,路基填料的容重越大,地基所承受的應力就越大,路基沉降量也就越大。在地基土性質和路堤的高度相同的情況下,路基頂面沉降量從大到小依次為填石路基、土石混填路基、填土路基。
1.3 路基沉陷及橋頭跳車。在軟土地基施工中,應根據工程特點采取合理的施工措施。許多灌溉地區已經受車輛影響多年,基礎處理不到位,使得沉降問題出現并引發了極為嚴重的路基變形問題。橋頭跳車經常與地形,地質,水利等密切相關。路基則是需要進行基本的填高處理,填筑的材料基本上是天然的砂礫,在逐年沉陷之后,橋頭搭板沉陷或斷裂嚴重。
2 高速公路路基病害預防性養護方法
2.1 裂縫嵌縫。裂縫嵌縫是將填縫料填進路面的現有裂縫。填縫料是由純黏稠瀝青結合料或改性瀝青結合料構成的混合物,再加上一定數量的添加劑,比如:橡膠、聚酯或聚丙烯纖維,或者是聚合物。可以用支撐桿裂縫嵌縫料填進已有的裂縫槽或者是利用超嵌條技術直接填到裂縫上。裂縫嵌縫是用來減小水分向路面的滲透。通過阻止水分進入路面,將混合料的侵蝕保持一個最小值,裂縫的損壞就變慢了,并且很少有水分能夠浸透基礎材料。
2.2 碎石封層養護措施。碎石密封層的養護是瀝青公路養護工程中最常用的養護方法之一。它可以與瀝青混合料的施工,使碎石與瀝青混合料充分混合進行組合,從而改善高速公路的抗滲性和抗裂能力。實踐證明,該方法可以將高速公路的使用壽命延長10年以上,可以有效避免沉降和車轍病的發生。在高速公路的正常運行中,自然駕駛還可以促進高溫碎石與瀝青路面的有效結合,進而提高路面強度,使其防滑,耐磨性,附著力大大提高,從而有效避免各種病害問題。
2.3 微表處養護措施。微表處是稀漿封層的一種,其工藝是采用改性稀漿封層車在路面上攤鋪一層級配良好的集料、聚合物改性乳化瀝青、水和礦物填料等組成的混合料,封層的厚度一般在10~20mm。可以阻止路面松散、氧化;密封路面的細小裂縫;改善路面的抗滑性能和行駛質量;修復車轍(≤40mm)和輕微的表面不規則;增加路面顏色對比度,改善路面外觀。在良好的路面狀況下,可見的路面損壞包括:細小裂縫或輕微的縱向、橫向裂縫;輕微或中等程度的松散和(或)老化、氧化、硬化;抗滑損失;路面滲水;深度<25mm的車轍;輕微的表面不平整、磨光、泛油;很少或沒有補丁。影響壽命因素包括交通荷載、環境條件、原路面狀況、原材料質量、混合料的設計與施工質量等。綜合考慮后,取3~5年。
2.4 霧封層預防性養護技術。伴隨著使用年限的延長,路面不可避免會出現骨料損失等一系列病害,而此類問題的出現又會加劇路面滲水問題。當處于雨水高發期時,路面的積水會持續性滲入到路基中,對公路整體質量造成不良影響。此時,基于霧封層預防性養護技術則具有較高的可行性,在提升處理效果的同時還大幅節省了工程費用。該技術主要處理的是面層,通過對結構噴射改性乳化瀝青的方式而達到消除病害的效果,增強公路路面對雨水的抵抗水平。
3 高速公路瀝青路面日常養護的施工處理技術
3.1 通過對路基填充材料進行注漿以加固路基。(1)對路基加固用漿液的原材料進行配比,向高速公路路基中注入已經配比并混合的漿液。(2)當漿液在高速公路路基中充分滲透后,對高速公路路基進行擠壓以排除路基中縫隙之間的空氣,加快路基中漿液凝結的速度,使得路基材料之間充分粘結、加固。(3)利用重錘對路基進行夯擊以加固路基。在高速公路路基施工過程中,可以利用重錘自一定的高度下落對路基材料進行夯擊,在強力的夯擊過程中震動路基的內部填充材料,減少路基填充材料之間的縫隙、對路基材料中多余的水分進行擠壓,已達到加固路基的目的。利用重錘對路基進行夯擊加固之前,必須對高速公路路基施工周圍的環境進行考察,結合路基的填充材料制定夯擊加固的施工方案。
3.2 麻面松散的處治。(1)對小面積麻面,氣溫在10℃以上時,在清理路面后,待路面干燥,用棕刷薄刷一層油料,再撒布嵌縫料,掃勻后稍加夯實即可。對大面積麻面,需要灑布一層油料,再撒3~8mm嵌縫料,掃勻后引導行車碾壓成型。(2)大面積松散,屬于面層引起的,可將松散粒料清除,重做油層,輕微的可采用罩面的方法解決。屬于基層引起的,可處理底層后,再重做油層。對局部嚴重的松散,采用挖補法處理。(3)按照“圓洞方補、斜洞正補”的原則,先劃出開槽修補的范圍,用鎬切斷油層后開槽,清除槽內雜物,露出底層。將槽臂薄刷一層油,將瀝青混合料攤入槽內鋪平,然后壓實或夯實,最后用烙鐵烙平槽的四周。
3.3 路基滑坡病害的處理技術。(1)抗滑樁。通過在道路路基邊坡部位處科學地設置一些承擔水平荷載的鋼筋混凝土抗滑樁,可以有效地防范路基邊坡的滑坡病害。在實際施工中,需要確保抗滑樁樁身穩定性、強度以及埋置間距、深度與尺寸等的合理性。(2)采取填水、排水以及截水等水處理技術。減輕或者消除水對道路路基滑坡帶來的不利影響,這是治理路基滑坡病害的前提條件。(3)填土反壓處理技術或削方減載處理技術。以此對道路路基滑坡的受力情況進行改善,確保其保持良好的穩定性。(4)生態防護固結處理技術。該種處理技術可以有效地降低水對道路路基帶來的不利影響,可以結合坡面網格或框架錨索等科學地種植一些灌木等植物,以此對邊坡進行加固。此外,除了上述幾種路基滑坡病害處理技術的單一應用外,為了提升整體的病害處理效果,還可以綜合運用上述的這幾種處理技術。
4 結語
高速公路的保養和維修不單單涉及路面,還包括相應的設施、通信以及整體的綠化和保護,是比較復雜全面的體系,要求在工作中不斷發現和研究新的辦法和新的措施,針對不同問題找到相應的解決方案,做到實際問題在實際中去解決,這樣才能更好地進行高速公路養護和維修。
參考文獻:
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(作者單位:遼寧五洲公路工程有限責任公司)