呂 博,陳忠平
(長春市市政工程設計研究院,長春 130000)
我國城市化建設不斷加快,道路工程施工規模不斷擴大,施工效率和質量呈上升趨勢,但其中存在著諸多道路病害問題,威脅著工程質量與交通運輸業的發展。應采取行之有效的施工處理技術,加強對道路工程常見病害控制力度。
地基不均勻沉降常見于道路路基路面工程中,一旦發生,很容易引起路面裂縫,降低道路結構安全性和穩定性。引起地基不均勻沉降的主要原因是:其一,施工過程缺少有力監管措施,難以規范施工人員作業行為,施工隨意、不按照圖紙要求進行,導致地基出現不均勻沉降。其二,施工過程沒有嚴格控制材料質量,未充分考慮條件、環境等因素對施工的影響,導致施工效率、進度、質量無法達標,引起地基不均勻沉降[1]。
裂縫常見于道路運行和施工期間,裂縫形式不同,發生原因主要是混凝土材料不具備良好的抗拉性能,當受到拉力作用時,出現裂縫。從安全角度劃分,裂縫類型主要有非正常裂縫、安全工作裂縫;從力學角度劃分,主要包括次裂縫、局部承壓裂縫、剪切裂縫、彎曲裂縫;從裂縫形成客觀因素角度劃分,主要包括后天、原生、先天裂縫;從結構承載角度劃分,主要包括非結構與結構裂縫。
油皮常見于道路瀝青路面工程,其以薄層形式出現時,瀝青路面好似被貼上很多塊膏藥,在行車壓力作用下,令油皮現象愈發嚴重。引起油皮病害的主要原因是:其一,瀝青混凝土攤鋪環節出現離析現象,脫離原有配合比。其二,水侵入瀝青表面后造成透水現象,在瀝青表面形成一薄層油皮,引發油皮上浮、油石分離情況。其三,施工采用不均勻規格的碎石集料,直接影響瀝青混凝土質量,出現離析、粗細不均等情況,導致油皮問題。其四,運輸瀝青混凝土時因損失熱量造成離析。其五,碾壓或加熱瀝青混凝土過程中,由于壓路機自身霧化噴水構件失靈,導致過度灑水引起油皮問題。其六,道路基層頂面有很多松散層,加大了油皮發生幾率。其七,瀝青混凝土施工現場未嚴格控制壓實質量[2]。
坑槽是路面松散、龜裂等現象惡化所致,主要由油損害與水損害造成。路面滲入機動車油或車輛修理產生的油污染使瀝青混合料發生松散問題,隨著車輛不斷碾壓,最終出現坑槽病害。道路路面破損處或大孔隙受雨水沖刷侵蝕,基層表面滲入越來越多的水,反復行車荷載壓力使基層細料受動水長期沖刷變為灰漿狀態,引起基層和瀝青面脫離,行車荷載對灰漿的加壓作用,導致瀝青面層出現網裂,車輪帶走越來越多基層材料,逐步發展成路面坑洞,最終引發嚴重的坑槽現象。
水損害有多種表現形式:變形類、裂縫類、松散類等,其在早期可能單獨發生,大部分以組合形式出現。有些道路出現唧漿形變、網裂水損害等,很容易形成坑洞或嚴重松散。
地基是道路工程根本,及時解決基地不均勻沉降問題,可避免發生路面坍塌事故,保證行人、行車安全。處理病害時,要堅持預防與控制維修相結合,提前采取處理措施。
道路工程規劃設計時,應進行充足的地質勘探工作,全面了解施工路段地質情況,結合道路工程建設標準要求,分析可能存在的地基地質問題,保證地基結構與工程布局科學合理,將沉降縫提前設置到所需部位。嚴格監督與管控地基施工重點工序、關鍵部位,細致檢測鋼筋混凝土等施工所用材料,保證材料強度、規格、質量滿足設計要求,做好沉降觀測點和專用水準點設置工作[3]。
裂縫施工處理技術主要有以下兩種:其一,修補表面技術。此技術應用廣泛,適用于整體未受裂痕(較深)影響或較淺表面裂縫中,先明確發生混凝土裂痕的區域,清理區域表面,將丙酮或酒精均勻涂抹在裂痕表面,再涂抹環氧樹脂漿液,一段時間漿液干燥后,將具有良好防腐功能的綠色環保油漆或瀝青均勻涂刷在混凝土表面,裂痕處理后及時用玻璃纖維布覆蓋,避免加劇裂痕擴展。其二,填充裂痕技術。此技術適用于較寬裂痕,在裂痕內挖槽,槽要夠深,將樹脂、膨脹水泥漿、水泥砂漿、瀝青等補強效果良好的化學材料向槽內填充,也可選擇丁基橡膠等防水性能良好的填充材料,利用填充材料加固優勢,防止裂痕繼續擴展,增強道路結構整體安全穩定性。
施工人員要對瀝青混凝土質量進行嚴格控制,保持攤鋪機設備作業連續性,做到機器不停則攪拌機不停。要重視瀝青混凝土碾壓接頭、壓實、攤鋪等各工序施工質量,規范施工人員標準作業行為,強化施工人員責任心和質量控制意識[4-7]。
發現瀝青路面油皮情況時,要及時停止后續施工全力修補,可行車碾壓,采用瀝青砂罩面、稀漿封層等施工技術處理,當基層松散引起油面時,需對基層進行處理,再對面層進行處理。
瀝青要具有較強抗老化性和黏附性,集料要使用恰當合理,結合工程需要保證混合料級配設計科學合理,對混合料碾壓溫度、攤鋪質量、出廠質量進行全方位控制,最大限度提升瀝青面層平整性與厚實度。要保持排水通暢,避免路表給水,通過密切觀察和科學維修,及時處理小面積沉陷、松散問題,防止惡化成坑槽。
采取熱補法或冷補法治理坑槽。熱補法采用熱修補施工設備,利用加熱倉保溫熱料功能,對坑槽進行沿線填補作業,作業過程無須處理原坑槽,坑槽填滿后直接壓實即可,幾天后,對坑槽修補接縫使用加熱墻進行加熱處理操作,以滿足應急處理要求,提升路面修補質量。冷補法優勢是交通開放快、施工便捷,可作為應急性道路坑槽修補手段,但其成本較高,不適于道路全線坑槽處理。
要根據水損害類型、程度、損害部位等采取針對性措施,分析水損害機理,明確內部與外部影響因素,結合黏附-剝落理論,正確處理凈水壓力、動水壓力對路面造成的損害。
道路工程建設施工中,由于施工周期長、范圍廣、施工環境復雜,會遇到各種各樣的病害問題,影響道路使用安全。為避免道路工程受各種病害影響,應分析病害原因,采取相應施工處理技術,嚴格控制道路施工質量,降低病害發生幾率,為我國城市化建設提供更優質的服務。