開放式二級(jí)公路路面的病害與維修探究

王海宏

（甘肅昶通公路養(yǎng)護(hù)科技有限公司，甘肅蘭州 730000）

我國公路等基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè)力度持續(xù)增大，二級(jí)公路是我國最為普及的公路類型，具有抗疲勞性能強(qiáng)以及使用壽命高等特點(diǎn)，在我國公路領(lǐng)域中獲得了廣泛應(yīng)用。在二級(jí)公路的施工以及后期使用過程中，若對設(shè)計(jì)、施工以及養(yǎng)護(hù)各環(huán)節(jié)的處理不妥善，公路受到我國日益增長交通流量的影響，易導(dǎo)致一系列公路路面病害的出現(xiàn)，威脅高速公路工程的通車效益以及人們的實(shí)際出行安全。我國公路管理部門應(yīng)加強(qiáng)對二級(jí)路面病害的研究力度，及時(shí)維修管理路面病害，對于我國公路行業(yè)的發(fā)展具有積極意義。

1 開放式二級(jí)公路路面的常見病害分析

開放式二級(jí)公路運(yùn)行過程中會(huì)受到多種外界因素的影響，如出現(xiàn)裂縫、水破壞、坑槽、破碎板以及路基塌陷等多種公路病害，發(fā)生原因具有一定差異性。為對這些病害進(jìn)行針對性的維修處理，應(yīng)先明確上述病害的發(fā)生成因，結(jié)合具體病害情況采取針對性的維修養(yǎng)護(hù)策略，滿足開放式二級(jí)公路的實(shí)際使用需求。

1.1 水破壞

瀝青路面在長時(shí)間使用過程中，會(huì)受到外界水因素的影響，導(dǎo)致水損害的發(fā)生。分析水損害的發(fā)生原因，主要是瀝青路面在滿足水侵蝕條件前提下，受到正常交通荷載以及自然條件溫差變化影響，出現(xiàn)不良現(xiàn)象。

（1）混合臨界面受到侵蝕。

降雨由瀝青路面的表層直接侵蝕到瀝青與集料的混合臨界面處。

（2）瀝青膜脫落。

受汽車荷載等因素影響，導(dǎo)致瀝青路面上的水產(chǎn)生較高的壓強(qiáng)，在壓力作用下，瀝青膜從集料的表面脫落，無法對瀝青路面起到良好的保護(hù)效果，易導(dǎo)致一系列瀝青路面破壞等問題。若沒有進(jìn)行及時(shí)預(yù)防與處理，會(huì)影響到路面的使用效果和行駛安全性。

1.2 車輛超載

我國市場經(jīng)濟(jì)建設(shè)速度持續(xù)加快，私家車數(shù)量的增加，外加上物流行業(yè)的發(fā)展，使二級(jí)公路上的交通量大幅度增加。相關(guān)部門為促進(jìn)運(yùn)輸效率進(jìn)一步提高，越來越多的大噸位重型汽車在二級(jí)公路上長途行駛，導(dǎo)致公路路面荷載進(jìn)一步提高。在同荷載以及施工質(zhì)量狀況下，若二級(jí)公路路面長期處于車輛荷載情況下，發(fā)生車轍、裂縫等公路病害的概率會(huì)大幅度增加。故車輛荷載也是導(dǎo)致公路病害發(fā)生的重要因素，需相關(guān)工作管理部門嚴(yán)格控制車輛情況，限重管理，對超載車輛進(jìn)行嚴(yán)格管理，促進(jìn)二級(jí)公路的使用壽命進(jìn)一步提高。

1.3 裂縫問題

裂縫作為公路路面的一種常見病害，一旦出現(xiàn)，將導(dǎo)致路面面臨更嚴(yán)重的損害。導(dǎo)致路面裂縫發(fā)生的原因非常多，可將其分為荷載裂縫與非荷載裂縫兩種類型。非荷載裂縫包含溫度裂縫與基層疲勞裂縫兩種。荷載裂縫是公路路面的主要裂縫類型，在車輛長期荷載作用下形成。半剛性基層底部出現(xiàn)了一定的拉應(yīng)力，若該拉應(yīng)力大于半剛性基層材料的抗拉強(qiáng)度，半剛性基層底部會(huì)出現(xiàn)斷裂。

車輛的反復(fù)行駛過程中，底部斷裂會(huì)逐漸延伸到上部，導(dǎo)致路面裂縫的發(fā)生，車輛荷載導(dǎo)致的裂縫并非單獨(dú)出現(xiàn)的，多呈現(xiàn)網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)。若路面裂縫沒有得到有效控制，在裂縫嚴(yán)重情況下，易出現(xiàn)轍槽跟沉陷等路面病害，直接影響二級(jí)公路的行駛安全性。

坑槽和破碎板是路面裂縫常出現(xiàn)的公路病害類型，破碎板是指在二級(jí)公路路面最上一層結(jié)構(gòu)在車輛反復(fù)作用下，出現(xiàn)破碎的情況。裂縫會(huì)對公路路面自身承受力產(chǎn)生比較大的影響。車輛在發(fā)生裂縫的路面上行駛時(shí)間過長，導(dǎo)致坑槽等公路病害出現(xiàn)，影響二級(jí)公路運(yùn)行。

1.4 泛油問題

我國的開放式二級(jí)路面多采用瀝青路面進(jìn)行施工，天氣炎熱的情況下，瀝青混合料中的瀝青成分會(huì)向上遷移，最終遷移到公路的路面表面，但在天氣比較寒冷的季節(jié)不會(huì)出現(xiàn)瀝青向下遷移的情況。瀝青遷移易導(dǎo)致瀝青在公路表面出現(xiàn)堆積，形成一種有著光澤的瀝青膜，稱為泛油，對車輛行駛效果會(huì)產(chǎn)生較大影響。在二級(jí)公路的瀝青路面層施工過程中，瀝青混合料拌和不合理、黏層油用量不恰當(dāng)以及水破壞比較嚴(yán)重時(shí)，均可能導(dǎo)致泛油問題，對瀝青路面的運(yùn)行效果造成較大影響。

1.5 路基塌陷

二級(jí)公路自身運(yùn)行過程中會(huì)出現(xiàn)路基塌陷等路面病害，是二級(jí)公路的重大病害之一。二級(jí)公路在使用過程中具有一定的彈性以及存在殘余變形，殘余變形對于二級(jí)公路的穩(wěn)定性以及路面平整性具有非常大的影響。

導(dǎo)致殘余變形的原因非常多，如零填土中的水分過于充足，壓實(shí)荷載多被水分承受，此時(shí)易導(dǎo)致土粒自身有效應(yīng)力減少，最終導(dǎo)致土基沒有得到有效夯實(shí)，土基強(qiáng)度難以滿足二級(jí)公路的運(yùn)行要求。零填土、路基對氣候過于敏感，氣溫變化比較明顯時(shí)還會(huì)導(dǎo)致土粒膨脹跟收縮情況加劇，最終導(dǎo)致毛細(xì)水上升到路基的工作區(qū)域，使路基始終處于潮濕狀態(tài)，其承受能力下降，經(jīng)過一段時(shí)間的運(yùn)行后，易出現(xiàn)路基塌陷等情況。在路基填土過程中若沒有做好質(zhì)量控制工作，車輛運(yùn)行過程中出現(xiàn)的荷載作用力無法充分?jǐn)U展在天然路基上，導(dǎo)致路基變形以及塌陷等問題發(fā)生，對路基整體運(yùn)行質(zhì)量造成一定影響。

2 二級(jí)公路路面的維修策略

二級(jí)公路在使用過程中的路面常見病害直接影響公路的整體質(zhì)量，并關(guān)系到車輛在公路上的行駛安全性。因此，相關(guān)部門應(yīng)做好開放式二級(jí)公路路面的日常養(yǎng)護(hù)以及維修工作，確保公路結(jié)構(gòu)的完整性，保障人們的出行需求。

2.1 做好公路裂縫的維修工作

裂縫作為公路路面的主要病害，是影響二級(jí)公路正常運(yùn)行的重要病害之一。目前，在公路裂縫養(yǎng)護(hù)過程中，多采用灌縫施工手段，在以往灌縫工作過程中多采用熱瀝青，在具體施工過程中會(huì)受到多種外界因素的影響。近年來，我國公路行業(yè)不斷發(fā)展，部分施工單位在公路裂縫維修養(yǎng)護(hù)過程中開始采用乳化瀝青，灌注裂縫多是液體。因此，灌注到裂縫中的乳化瀝青經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)破乳的情況，遇到水分會(huì)蒸發(fā)，導(dǎo)致原本灌滿的裂縫重新出現(xiàn)一定的空隙。故在采用乳化瀝青進(jìn)行灌縫維修過程中，需經(jīng)過2～3次的灌注，可起到良好的裂縫灌注效果跟維修效果。

除了乳化瀝青，近年來在我國公路裂縫養(yǎng)護(hù)過程中積極采用高彈密封膏式一半流體的灌注材料，對于二級(jí)公路路面的裂縫也可起到良好的修補(bǔ)效果。

在采用高彈密封膠進(jìn)行裂縫維修過程中，需專門的灌注機(jī)器進(jìn)行灌注處理。在灌縫過程中只需要灌注1～2次即可有效維修裂縫，且灌縫效果較佳。

2.2 破碎板、坑槽與車轍的維修

二級(jí)公路運(yùn)行過程中，路面的破碎板多出現(xiàn)在表層部位，對于通車安全性會(huì)造成一定影響。故在維修過程中需對維修地段的交通進(jìn)行封閉處理，方可保障后續(xù)路面維修工作的順利開展。

維修過程中需要攪拌混凝土的設(shè)備，做好施工前準(zhǔn)備工作后，先對路面的破碎部分進(jìn)行整塊鑿除，主要是用切割機(jī)對發(fā)生病害區(qū)域的路面進(jìn)行切割，鑿除完成之后清理干凈地面，通過攪拌機(jī)在現(xiàn)場進(jìn)行混凝土的攪拌工作，在此基礎(chǔ)上開展路面澆筑工作。

澆筑過程中需對混凝土進(jìn)行充分的振搗與夯實(shí)處理，確保混凝土的強(qiáng)度跟荷載能力達(dá)到預(yù)期標(biāo)準(zhǔn)。完成混凝土澆筑工作之后，需通過鋪草袋或者灑水的方式進(jìn)行路面養(yǎng)護(hù)工作，直到路面能夠達(dá)到預(yù)期的施工標(biāo)準(zhǔn)。

混凝土的澆筑過程對當(dāng)?shù)亟煌〞?huì)產(chǎn)生較大的影響，為避免造成交通擁堵，一些施工單位會(huì)采用瀝青混凝土作為修補(bǔ)材料。瀝青混凝土在應(yīng)用過程中一般不受天氣以及溫度的影響，澆筑完成后的凝結(jié)速度快，可立即恢復(fù)正常交通，故可有效節(jié)省路面維修的時(shí)間，避免交通堵塞等問題發(fā)生。

2.3 路面塌陷的維修

在二級(jí)公路路面應(yīng)用過程中會(huì)出現(xiàn)一定程度的路基變形以及沉降等病害，會(huì)嚴(yán)重影響當(dāng)?shù)亟煌ㄇ闆r。若沒有得到及時(shí)處理，會(huì)影響到路面，使整個(gè)公路工程的結(jié)構(gòu)都受到較為嚴(yán)重的破壞。

目前，在進(jìn)行路面塌陷的維修過程中，一般采用重新填土的方式進(jìn)行處理。應(yīng)確保填土材料的性能，使路基變得更加的牢固，滿足二級(jí)公路的后續(xù)使用需求。如通過使用一些剛性比較高的填土材料，使路基的剛性得到增加，優(yōu)化二級(jí)公路的使用性能。在填土施工中，應(yīng)保障填土材料處于比較干燥的狀態(tài)下，充分考慮溫度以及水分對于填土施工質(zhì)量造成的影響，以獲得良好的路面塌陷維修效果，滿足人們的正常交通需求。

3 結(jié)語

綜上所述，開放式的二級(jí)公路路面在使用過程中會(huì)出現(xiàn)多種類型的病害，給車輛通行帶來不便。故應(yīng)加大對公路病害的重視力度，在日常公路養(yǎng)護(hù)過程中做好科學(xué)的養(yǎng)護(hù)工作，讓公路工程始終處于良好的運(yùn)行狀態(tài)下，以保障公路交通的運(yùn)行效果。針對公路在運(yùn)行過程中出現(xiàn)的路面病害，應(yīng)做好病害成因的合理分析，及時(shí)采取針對性的維修策略，為人們出行提供良好的交通服務(wù)。