高速公路路基路面病害科学检测与预防养护研究

发表时间:2020/12/3   来源:《工程管理前沿》2020年8月第24期   作者:刘德友
[导读] 能够在公路正常运行的情况下保证公路的良好路面状况。
        刘德友
        广西交通投资集团玉林高速公路运营有限公司 广西 玉林市 537000
        
        摘要:目前为止我国的各个地区都在推行公路的修检政策,公路在全国范围内进行修建是方便企业在全国范围内流通的重要工作,因此对公路进行及时的道路检测和养护是能够延伸公路使用寿命的举措,同时在确保公路正常运营的情况下进行公路的预防性维修,能够在公路正常运行的情况下保证公路的良好路面状况。
        关键词:高速公路;路基路面;病害;科学检测;预防养护
        引言
        高速公路在施工中,路基路面是重点和难点部分,在施工刚结束的早期阶段,极易存在很多病害问题,比如车辙和沉降等问题。这些病害会大大降低局部路段的行车安全和质量。所以要运用科学的检测技术,在高速公路施工结束早期检测出存在的病害问题,及时找出问题并进行及时的预防养护,保证高速公路施工符合建设要求。
        1高速公路路基路面常见病害分析
        1.1裂缝
        一般来说,公路工程运行几年后会发现有路面裂缝现象出现,特别是在夏季,由于气温偏高,再加上汽车行驶速度快,在路面与汽车车轮的摩擦作用下,会释放出更多的热量,使得沥青路面裂缝问题加重,甚至出现结构损坏。
        路面裂缝主要存在三种类型:①网状裂纹;②纵向裂纹;③横向裂纹;各自的产生机理是不同的,但是公路路基受力性能差是产生任何一种类型裂缝的原因之一。实际施工中,由于公路质量不符合要求,路基与路面的压实度不达标,再加上路面的荷载量超出承受范围,会出现明显的裂缝。
        1.2车辙
        这一问题也是非常常见的。具体体现在路面上有非常明显的车辙痕迹,严重的还存在凹陷现象。出现这一现象主要是由于,一方面路面材料的耐高温能力不强,特别在高温的夏季,在暴晒与高温环境下,弱化了路面强度,从而产生车辙现象;另一方面,路基路面的承载能力与来自车辆的荷载力相差甚多,在无法承载的情况下就会发生沉降现象,从而出现车辙。
        1.3不均匀沉降
        不均匀沉降的出现,也主要是因为外界环境因素及车辆荷载的因素。针对这一问题,如果没有尽快处理,会造成路面平整度明显下降,影响车辆通行安全,甚至发生严重的交通事故。除此之外,施工中设备应用、填料材料品质、压实处理工艺等也与发生路面不均匀沉降现象息息相关。
        1.4松散和坑槽
        公路路面出现破坏的现象中,松散和坑槽也比较普遍,特别是长期服役的受损较严重的路面,这一问题更加突出。松散表现为,由于车辆荷载的作用及环境因素的影响,使得路面集料与整体结构发生剥离,从而出现路面麻面。坑槽表现为,受到雨水冲刷及车辆碾压的影响,松懈的材料脱离路面,进而出现凹陷。
        对松散及坑槽出现的原因进行分析,主要有三方面:①受到雨水冲洗作用,路面材料被侵蚀甚至遭受破坏;②混合料相互分离,当超出受雨水冲刷的范围则出现松散现象;③沥青混合料应用了酸性或中性石料,相应的黏附性能低,禁受不住外界环境及雨水冲刷的作用影响,从而出现被破坏的现象,发生松散问题。通常来说,坑槽都是松散或剥落病害进一步发展而形成的。


        2高速公路路基路面的科学检测技术
        2.1声波检测技术
        声波检测技术是我国路基检测技术发展最为迅速的技术。其工作的原理是通过向路基发射一定的声波,并获得相应的频率弹性波,使用与之匹配的接收仪器接收路基中不同材质反射的各类弹性波信号。工作人员根据接收仪器获得波动信号进行科学合理的分析,确定路基内部的岩土结构力学特征。
        2.2阵列勘探方法
        高密度电阻率成像技术是阵列勘探技术的体现。工作人员在实际应用的过程中,需要预先确定测点与测线,并将电极间隔设置于选定测试点上,并借助成影的设备将电极进行转化,最后经过加工组合构成电极距以及相应的电极装置。工作人员在布置好相关器械后,首先,可以通过多个电极距与电极装置实现多点观测的目的,观测剖面剖点上的视力电阻率,获得相应参数;其次,可以利用现代技术采用专业的成图软件绘制相应的图像,并借助数据树立软件与解释软件,将数据转化为工程语言,以达到信息化勘测路基,得到路基质量数据的目标。
        3高速公路路基路面病害防护措施与技术分析
        3.1嵌 缝
        路面出现了裂缝现象,相关单位工作人员可以根据实际工程需要,使用裂缝技术进行路面修补。嵌缝技术主要应用于路面出现裂缝的情况,工作人员可以选用与公路路面材质相匹配的填缝料作为嵌缝物。在填缝料的材质选择上,一般情况下会用粘度与纯度较高的沥青混合料或结合料,并根据工程的具体需求添加橡胶、聚合物、聚丙烯纤维、聚酯等混合料等添加剂。在嵌缝的过程中,工作人员可以使用支撑杆用于裂缝的嵌缝,并将沥青混合或结合料填入到裂缝中。将公路路面进行嵌缝处理,可以最大化地减少雨水等对路面的侵蚀作用,控制侵蚀的程度,尽可能减少因雨水侵蚀造成的路面与路基损害。
        3.2封 层
        该工程建设时间已经长达4年,加上过度使用,路面已经呈现出风化现象。工作人员在施工过程中,可以采用封层技术改善路面状况。封层技术的应用可以显著地提高公路的使用寿命。在公路养护的过程中,封层技术指的也就是雾状封层技术,能够有效地改善以沥青为施工材料的公路路面状况。首先,工作人员要调制沥青乳液,并按照一定的配比标准进行稀释;其次,工作人员将配比的乳液灌入到已经出现路面风化的公路路面上。封层技术的应用,可以实现适度的封闭细小裂痕的封闭,避免其风化现象进一步的加剧,与此同时封层技术还可以实现路面表面的浓缩与封闭,最终避免风化路面的剥落与氧化。雾状封层技术的作业环境是有一定要求的,在其施工的过程中必须要求降低公路的交通量,车流的行车速度也要有所限制,这是因为封层技术的使用可能会产生摩擦损失的负面作用,为了确保施工路段行车的安全,必须对其有所限制。此外,雾状的封层技术使用应该注意以下几点问题:①路面具有可吸收性,即使是风化的路面,也要具备能够吸收沥青乳液的能力才可以使用此种技术;②必要时要采取交通封闭措施,避免车辆运行造成路面的二次损坏,直到公路路面得到充分的养护。雾状封层的路面保护作用,一般能够持续3年左右的时间。
        3.3一般沥青路面病害处置技术
        沥青公路经常会发生车辙与沉陷的病害,工作人员在对其进行修补时,可以采用热再生修补将病害路段的沥青进行加热,并根据沥青路面的施工工艺将其碾压至与修复路面相平。面对桥头跳车的病害问题,可以采用两种修复方法:①采用铣刨重铺的方法;②采用就地热再生技术,将桥头范围的路面加热、耙松、碾压,必要时可以添加一定的沥青混合料,就可以修复此问题。
        结束语
高速公路在施工中,路基路面是重点和难点部分,在施工刚结束的早期阶段,极易存在很多病害问题,比如车辙和沉降等问题。这些病害会大大降低局部路段的行车安全和质量。所以要运用科学的检测技术,在高速公路施工结束早期检测出存在的病害问题,及时找出问题并进行及时的预防养护,保证高速公路施工符合建设要求。
参考文献
[1]张通贤.公路路基路面早期病害检测及处治技术[J].交通世界(建养·机械),2014(8):114-115.
[2]刘海燕.高速公路路基路面病害檢测技术的合理选择[J].科技创新与应用,2013(31):197
[3]郭豪.高速公路路基路面病害的科学检测及预防养护[J].山西建筑,2015(30):140-142.
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