合诚工程咨询集团股份有限公司 福建厦门 361000
摘要:近年来,随着我国社会经济的快速发展,城市化建设步伐的加快,我国公路工程不断增多,其中,公路路基路面施工尤为重要。文章将以公路工程路基路面病害类型为出发点,探讨具体成因,在此基础上提出相适应的病害防治措施,以期在最大限度上减小病害对公路所造成的不良影响,从而公路的通行服务能力。
关键词:公路;路基路面;病害;预防策略
引言
引起公路路基路面病害的原因很多,只有对病害成因充分了解,在公路施工和养护过程中采取有针对性的措施,才能减少病害的出现。
1公路路基路面的病害成因
1.1路基翻浆成因
路基翻浆通常由季节交替所引起,秋季地表下层会出现积水现象,土层中的含水量增多,到了冬季气温急剧下降,土层中的水分得以保持,含水量基本不变,而到了来年的春季,土层解冻,积攒的水分将会渗入路基,使路基发生翻浆现象。此外,路基翻浆还受路基土质的影响,在车辆长期碾压作用下,路基土质会发生变形、开裂等,土层一旦解冻,水分将会快速进入路基土中,路基土发生膨胀作用,进而加剧路基的翻浆状况,使路面出现凹陷或隆起。
1.2路基滑坡成因
路基滑坡对路基的破坏程度极大,甚至会影响到车辆行驶的安全性。路基滑坡一般表现为路面边缘出现塌陷,路基向低处发生侧滑。引起路基滑坡的原因有:公路设计时没有充分考虑水位对路基的影响,没有做好路基排水和防水设计;路基基层土质较疏松,且厚度不均匀;路基边坡植被生长受限,不能起到良好的锁水、固土作用;路基所在坡位过于陡峭,没有采取有效的防护措施。
1.3路基水毁成因
导致路基水毁的主要原因有:路基结构出现断层,土壤风化较为严重,一旦遇到暴雨天气,将会导致泥石流灾害,使路基出现滑坡或坍塌;雨季降水较多,路基坡面在雨水的长期冲刷下,土壤损失较为严重,极易导致滑坡、泥石流等灾害的发生;受到路基地势的影响,路基坡面水流流向较为固定,水流的长期冲刷使路基形成较大的空洞,进而导致路基出现塌方;路基附近的排水设施不够完善,无法有效地排水。
1.4路面车辙成因
车辙是一种常见的路面病害,路面车辙类型及其诱因有:(1)车辆超载引起的车辙:当车辆载物过重时,会对路面产生较大的压力,路面在压力的作用下发生形变,进而形成车辙;(2)气温影响引起的车辙:当夏季来临时,沥青在高温影响下会软化,车辆经过后极易形成车辙;(3)路面结构影响引起的车辙:如施工材料强度、碎石大小等,都会影响到路面结构。
1.5路面裂缝成因
裂缝是一种最常见的路面病害。路面裂缝的诱因有:(1)车辆超载作用引起的裂缝:车辆超载会增大地面受到的负荷,使地表受到的张力过大,进而导致路面裂缝的产生;(2)温度变化引起的裂缝:当路面的温度过低时,路面会发生收缩现象,进而引起路面开裂。
1.6路面坑槽成因
引起路面坑槽的原因有:(1)路面积水引起的坑槽:水对沥青混合物具有一定的软化作用,导致路面强度降低,在雨水的长期作用下,坑槽会逐渐增大;(2)路面老化引起的坑槽:路面老化将会导致路面胶体黏度减弱,在车辆的碾压下,极易使沥青混合物中的碎石翻起,导致路面坑槽越来越大;(3)车辆汽油泄漏引起的坑槽:汽油对沥青具有极强的溶解作用,使沥青与碎石之间的黏度减弱,进而导致坑槽的产生。
1.7路面泛油成因
路面泛油主要发生在夏季环境温度较高的条件下,太阳持续照射到公路路面,沥青会向上层流淌,然后在表面淤积,车轮碾压或雨水浸入后导致上移问题,进而在表面形成沥青膜。泛油主要表现为沥青从下到上逐步移动,使表面沥青含量增大。
造成该问题的原因较多,比如沥青混合料空隙率设计过小、油石比过高、高温季节沥青因吸收热量而逐渐膨胀并从路表溢出。因此,高温是导致路面泛油的直接原因,其他原因还有材料质量问题、外部环境影响、黏层油量过大等。当公路路面出现泛油病害时,路面摩擦力就会逐渐降低,从而影响到公路行车的安全性。
2公路路基路面病害的预防策略
2.1路基翻浆预防
为有效防治路基翻浆,首先要做好路基排水工作,具体可在路基设置隔离层来增加排水效果,隔离层的厚度通常在0.2m左右,由沙子、碎石等组成。然后,设置隔温层,主要由炉渣、碎砖等组成,厚度通常为0.3m左右,可以有效地防止路基因温度变化而发生膨胀或收缩,对路基具有较好的保温作用。最后,利用土工布排水。土工布具有较好的排水效果,可以有效地避免水分的渗透。
2.2路基滑坡预防
为了有效地防治路基滑坡,首先,需要做好路基边坡的防护工作,具体可在路基边坡位置打入抗滑桩,增加斜坡的稳固程度,从而防止路基边坡出现滑坡现象;其次,增设路基排水手段,在坡上设置截水沟,防止地表水从路基斜坡流过;再次,增加路基土质的厚实度,可以采用填土反压的方式,从而既使路基土质结构更加稳固,又能保障土质厚度均匀;最后,需要在路基边坡增加植被的数量,防止土层出现松动现象,减少雨水渗入。
2.3路基水毁防治
为了有效地防治路基水毁病害,首先,需要做好防洪抢险工作,对路基采取一定的保护措施,另外当路基出现水毁时,需要及时对公路进行维护,防止路基进一步遭到破坏,并且保障公路能够正常通行;其次,水毁的路基需要按照规定的流程进行修复,在水毁易发路段建立相应的防护设施,避免路基再次发生水毁,造成重复的路基修复工作;再次,公路抢修人员需要对水毁易发路段做好记录,当遇到降雨天气时,要对水毁易发路段做好巡视工作,降低水毁事故发生的概率。
2.4路面车辙防治
为了有效地防治路面车辙病害,首先,需要合理设计路面结构,重视施工材料的选择,例如,可以使用SBS改性沥青作为路面铺设材料,以提高路面抗车辙能力;其次,在处理凹陷的车辙时,需要先刨除车辙面层,再重新进行沥青铺设。再次,在处理凸起的车辙时,需要先将凸起的层面刨除,再使用沥青填补后进行压实。
2.5路面裂缝防治
为了有效地防治路面裂缝病害,首先,需要启动灌封机并将密封胶加热,用来填补裂缝;其次,观察路面裂缝的特点,对裂缝进行开槽,并控制开槽深度,以免裂缝填充过程中造成密封胶的浪费,开槽过深会影响施工效率,增加施工时间;再次,使用鼓风机清理槽内杂物,如碎石、泥土等,从而保障密封胶与槽壁更好地接触,提高密封效果;最后,使用密封胶进行灌缝处理。将加热后的密封胶均匀地灌入槽中,使密封胶与槽壁充分接触,提高裂缝的密封效果。
2.6路面坑槽防治
为了有效地防治路面坑槽,首先,根据路面坑槽的大小,沿着坑槽的轮廓向外扩展510cm,作为修补的范围;然后,清除坑槽的面层,清除深度需要根据坑槽的深度来确定,通常清除到坑槽的下一层;接着,清理坑槽,去除坑槽内部的碎石和灰尘,并且使用沥青涂抹坑槽暴露部分;最后,使用软化且调制好的沥青混合料填充坑槽,将温度控制在130℃左右,保证新路面比原路面高出1-2cm。采用压路机碾压突出的路面,将路面压实即可。
2.7路面泛油防治
对于路面泛油问题,可通过控制混合料的使用量来加以处理,保证沥青材料的配合比合格。在路面工程施工中,应根据路面等级标准来控制沥青材料的质量,同时要求满足工程的技术标准。
结束语
总而言之,公路病害的种类繁多,需要及时采取有效的防治措施以避免质量问题的发生,提高设计水平和施工质量,满足公路的正常运行需求,确保人们出行安全、舒适。
参考文献
[1]王运强.公路沥青路面病害成因分析及预防处置[J].中国公路,2020(11):174-175.