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关于高速公路裂缝成因及日常养护关键技术的探讨

2019-11-29贺晓利

商品与质量 2019年20期
关键词:荷载路面裂缝

贺晓利

山西交通控股集团有限公司晋城高速公路分公司 山西晋城 048100

伴随我国经济的高速发展,交通压力也与日俱增,越来越多的高速公路投入到建设并使用。因我国各地区气候、地质的差异,加上高速公路荷载过度现象十分严重,致使高速公路裂缝问题日益凸显,久而久之将对人们的通行、运载、安全产生巨大威胁,高速公路裂缝问题的层出不穷,无形之中极大的降低高速公路的使用寿命,加速了高速公路的破坏。通过深层次探索高速公路裂缝产生的原因,凸显出高速公路养护是高速公路使用的重中之重。

1 高速公路路面裂缝的成因

1.1 气候因素

气候因素是致使高速公路路面开裂的重要因素。因沥青混凝土表面有很好的抗滑性,磨擦系数高,较深的构造,可极大减低噪音和水飘、溅[1]。高速公路大多采用沥青混凝土,沥青混凝土因气候因素会导致其性能与功能发生急剧变化,甚至导致裂缝的出现。因高速公路路基和路面由各结构层组成,同时因各地区气候条件不同,或昼夜温差大,在气温变化的影响下,高速公路路面易出现伸缩的现象,当路面张力达到极致时在作用力的影响下,高速公路路面易产生裂缝。

1.2 材料因素

材料因素是高速公路路面形成裂缝的主要原因,同时也是高速公路路面裂缝形成的内因与关键。当施工材料未达到建筑要求时,当路面材料自身的材料强度、自身稳定性、施工材料密度发生变化时,也易造成高速公路路面裂缝,由此得出材料因素是路面裂缝出现的重要影响因素。

1.3 地质条件因素

因我国各地区受地理位置、地质环境、地下水环境、气候环境等因素影响,任一其中一种环境因素出现变化时,都会导致该高速公路所处的地质条件改变,加剧了高速公路使用过程中裂缝出现的概率,地质环境、地下水环境易导致地面不均匀沉降,加剧了高速公路裂缝的程度,为高速公路施工管理带来极大的挑战与困难。

1.4 施工因素

高速公路施工具有成本高、规模大、耗时长的特点,具有复杂性高,专业性强的特点。在高速公路施工管理中,施工人员素质较低未能准确掌握科学施工方法,施工单位对相应技术以及材料的管理力度不够,高速公路路面的强度、稳定性、平整度未达标准,会使得施工质量无法提升,高速公路的长时间的运行后,易产生裂缝。

1.5 行车荷载因素

因我国经济的迅猛发展,高速公路的车流量程迅猛上升的趋势,同时公路运行荷载也随之大增。当高速公路长期处于超荷载运行得状态时,路面的老化现象会不断加重,行车荷载过大超过高速路面承受能力,为路面裂缝出现提供了机会。与此同时,当高速公路长期在超负荷运行状态下,如无法及时采取有效适宜的路面养护措施,高速公路的自身损耗就会不断加剧,在损耗超出高速公路的自身承受能力时,则反向发展,演变成路面裂缝,造成交通不畅通,影响高速通行。

2 高速公路日常养护技术

2.1 路面裂缝处治技术

(1)压浆法。当高速公路路基或路面出现裂缝时,用细碎石混凝土或者水泥浆设备底座填满裂缝基础表面空间的空隙,压浆法可实现对混凝土的加压,使其与原有的混凝土进行充分的黏合,实现对裂缝的修补。压浆法是常见一种补强方法,具有简单易操作的特点。

(2)开槽灌缝技术。向裂缝里面注入物体,主要是针对于路面病害的预防性养护。借助使用专业机械,来得以实现高速公路路面表面裂缝的处理。通过使用开槽机对裂缝开槽后,将裂缝内存有的碎渣和灰尘通过热喷枪或吹风机吹净,再通过灌缝机将密封胶灌缝至裂缝处,实现修补裂缝的作用,可提升高速公路路面的整体使用性能,并延长其使用寿命。

(3)贴缝技术。在出现裂缝的地方借助填充材料(例如:贴缝带)对裂缝进行填充与修补。

(4)摊铺法。在出现裂缝的区域的高速公路路面喷洒乳化沥青,在路面填入适当的摊铺料,通过使用碾压机对路面进行碾压,以实现裂缝处治的目的,该方法适合处理轻微裂缝的现象。

(5)挖补法。顾名思义,挖除有裂缝的高速路面,再填筑适当的材料在挖除的位置内,碾压路面,以实现高速路面的完整与平坦,实现养护的目的。

2.2 预防性养护技术

通过有预见性制定预防性养护技术,防患未来,借以减少高速公路裂缝的产生。通过分析裂缝成因,制定因地适宜,适合的养护方案。结合各地区气候、材料、地质、施工、行车荷载等因素,选择高速公路路面适宜的养护时机,施工过程中遵循建养并重的宗旨,大力全面展开养护作业,将裂缝隐患扼杀在摇篮中,来降低裂缝的产生概率[2]。

(1)裂缝检测技术。高速公路裂缝检测技术是高速公路管理方开展养护作业的出发点与技术重点。选择因地适宜,视具体裂缝情况选择对应的检测技术,通过对高速公路裂缝的检测,制定因地适宜、高效的维护方案,提升高速公路的整体质量和性能[3]。

(2)沥青路面再生技术。沥青路面再生利用技术是指将发生裂缝的高速公路路面(或需要翻修路面),使用路面再生专用设备来进行翻挖、回收、加热、破碎、筛分等工序后,按一定比例将再生剂、新沥青、新集料等重新拌和成混合料,重新铺筑路面实现路面再生,沥青路面再生技术可满足一定的路用性能。

3 结语

高速公路作为我国交通运输现代化的重要标志之一,不但体现出一个国家现代化的程度与水平,更关系到我国经济的可持续发展。集快捷、便利、安全、经济、舒适等性能为一体的高速公路如同城市的血脉,对我们的日常生活与经济发展都发挥着不可或缺的重大作用。高速公路在使用过程中因气候、材料、地质、施工、行车荷载等因素造成裂缝,必须高度重视高速公路的养护工作,在摒弃重建设轻养护的传统思想的同时,遵循建养并重的宗旨,通过日常养护与预防性养护以最大限度地发挥高速公路的功能。

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