公路工程路基路面常见质量通病及防治措施
2020-05-22
(海南省公路管理局临高公路分局,海南 临高 571800)
一、公路路基路面质量通病产生的原因
路基路面质量问题的成因较为复杂,且发生于施工、运营等各个阶段。总体来说,路基路面质量问题主要与以下几个方面有关:
软土路基路面稳定性差,缺乏足够的预压时间,路面容易产生不均匀沉降并发展为横向裂缝;施工中,路面压实度未达到设计要求,使得路面出现纵向裂缝或是断面。
工程施工环节的沥青混凝土质量欠佳,或是采取的工艺方法不适合工程实际情况,此时易产生横向裂缝。此外,公路面层施工中,在用料以及面层形式上都未做出合理的选择,随意搭配的方式使得路面出现泛油等问题,降低了路面摩擦性,导致车辆行驶过程中容易打滑。
路面结构施工过程中,采用的技术具有局限性,在后续使用过程中,易发生结构损坏现象或是路面平整度欠佳,形成凹槽与坑洼。
遇雨水天气时,由于排水效率低下,使得大量雨水进入到公路面层,在极端情况下,雨水将深入到基层之中,从而引发公路基层网裂变形等质量问题。
二、公路工程施工中路基、路面的质量通病
(一)公路路面出现坑槽
基于对大量工程实例的分析,总结出公路路面坑槽的成因主要有:1.沥青路面施工中未控制好孔隙率,该值过大时将会出现雨水深入孔隙的现象,不利于骨料与沥青的有效结合,部分情况下,甚至出现沥青集料与沥青彼此分离的情况,加之车辆荷载等因素的影响,最终形成坑槽。2.缺乏合理的沥青混合料配比,经施工后路面质量达不到工程标准。事实上,任何一种集料用量都要得到严格控制,一旦某一项指标未满足要求,均会出现沥青混合物强度不足的问题。
(二)公路路面开裂
开裂是当前公路路面最为常见的病害形式之一,路面出现裂缝后将直接对公路耐久性造成影响。在缺乏合理控制措施的情况下,裂缝将持续扩大,产生明显的安全隐患。引发路面裂缝的成因主要有:路基发生不均匀沉降,使得路基平整度欠佳,受张力等因素的影响,逐步形成裂缝;温度不均产生裂缝,这一现象在我国北方地区尤为常见,由于施工过程中现场温度偏低,而所用的混合料温度相对较高,二者存在明显温差时极容易导致路面出现裂缝。
(三)边坡下滑
公路滑坡与塌方是引发边坡下滑的重要成因。在公路自身土质稳定性不足时,加之自然降雨的持续性冲刷,使得大量土体塌方。从发生区域来看,公路滑坡集中在陡峭地段,主要原因在于公路地层含水量过大,从而形成滑动面,在车辆和结构自重的双重作用下,使得路面朝侧向滑动,不利于路基保持稳定性。
(四)沥青路面破损情况
公路沥青路面破损是尤为常见的病害形式之一,由于工程设计缺乏合理性,施工后无法满足质量要求或路面压实措施不到位造成。综合考虑砂密度、含水率等多方面因素,可确定合适的压实度指标,具体内容如表1所示。
表1.沥青下面层压实质量检测评定
沥青混合物拌制过程中,各原材料的配比不当,生产所得的沥青混合料质量欠佳,投入使用后将会出现质量问题。需要注意的是,路面破损等病害均发生于竣工之后,治理难度相对更大,且伴随时间的延长,破损程度将不断加剧,不利于道路的稳定运行。
(五)公路高填土下沉以及软土路基过度沉陷
软土地基性质较为特殊,所含土质的强度偏低,不具备较强的承载力,因此在此类地基上展开施工作业时,易出现塌陷与沉降现象,需采取合适的措施处理这一问题。此时,公路高填土下沉现象变得尤为明显,具体原因为:1.缺乏合理的压实措施,经施工后压实度未达到设计要求;2.缺乏对土壤含水量的可行控制措施,伴随施工作业的持续推进,常遇到含水量较高的粘性土,在后续使用中,高填土易出现下沉现象,不利于公路整体结构稳定性。
三、公路路基、路面质量通病的防治措施
(一)公路路面不平的防治措施
合理控制公路基层平整度,当施工区域含大量稳定土时,可在平土机的支持下将其压平;若施工区域基层含有大量的碎石,需选择性能更强的压路机。为全面确保公路平整度,需从源头上做好控制工作,即选择符合质量要求的原材料,在后续各环节则要注重对沥青温度、孔隙率等参数的控制。
(二)路面裂缝的防治措施
路面开裂与裂缝主要受到了路基稳定性不足、温差过大的影响,从这一角度来看,在施工中需要控制好沥青混合料温度,选择温度适宜的时间段开展施工作业,不可在高低温等过于极端的环境下施工。结束公路施工作业后,需采取科学养护措施,例如通过铺设草席等方式控制温差。施工中,尽可能确保路基稳定性,避免路面开裂,完成路面施工后辅以洒水降温措施,避免因公路过于疲劳而引发开裂。
(三)边坡下滑的防治措施
在边坡处种植与当地自然环境相符的植物,使其茁壮成长,以控制雨水冲刷程度,避免出现边坡稳定性下降的现象。若边坡地质环境特殊,不利于植物生长时,可通过安装砌石防护栏等方式加以处理。除此之外,工程人员需要重点关注易发生边坡下滑的地段,可通过灌浆、设置抗滑桩的方式进行处理,达到防护的效果。
(四)公路高填土下沉及软土路基沉陷的防治措施
考虑到高填土与软土路基易出现下沉的问题,施工过程中,针对土质过于松软的基底,可采取压实措施。同时,为避免软土地基沉降现象,可填入具有较好渗水性的土质;针对软土地基含水、含沙量过高的情况,应在软土地基上设置桩孔,向其中注入粗砂、水泥等材料。此外,路基路面施工前,应做好对工程人员的培训工作,提升员工专业水平与综合素质。
四、结语
综上所述,公路路基路面易出现各类质量通病,需采取合适的防治措施。对此,在施工过程中可从原材料质量、工艺方法、人员素质等层面入手,立足于工程实际情况,采取针对性处理方式,最大程度上提升路基路面的稳定性与耐久性,以便创造安全的行车环境,助力于现代交通事业的发展。