干线公路沥青路面裂缝类病害预防性养护技术分析
2021-04-12路进
路 进
(甘肃省白银公路局靖远公路段,甘肃白银 730600)
在干线公路工程施工中,沥青路面较为常见,沥青和混凝土等材料需要的施工成本较低,施工速度较快,可取得较好的施工效果。干线公路沥青路面受诸多环境的影响,如气候环境、施工质量等因素,会导致路面出现裂缝类病害,无法保障干线公路沥青路面施工质量,影响干线公路的长久运营。应采取有效的预防性养护技术,减少裂缝病害的出现,实现干线公路沥青路面施工效益最大化。
1 干线公路沥青路面裂缝类病害类型及其危害
1.1 干线公路沥青路面裂缝类病害类型
(1)路面坑槽。
在干线公路沥青路面中会出现不规则、大小形状不一的坑洼,且在其表面存在细小纹路,不利于车辆的舒适行驶,会给车辆通行带来危险。沥青路面、地基结构受到破坏会使路面产生坑槽。
(2)拥包。
在干线公路沥青路面中局部出现凸起状况,当凸起高度大于2.5 cm,为严重凸起;当凸起高度小于2.5 cm,为轻微凸起。
(3)路面沉降。
随着干线公路沥青路面使用时间越来越长,若施工时未加强监督管理工作,其质量不达标,在车流量逐渐增加过程中,超出公路承受的荷载力,导致公路沥青路面出现不均匀沉降。
沉降深度超过2.5 cm,属于重度沉降;低于2.5 cm,属于轻度沉降。
(4)车辙病害。
车辆在公路沥青路面行驶时,会留下纵向凹槽,车辆行驶产生的压力对沥青材料产生了挤压,影响了路面质量,降低了车辆行驶的安全性[1]。
1.2 干线公路沥青路面裂缝病害的危害
干线公路沥青路面出现裂缝病害问题时,会破坏公路基层,形成反射裂缝。若未及时处理干线公路沥青路面中的裂缝,未开展有效的养护工作,导致裂缝区域面积扩大,形成网状裂缝,无法保障公路沥青路面质量。在干线公路中出现裂缝,会使公路存在不稳定性,给车辆行驶带来安全隐患,易引发交通安全事故,不利于干线公路的长期运营,应实施有效的预防性养护工作。
2 现阶段干线公路沥青路面裂缝病害产生原因
2.1 车流量超过公路荷载力
每个干线公路沥青路面均具有较大的荷载能力,若其服务的车辆超过了公路荷载能力,易造成沥青路面出现裂缝。进行干线公路沥青铺设时,需要对这条线路的车辆通行量数、种类等进行调查,再根据实际情况制定相应的设计方案,确定干线公路的承载能力。当前车辆数量越来越多,车流量不断增加,干线公路在服务运营过程中,承受的压力会超过其上线,导致干线公路结构受到损伤,造成沥青路面出现裂缝。
2.2 温差较大
若干线公路沿线区域的昼夜温度差较大,在高温与低温交替的过程中,易影响公路沥青路面的质量。在反复升温、降温的过程中,会降低沥青混合料的性能降低。增加了沥青老化后的硬度,影响了沥青混合料的松弛性,若抗拉强度达到极限值后,易出现沥青路面裂开情况。部分施工单位对温度因素不重视,未充分意识温差对沥青路面质量的影响,导致出现裂缝[2]。
2.3 路面施工质量有待提升
干线公路施工涉及多方面内容,包括沥青材料的选用、配比,拌和、运输、摊铺、碾压等,涵盖了路基施工、路面养护等问题,每个环节均会影响最终质量。部分施工单位未严格按照相关要求管理施工各环节段,施工过程中存在不合规的行为,未满足规定的施工标准要求,导致在干线公路投入使用和运营后,存在安全隐患。若遇到恶劣天气、车流量过大,易产生裂缝,缩短路面的使用寿命。
2.4 前期规划不具备可行性
干线公路线路较长,跨区域较多,为了保障后续施工的有序进行,应在施工前先好规划设计工作。目前,前期规划设计方案仍存在较多不足,不具备良好的可行性。
(1)未深入施工现场进行实地勘察工作,导致收集的相关信息数据不够,无法为前期规划设计工作提供可靠的参考依据。在确定沥青路面各项参数时,未制定满足施工需求的设计方案,导致后期出现裂缝病害问题,增加了干线公路施工成本。
(2)设计排水系统时,未充分结合施工区域的气候环境,无法及时有效排出雨水,影响沥青公路质量,易损坏干线公路地基。
3 干线公路沥青路面裂缝类病害预防性养护技术有效应用
3.1 保障材料质量
为了预防干线公路沥青路面出现裂缝类病害,在施工过程中应严格把控施工材料的选择。一方面,应提高施工材料质量,做好施工材料质检工作;另一方面,应提升材料设计水平,降低裂缝发生概率,为后续施工奠定扎实基础。
进行干线公路沥青路面裂缝施工前,应根据施工需求制定科学的采购计划,构建完善的材料选择制度,明确采购材料数量、材料型号、规格等相关参数,参照市场行情进行对比选择,在保证所购材料质量达标的前提下,选择性价比最佳的供应商。
在施工材料进场前,应严格控制质量检验工作,质检合格后的材料,方可投入干线公路沥青路面施工中,且应将其堆放至规定的位置。
3.2 提高干线公路沥青路面施工水平
干线公路沥青路面出现裂缝病害,与施工质量具有较大关联,为了避免产生裂缝病害,应提高干线公路沥青路面施工水平。
(1)应充分发挥项目负责人的职能作用,加强项目负责人的监督和管理工作,深入施工现场采集与施工相关的各项数据,且对数据信息进行整理、科学分析,不断优化和调整施工设计方案,确保施工设计方案的可行性,避免施工过程方案与实际情况产生矛盾,保障干线公路沥青路面后续施工的顺利开展。
(2)干线公路工程施工具有复杂性,涉及多方面的内容,应根据不同作业要求划分区域,应制定相应的作业模块。根据作业区域的实际地质条件,制定适宜的施工方案,以保障各作业区域的施工质量,有序开展每项施工工序,加强对干线公路施工管理力度。
(3)为了保障干线公路沥青路面施工质量,应建立健全的施工监督体系,制定完善的管理制度,严格督促各施工环节,规范施工人员的操作行为,及时发现施工中存在的问题,并及时进行解决,避免影响施工质量、效益。
3.3 有效处理裂缝类病害
干线公路沥青路面出现裂缝病害时,应实施有效的措施进行处理。
(1)开槽灌缝处理。
针对干线公路沥青路面中出现的裂缝,可使用开槽机沿裂缝凿除沟槽,沟槽的深度应保持在1.5~2 cm之间,其宽度应控制在1~1.5 cm。利用灌封机加热专用的公路密封胶,再灌入沟槽和裂缝中,充分应用内部料泵马达。在开槽灌缝处理过程中,开槽横截面尺寸、温差会影响处理效果,应根据实际的情况进行确定,并有效控制开槽尺寸的深度、宽度比[3]。
(2)贴缝处理
贴缝处理方式是干线公路沥青路面裂缝病害处理中的常见施工工艺,应根据干线公路沥青路面裂缝的实际情况,进行放样工作。使用石笔进行标记,划清裂缝的分布区域,采用高压热喷机清理裂缝中的杂质,再进行烘烤。沥青会在高温作用下熔化,加热至一定温度后,可在裂缝中粘贴纤维布,使用的纤维布应具有较好的耐磨性,并采用人工作业方式。与此同时,应充分利用灌缝机功能,保障贴缝处理效果,纤维布出现气泡时,可使用橡胶锤对其进行处理。
(3)灌入改性沥青。
处理干线公路沥青路面裂缝病害时,可使用改性沥青养护剂,其适用于尺寸不超过3 mm、渗水率3%以下的路面裂缝。可将改性沥青养护剂直接灌入路面裂缝中进行路面养护、修补。
注意事项:
①应封闭施工路段,禁止车辆通行,且应设置醒目的安全标志,以作警示;
②应彻底清理裂缝,可使用吹风机吹出杂物,也可利用铁钩等设施处理杂物;
③利用注射器将养护剂灌入裂缝中,灌入后应在其表面铺设少量砂,待2 h后再允许车辆通行。
4 结语
干线公路沥青路面裂缝病害的种类较多,如车辙、拥包、坑槽等,病害类型会影响公路沥青路面通行质量。若未对病害类型进行处理和养护,会加重裂缝问题,影响干线公路沥青路面的正常使用,缩短了沥青路面的使用寿命。造成干线公路沥青路面裂缝病害的影响因素较多,应对其进行科学分析,探究其原因,及时进行解决。充分发挥预防性养护技术作用,可保障干线公路沥青路面质量,避免其出现裂缝病害。