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公路工程路基路面病害施工治理技术

2021-09-08刘洪伟

安家(建筑与工程) 2021年7期
关键词:治理技术公路工程

刘洪伟

摘要:近年来,随着人们生活水平的不断提高,公路工程的质量和安全也分别被提出更高的要求,在这一背景下,为了保证公路工程路基路面的长久性与稳定性,施工单位应认真分析公路工程路基路面病害,并根据病害产生的原因,制定针对性治理措施,从而以此不断提高公路工程路基路面的质量。

关键词:公路工程;路基路面病害;治理技术

引言

在公路施工工程中,路基路面施工是重要环节,但受到多种因素的影响,在其建成后出现一些质量病害,严重影响公路的正常稳定运营。因此,为有效发挥公路对我国经济建设的积极作用,需针对公路路基、路面存在的常见病害,采取有效的施工处理技术,提高公路承载力和行车负荷强度,延长公路的使用寿命。

1公路工程路基路面病害分析

1.1沉陷病害

公路工程路基路面出现病害指的是局部道路的路基在垂直方向的作用下出现比较大的下陷变化,导致路基路面出现裂纹、坑洼以及整体下陷等问题。而这一病害大多数集中于承载力不足的软弱土层区域中,如在本工程项目中,通过相关人员对工程区内全线的地质勘查得出:项目所在区域内构造剥蚀浅丘为主,特殊岩土主要为软弱土层(过湿土)。如果在工程项目开始建设之前不对该区域内软土路段道路路基进行实地勘察,或者是软弱土层不能经过合理处理,其承载力就不能满足公路常用层位、厚度以及路基路面的施工要求,进而使路基路面承载力不足,同时在行车载荷的作用下,就十分容易造成路基路面沉陷病害。

1.2路基变形

各类路基在行车荷载等因素作用下均容易出现下沉。一方面,在压实工艺不合理的施工条件下将严重影响路基的稳定性,由此诱发变形现象。另一方面,铺筑所用材料未满足质量要求,例如含水量偏高、压缩系数偏高等,将其投入使用后难以保证路基路面的质量。并且,路基变形的同时易并发下陷问题,对公路整体的损伤较大。

1.3裂缝病害

裂缝是公路工程中路基路面最常见的病害之一,主要包括横向裂缝、纵向裂缝、块状裂缝和龟裂等。裂缝病害产生的原因主要有以下几个方面:①受行车载荷作用后,路面会逐渐出现破坏性的开裂,这属于荷载性裂缝;②受温度变化产生的裂缝,称之为温度裂缝,这属于非荷载性裂缝;③基层产生的裂缝也会引起路面开裂,这被称之为反射裂缝。

2公路工程路基路面病害施工治理技术分析

2.1沉陷病害处理技术

针对路基路面沉陷病害的处理技术如下:①在现场勘察阶段。通过对各高填深挖路段设计方案比选,分别对软弱地基路段进行现场勘察、钻探和取样试验,通过现场人员的分析,可以确定软弱土层的范围和物理力学性质;②在施工方案设计阶段。对软土地基路段,分别进行沉降和稳定性计算与分析,并全面考虑软弱土层的特性、路基填土等方面的因素,同时在原有措施的基础上更进一步地优化和提升软弱地基的处理措施;③在详勘阶段。对软弱土地基阶段,通过现场调查的方式明确软土地基的分布范围即厚度。

2.2路基变形、下沉方面

路基变形与下沉将影响到车辆通行的平稳性,在特殊情况下甚至会引发安全事故,因此需通过科学的措施处理此类病害。工程实践中,应确定病害发生区域,于该处组织开挖回填作业,对于路基基底密实度不足的情况,则要在大型压路机的辅助下完成碾压作业。此外,局部密实度不足时,可选择具有较高密实度的材料用于回填,并按照分层的方式有序完成摊铺与碾压作业,使该部分可恢复至正常状态。各病害治理区域的实际情况各不相同,其对应的施工方法也具有差异性,应合理调整碾压方法。软土地基处理时,应做好如下三方面的工作:将施工前的准备工作落实到位,可铺设合适厚度的土工布;向软土地基内掺入适量的干石灰,以达到吸收多余水分的效果;注重对填料的选择,较为合适的有粉煤灰等。

2.3裂缝嵌缝技术

该技术主要将以改性沥青为主的混合料填进公路路基路面现有裂缝,并使用添加剂对其进行完善,从而有效修补公路裂缝,避免水分的渗透,保护公路结构。在开展该预防养护工作时,应在路面温度较低时进行,这主要是因为物质具有热胀冷缩的原理,当温度较低时,路面收缩,进而裂缝变宽,从而更好进行混合料的填充,同时能够避免填料不足的问题。操作包括吹出裂缝的碎屑或使用一个路面锯或槽刨切割一个储槽,然后封填灌缝材料。灌缝通常适用于集中处理路面出现的较多纵缝、横缝,裂缝边缘轮廓清晰,尚未发展出支缝且处治宽度小于20mm的裂缝。裂缝分级为轻时采用清缝灌缝;裂缝分级为重时采用扩缝灌缝。扩缝灌缝时用裂缝开槽设备对准裂缝处进行开槽,开槽宽度为15mm~20mm,深30mm左右。另外,在對公路路基进行预防养护时,应主要开展桩基强化工作,最大限度的弱化沉降对公路造成的影响。同时,开展高质量路基碾压工作,保证碾压次数的合理性以及碾压工作的连续性和均匀性,使其密实度符合使用要求。

2.4做好开采协调工作

根据实际情况合理调整路面板接缝的宽度,通过适量的接缝可有效缓解混凝土板变形期间所发生的受约束现象,以免在结构内部形成大量内应力而导致结构受损。通过接缝的作用,可有效保证路面板的路用效果,提高其抵抗变形的能力。双层连续配筋混凝土结构是较为可行的方式,主要应用于采深较大且地表发生连续性变形的病害区域。鉴于路基路面病害处理所涉及到的工序较多,在实际施工中应保证各道工序可紧密衔接,提高施工作业的连续性,尽可能控制地表剧烈变形破坏期的发生时间,使其能够良好地错开冬季低温期,从而保证路面材料变形适应采动地表变形,以达到从根本上规避路基路面病害的工程效果。

2.5边坡滑塌处理技术

公路边坡主要是在天然坡度的基础上再通过人工开凿形成的结构形式,边坡对公路整体的影响最大,特别是当边坡出现变形或者失稳等病害时更会对路基路面产生重要的影响,进而产生其他一系列的问题,如拥挤、堆积、危岩等。对于边坡滑塌处理需要从以下几个方面做起:①通过因地制宜的方法与策略,加固本项目中存在不良结构和松软的地质,抑制变形和失稳的趋势,以此实现对本工程项目路基路面的保护;②根据工程项目的实际情况,选择普适性和可操作性的治理技术,预防本项目边坡的坍塌与落实;③采用降低公路工程坡度、钻孔灌浆等的方式进行加强,保证边坡结构的稳定性。公路工程路基路面病害中,做好边坡滑塌处理技术是十分重要的,这既可以避免边坡塌落给公路上行人与车辆带来的危害,还能解决边坡的变形与失稳问题。

2.6雾状封层技术

该技术主要利用沥青乳液对公路路基路面的微裂缝以及孔隙进行封闭,从而对老化路面进行修复,提高公路运营安全、可靠性,延长其使用年限,为相关单位创造更大效益。具体而言,通过以喷洒的方式将改性乳化沥青喷涂在具有细微裂缝和孔隙的公路路基路面上,能够有效密封、浓缩表面,封闭细微裂缝和孔隙,避免其剥落。一般情况下,该技术往往应用于横断面和原路面基层均处于良好状态仅存在轻度裂缝的公路路段,需要注意的是,在使用该技术时应尽量在暖和或炎热的天气情况下,喷涂前需要保证路面的干燥、整洁性。同时,对乳液养护时间进行控制,保证其达到三小时。

结语

公路的建设对经济与社会的发展具有十分重要的作用,路基路面产生的病害更是容不得半点忽视。因此,在公路工程路基路面建设过程中,要做好沉陷、翻浆、坑槽以及边坡滑塌的治理与防护,进而促进我国公路行业领域的不断发展。

参考文献

[1]刘志军.压力注浆技术在公路路基路面病害处治中的应用[J].四川建材,2020,46(11):157-158.

[2]杨伟华.探讨在公路中沥青路面病害的预防方法与解决措施[J].智能城市,2020,6(01):162-163.

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