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道路工程中路基路面运用的病害治理对策

2021-11-21吴翔

建材发展导向 2021年4期
关键词:病害路基路面

吴翔

(黄冈市公路规划勘测设计院 湖北 黄冈 438000)

0 引言

在“互联互通”战略理念的正确引导下,中国国内数个省市及自治区之间加快道路工程的建设脚步,持续完善交通运输业的发展格局。但道路工程使用过程中,受地质、气候条件及车辆载荷等诸多因素的影响,滋生出较多的病害问题,其不仅会降低道路的使用价值,增加安全事故发生的风险。道路工程的治理是一项复杂而系统的工作,在日常治理与施工阶段应加强分析,提升道路项目的实用性,减少投用后期维护成本。

1 道路路基常见病害与治理对策

1.1 翻浆

在较寒冷地区,春季气温回升,冻土融解,路基的实际含水率提高,强度明显跌落,在车辆荷载作用下,路基很可能滋生出软弹、外溢泥浆等病害,诱导路面破裂过程。在非冰冻地区的多雨季节,如果路面的密水性偏差,则路面上水聚集到一定程度时将会渗入到路基,也会增加路基的实际含水量,强度下降,出现翻浆。

针对路基翻浆病害的成因,主要有水、路面施工建设、交通流量、土质条件、气候温度以及人为因素等。为治理这一病害,可以采用如下对策[1]:

(1) 针对冰冻地春融形成的翻浆,先组织人力挖除翻浆路段,而后回填适量片石或者砂砾,再敷设单层土工膜,最后铺筑路基与路面。以上治理方法操作过程简易、成效明显,适用于二级及其以下的路段,针对一级公路及高速公路,在不干扰正常通车活动的前期下,也可酌情使用。

(2) 针对非冰冻区由于路面渗水引起的翻浆问题,先挖除翻浆路段,而后布设石灰挤密桩,随即填筑无机结合料,最后按照规范要求铺筑路基与路面。

1.2 沉降

路基沉降被定义为路基和与其相连接的路面形成近乎垂直的下沉现象。造成路基出现沉降病害的因素并不唯一,比如水损坏、路堤碾压密实度不达标,特别是未能严格按照设计要求处理填挖交界位置、湿软路段处理不完全等,以致施工结束后出现肉眼清晰可见的沉降问题。还可能是V 型或U 型沟的填方施工阶段,因坡积层于土石界面出现滑移,诱导路基整体滑移与出现沉陷问题。

针对路基沉降问题,若在施工阶段发生时,应即可进行返修处理。若沉降量不大时,则建议使用补强措施加以处置,复合地基有较广泛应用,常见的有灰土挤密桩、干拌碎石及干拌水泥碎石桩等。对于V 型或U 型沟填方段路基沉陷问题,先要组织人力建设盲沟等排水设施进行有效排水,而后整体挖除湿软的填料,随即回填符合设计要求的新型填料。也可以结合工况,酌情选用注浆法、旋喷桩等处置沉陷问题。

1.3 边坡滑塌

滑塌是当下国内道路工程较严重的一种路基病害,边坡滑塌主要有塌方、滑坡之分,尽管土质疏松是诱发塌方、滑坡的主要因素,但是两者也存在一定区别,其中塌方的成因主要是建设活动中施工方法不规范与水损坏;而不良地质的破坏作用是滑坡病害的主要成因。大部分情况下,土质疏松且雨水频繁的区域道路工程路基塌方、滑坡事件发生的风险更高,土质疏松自身就是诱发滑坡病害的因素,外加雨水的冲击作用,进一步削弱了土质的承压能力,进而诱导整个路面土体顺沿某个滑动面朝下滑落,最后破坏路基[2]。

当下,边坡防护施工可供选择的措施方法较多,应秉持因地制宜、节约成本、就地取材、防治联合原则。植被固面、路基排水是最常用的方法,植被固面即利用砖、石、混凝土等修砌成有一定装饰功能的框格,于框格内栽种适宜植物,植被能对原本疏松的土壤起到加固作用,降低水对边坡的冲刷作用,起到固定与保护坡面的作用、地面、路面及地下排水时最常用的排水方法,其能减轻水对路基的侵蚀作用,增强路基的稳固性,优化项目建设质量,使用道路工程投用阶段规避边坡滑塌病害。

2 路面常见病害和治理对策

2.1 裂缝

裂缝为路面常见的一种病害,“局部龟裂”是其常见表现。裂缝有横向、纵向、块状裂缝和龟裂等之分。针对路面裂缝的成因,主要有:在车辆荷载作用下,路面出现有破坏性的裂痕,其隶属于荷载性裂缝;昼夜温度明显波动,在温度改变因素作用下而出现的裂缝,即是温度裂缝,其为非荷载性裂缝;基层裂缝对面层开裂过程也会起到诱导作用,在这样的工况下,面层上出现裂缝被定义为反射裂缝。

封缝、灌缝及贴缝是当下治理道路路面裂缝问题的常用方法,相比之下,灌缝的应用频率更高。既往有工程实践表明,灌缝法能更好的改善道路路面的使用性能,贴缝用于基层与横断面状况较好的工况中表现出而更好效能,而封缝适合于因沥青老化而形成的裂缝与渗水较严重的路段。针对温度裂缝,可以从技术与材料两个方面加以治理,先要加大水泥与水煤灰类型的控制,确保其和施工技术紧密结合,推荐选用高效的减水剂,严格筛选混凝土集料内粒径较大的颗粒,结合实验分析结果,保证于相应温度下混凝土配比的科学性,有益于减少路面裂缝问题发生率[3]。

2.2 路面泛油

泛油是市政道路特别是新建沥青混凝土道路路面的常见病害之一。若路面施工过程中,若沥青投用量过大、粘稠度偏低,则将会诱导道路泛油问题的发生、发展过程。新建的沥青混凝土路面在高温天气作用下,混凝土内部下层沥青就会朝向外部上层方向偏移,外加行车荷载作用,就很易出现路面泛油病害。对这一病害成因加以分析,主要和如下两因素有关:一是用于铺设路面的混凝土配比与有关标准要求间存在出入;二是施工过程中管理部严格,部分工人操作欠缺规范性。

针对泛油程度较轻微的道路路面,建议在确保温度适宜的工况下,铺撒厚3~5mm 石屑,使用压路机碾压处理即可;但是针对泛油现象较为严重的路面,建议在室温条件下撒5~10mm 碎石,碾压处理以强化其稳定性,随后再重复泛油程度较轻微路面的处理操作即可。

2.3 车辙

车辙即车辆通行后于路面上遗留下的凹槽,属于永久性变形,恢复的概率极低。路面车辙有失稳型、结构型、压密型与磨耗型之分,前两种类型较为常见。路面车辙病害通常是多种内、外部因素共同作用的结果,内部因素包括原材料、级配与施工工艺等,温度、车辆荷载是常见的外部因素[4]。

3 结语

道路工程使用及使用过程中,路基、路面经常会出现病害,若处理不及时或方法不妥当,病害不断发展、恶化,对道路工程运营安全性将会构成严重威胁。故而,在现实工作中,应深度分析各类型病害的成因,予以针对性的治理方法,将病害对路基路面形成的侵害降至最低,为我国交通行业持续发展奠定坚实基础。

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