公路路基路面病害预防策略探析
2022-11-24南晓粉
南晓粉
河南省交通规划设计研究院股份有限公司洛阳分公司 河南 洛阳 471000
引言
对于公路施工而言,整体的跨度相对较大,覆盖范围相对较广,而且是露天施工,面临的各种影响因素也就相对较多,在多种不同因素相互掺和的影响下,就会引发严重的病害问题。公路病害一旦形成,后期的补救难度非常大,所以要将所有的病害隐患杜绝,在施工阶段,采取有效的预防策略,才能根本上降低病害发生概率,保证公路运行安全。
1 公路工程路基路面病害类型
1.1 路基变形
在公路路基路面的众多病害之中,最为突出的一类病害,就是路基的基底部位出现了变形问题,导致该病害的主要原因是填土方的压力太大,进一步导致形成。此外,还可能是在施工过程中,由于车辆运行,给填土方路堤基底带来了严重荷载,进一步导致而成。而路基本身失去协调性和稳定性最为直接的表现就是基底本身变形。在现实中,最经常看到的路基基底变形主要有四种:第一种,就是路基翻浆现象,主要就是由于震动液化或者是冻融进一步引发;第二种,就是在基底土的铺设方面,存在不均匀的情况,直接出现沉降问题;第三种,就是基底土本身随着软弱层的进一步滑动,出现了非常明显的变形情况;第四种,就是在基底部分的土层,出现了剪切滑移,进而导致出现严重的变形问题。举例来讲,在很多的公路路段之中,运行一阶段之后,就会出现路面下沉和变形的情况,而导致问题的根本原因主要有两个:第一,在施工过程中,出现运用不当措施,或者是含水量未能满足要求和标准,进而出现了路基密实度过低的情况,最终出现路基变形;第二,就是在前期选择材料过程中,选取的材料没有注意压缩系数,导致压缩系数过大,或者是将塑性较高的粘性土选取进来,导致出现路基变形问题。
1.2 边坡滑塌
在路基病害中最为严重的一个问题,就是边坡滑塌,这会直接威胁到出行人的生命安全。对于边坡滑塌而言,一般会分为两种情况:第一种情况,就是塌方;另一种就是滑坡,相对这一现象具体划分的标准,就是要考虑到基底土的土质如何,同时还要依靠实际地基的建设规模和范围。
在过去阶段定义的塌方而言,主要是指土质本身出现了过于疏松情况,进而导致地基部位的土质在重力持续影响下产生滑动现象。而对于此种塌方所产生的原因,大部分情况下都是在前期施工阶段,运用了不科学和不完善的施工方法进一步导致形成[1]。
对于滑坡现象而言,主要就是原本的土质受到一些不良地质条件的影响,在重力的影响下很多的边坡部位土体不断下滑形成。在现实中,一般会在遇到大雨等天气下容易出现边坡滑塌问题,主要是雨水造成了严重的冲击力,导致原本的土质无法承担这一外作用力,进而导致公路的路基和路面遭受到严重破坏。
1.3 路基沉陷
在实际施工的过程中,路面作为直接承载体,会受到很多外界因素的影响,进而出现一些沉降问题,此种现象就是路基沉陷的一种直接体现。导致该病害的主要原因有两个:第一是路基本身存在问题,导致路基无法承受来往车辆带来的荷载,路面出现严重的深陷等问题,严重情况下还会从两侧部位挤出来;其次,就是路基本身会受到一些大自然因素的影响,进而出现一些自然沉降等问题。
1.4 沥青路面裂缝
在实际开展公路建设施工的过程中,通常情况下都会遇到一种现象,就是沥青路面的开裂,而出现该问题会直接影响到整体公路的建设质量。裂缝形成的主要原因如下:
第一,部分沥青路面裂缝属于结构性的破坏裂缝。该类裂缝是在一些过往车辆的持续运行下而产生的,这些荷载的加持完全超出了公路本身的承载能力。
第二,一些并非是由于荷载作用而引发的裂缝。此类裂缝产生的主要原因就是外界温度的影响,不论是由于温度本身的疲劳原因产生的裂缝,还是由于低温产生的收缩裂缝,都会直接影响到公路整体运行安全。
第三,最为常见的一种裂缝,即沉降裂缝。沉降裂缝主要产生的根源,就在路基部分,不仅仅是车辆荷载作用,还受到前期施工的影响,进而出现横向裂缝。在沥青路面完工之后且通车不久,就出现了大面积的裂缝,又或者是多处部位出现裂缝,根本原因就是施工问题。如今,很多公路工程队过分追求一个平整度,忽略压实度方面而没有提出要求,又或者是本身的沥青材料,没有达到要求和标准等,都会出现路面破损和裂缝问题[2]。
1.5 路面平整度
在公路建设过程中,路面平整度作为重要的一个检验标准,与公路的整体运行情况有着直接关联,同时还关系着人们行车的舒适度和安全性。之所以将其放在如此重要的地位,其根本原因在于如果路面的平整度出现了不满足实际需求情况,会导致车辆的正常运行,进而在车辆内部出现一些附加震动情况。此外,在不平整的路面上,还会加大积水概率,在水的持续作用下,也会对路面持久性造成损害。因此,影响路面平整度的主要原因,不仅仅有外界的自然因素,还有在施工过程中相关技术的应用。
2 公路路基路面病害预防策略
根据大量的调查和分析,我们可以明确发现,大部分公路路基路面发生病害的主要原因,都是在施工阶段就埋下的隐患,所以要想达到最佳的病害预防效果,就要集中在施工阶段,采取有效的预防措施,才能本质上杜绝公路路基路面病害的问题。
2.1 规范公路施工管理
在开展实际施工作业的过程中,相关施工人员必须要深入到施工现场,考虑周围的施工环境,还要明确当下的施工要求,对其进行规范化和系统化的管理,确保整体的施工进展做到有序得当,严格避免管理上的失误所引发的病害问题。在开展路基基层施工之前,相关施工人员需要深入到之前的结构层之中,进行检查,如果发现任何的质量问题,都要进行第一时间返修,严重情况下,还要进行返工。在施工过程中,如果发现了一些路基出现了严重的开裂问题,那么就要在第一时间进行封闭式处理,进而对开裂部位的一些结构性问题进行有效消除;在开展路面施工的过程中,如果发现了路面不够平整,那么就要将击实方法运用进来,保证整体的平整度。如果发现路面出现了数量不多,相对较细的裂缝,可以将水冲的方法运用进来,彻底清洗裂缝,采用水泥浆抹补。如果实际的裂缝过大,将薄弱的部位全部凿除处理,然后开展施工[3]。
2.2 注重施工材料质量
在路基路面病害中,材料问题也是最为突出的问题之一。运用到的材料质量如何,会直接影响到后续呈现的路基路面质量。所以,在具体施工的过程中,应做到严格规范,避免将一些塑性指数过大的土填筑路基,严格保证路基填土的质量。在选用路基土的过程中,必须要以国家的规定和要求为主要依据,进行严格选取。而且针对一些其他的施工材料,必须要严格把控采购和运输环节,禁止使用不合格的材料,同时相关施工方在使用材料过程中,必须要做到规范化应用,这样才能保证应用效果,避免影响后续质量的问题。
2.3 做好填土路基压实工作
在对路基进行压实的过程中,严格遵循相关技术规范前提下,同时将试验路段随机监测的方法采用进来,对整个施工过程中的压实施工情况能随时进行检测。此外,还要保证松铺厚度,确保含水量可以达到最佳状态,选择合适的压实机具,确定合理的碾压遍数,进而达到最佳的压实效果。
2.4 完善排水设施
公路施工是露天作业,会直接受到自然因素影响,特别是在大雨天气下,若缺乏完善的排水设施,公路就会在水的浸泡下,出现各种各样的病害,缩短其使用寿命。所以,必须要对排水设施进行进一步完善,同时以公路全线为依据,建立完整的排水体系,将水损坏降至最低。在建设过程中,需要严格保证路基的干燥性,同时保证路基维持在一个绝对稳固的状态下;此外,还要对可能会影响路基稳定性的所有地面水进行拦截,对可能会发生地下水渗漏的情况采取疏通措施,从根本上降低水位,保证路基质量[4]。
2.5 加强特殊地基的建设
在开展公路施工的过程中,我们应该针对软土地基破坏性较强的问题,进行严肃对待,一旦地基本身出现了问题,承受荷载能力降低,路基建设会直接出现变形问题,同时强度也会受到直接影响。针对这一问题,将地基这一部位做好稳固处理,就可以解决现实问题。
2.6 边坡防护与加固
首先,就是植物防护,在公路病害预防中,作为最常见的一种防护方式,主要就是对雨水和边坡的冲刷力度进行有效的减缓,以植物为工具,达到最佳的边坡防护效果。在具体进行植物防护的过程中,大部分情况下都会将草或树木运用进来,种植在边坡上,减少水土流失的概率,达到边坡加固的目的。而且,植物防护不仅仅可以有效降低公路病害发生概率,还能起到美化环境的效果,从而提高生态效益。其次,就是工程防护,对比植物防护,工程防护的使用对象可以说是大有不同。常见的工程防护就是挡土墙或者护面墙,对一些环境相对恶劣的公路地区,进行有效防护的措施。在此类公路地区中,大部分情况下,土壤都相对贫瘠,而且风化也极为严重,如果继续沿用植物加固,无法实现,所以必须要进行工程防护。最后,就是柔性支护,对于柔性支护而言,主要是将三维植被网运用进来,同时辅助运用钢丝网,最终达到最佳防护的效果[5]。
2.7 沥青路面裂缝处理策略
首先,清理裂缝。需要采用的工具是钢丝刷,对每一条裂缝进行彻底和反复地擦刷和清洗,在擦刷之后,用小刷子仔细清扫缝内。其次,就是进行灌缝,以开裂方向为依据,用注射器缓慢、均匀地注入乳化沥青,要保证超过三遍。第一遍应用的乳化沥青,必须要保证绝对的饱满,而且整体的下渗量也要保证充足;对于第二遍而言,则要在第一遍完成后间隔10~15min左右,重点对一些下渗速度非常快的部位,进行找补,确保不会再下渗即可;对于第三遍而言,则是要再间隔15min左右,进行整条裂缝的再次灌缝。如果在滴灌的过程中,出现了滴到外面的情况,第一时间用海绵清理干净,避免路面受到污染。
2.8 注重路面的日常预防养护
在日常公路路基路面的养护过程中,考虑到现实存在的一些局部问题,在必要的情况下,采取全局处理方式,这样就要在满足整体维修的情况下,适当拓展维修的深度,保证公路的全面养护效果。在日常养护工作进展中,还要制定相应的养护方案,确保养护方案的经济性和科学性,同时,考虑到公路自身寿命等指标,制定恰当的防护措施,这样才能根本性杜绝一些病害[6]。
3 结束语
总而言之,在现代社会发展过程中,公路是交通最为重要的组成内容,又是交通持续发展的根本。我们不得不承认一点,就是当下的公路路基路面普遍存在病害问题,必须要采取有效的预防措施,才能做到防患于未然。当然,要想更好的预防病害,还要掌握各种病害的类型,针对具体病害,采取针对性的防治措施,才能保证公路的行车安全,提高整体公路的通行能力,最终促进整个社会的和谐稳定发展。