公路工程中预防性公路养护技术的应用
2022-12-13汪泳,宋琳
汪 泳,宋 琳
(宜春市公路事业发展中心万载分中心,江西宜春 336100)
0 引言
现代化发展背景下,交通行业发展速度不断提升,因此,公路工程建设质量的重要性日益凸显。为降低公路工程中故障发生概率,减少工程中产生的故障隐患和危害,施工人员应积极采取恰当的公路养护和预防措施,加强养护效果,从而有效提高工程的建设质量。
1 预防性公路养护的重要性及优势
1.1 重要性
公路工程中的预防性养护技术在实施过程中,往往路面仍处于运行良好的状态,实施养护工作,在不增加路面结构承载力的情况下,调整路面系统,以使公路能够长时间保持良好的工作状态,延长使用年限。预防性养护是一种重要的公路养护理念,不仅能够减少公路损坏过程中安全故障发生概率,同时,也能降低维修成本和道路养护难度。
1.2 优势
为提高公路质量和功能的维护和管理效果,应积极实施预防性公路养护措施,在具体实施过程中,具体优势体现在以下3个方面:①公路安全性提升。传统公路养护管理往往在公路出现较大裂缝等故障后进行处理,属于事后管理范畴,其在实施过程中公路结构已经发生损坏,即便维修处理,仍然难以恢复原本的质量和安全状态,不仅使管理维修工作难度加大,同时,会增大公路故障概率,降低交通运行的安全性[1]。②公路使用寿命延长。在预防性养护过程中,能够通过不同方式使公路保持稳定状态,其内部结构未受到影响和破坏,因此承载性良好,且能够长时间为交通发展提供稳定状态,有效延长公路的使用寿命。③公路养护成本降低。相比故障维修和公路重建等工作,公路养护过程中消耗的成本资金相对较少,并且工作量少,施工难度低,合理的养护作业能够有效避免出现大面积故障隐患,有利于提高工程的实际建设效果。
2 公路工程中常见故障问题
公路工程实际应用过程中,受到环境等因素的影响,可能会出现一定的故障和病害,影响交通正常运行,若忽视交通病害,长时间作用下将会对公路质量产生严重的不良影响,威胁交通安全。常见的公路故障如下:①裂缝故障。公路工程的裂缝故障较为常见,受到交通压力以及地基沉降以及周围环境因素的影响,使路面和内部出现裂缝。长时间忽视裂缝,将会使裂缝逐渐扩大,形成较大的病害问题。常见的裂缝病害包括水平和垂直裂缝以及路面小裂缝,为降低裂缝带来的影响,需要及时进行养护处理,避免影响路基结构和公路寿命。②破碎故障。在公路工程中,部分区域的水泥板出现小范围破碎现象,造成该故障的主要原因为地基稳定性存在问题,受到上方压力的影响,使公路上方板面出现破碎现象。③坑槽故障。该故障产生的原因较多,受到地基故障、雨水冲刷地面裂缝等因素的影响,在区域范围内部出现较大的坑槽,严重影响公路交通运行和发展。④半坡滑塌故障。路基边坡同样为公路工程的构成部分,其质量情况对公路工程和交通发展存在较大的影响。受到雨水冲刷等因素带来的破坏,边坡稳定性不足,出现滑塌情况,严重影响公路交通安全[2]。
3 预防性公路养护技术的具体应用
3.1 灌缝填补技术
公路工程中出现裂缝后,需要根据裂缝的具体情况进行养护管理,避免裂缝继续扩大,影响实际的工程施工效果。在对裂缝进行填补时,应结合不同裂缝大小和具体情况合理设计相应的养护处理方案,以提高灌缝效果,如图1所示。常见的灌缝填补养护步骤中,首先,应清理裂缝,使用高压气体喷射清除裂缝中的泥土和砂砾,使灌缝材料能够与缝隙断面有效结合,进一步提高填补效果,若裂缝相对较大,应使用钢丝刷等设备对断面进行凿毛处理,使表面处于粗糙状态,以提高实际的灌缝效果。其次,准备相应的灌缝材料。灌缝材料质量直接影响实际的养护效果,常见的材料主要包括:聚氨酯密封胶、聚硫密封胶、改性沥青、橡胶改性沥青、高分子聚合物橡胶改性沥青等。大部分灌封胶中含有沥青成分,由于其成本低且粘性强,其在灌封胶材料中应用较为频繁。但由于沥青材料位移能力较低,并且容易受到温度影响,因此,需要进行改性处理,提高温度抵抗能力,强化填缝修补效果[3]。最后,按照不同裂缝情况,将灌封胶注入其中,并进行合理养护,以达到良好的灌缝填补效果。若裂缝较深,可以借助高压设备进行喷灌,以提高灌注质量,若裂缝较浅,可以使用刮板施工,以提高公路工程养护建设效果。
图1 灌缝施工现场
3.2 罩面处理技术
罩面处理技术中主要包含两类技术,其一为薄层罩面技术,其二为微表处罩面技术。罩面是一种为改善路面质量,提高公路防水、防滑效果而设置的面层,将其罩在公路路面上,起到预防养护的效果。为使罩面施工效果得到提升,应尽量在公路工程施工养护完毕后设置,避免公路在长时间使用过程中出现损坏,影响罩面质量和保护效果。
薄层罩面处理技术实施后,能够有效地提高公路保护效果,减少路面裂缝出现概率[3]。同时能够有效降低交通噪声污染。在具体施工过程中,需要清洁路面,并向路面喷洒沥青混合材料,随后使用机械设备进行碾压,使沥青材料形成薄膜,完全覆盖在路面上,有效将原本路面与外界隔离,达到相应的保护效果。在该过程中,为提高混合沥青材料的密封效果,应合理选择和控制密封剂具体参数,如表1所示。
表1 密封剂性能参数
微表处罩面在施工过程中,需要在沥青材料中掺入一定量的砂石填料以及添加剂,构建混合材料后喷洒在清洁的路面上,完成公路罩面封层工作。在罩面封层的保护下,能够有效提高路面的养护效果,避免路面结构松散出现裂缝故障,影响整体结构质量。在进行施工过程中,需要对混合料进行检查,确保材料质量符合标准,如表2所示。
表2 沥青混合材料参数指标
3.3 封层处理技术
封层处理技术是一种常见的预防性养护技术,根据施工方式不同可以分为:雾封层技术、稀浆封层技术以及同步碎石封层技术。首先,雾封层技术指的是在公路工程养护过程中,配置专门的封层材料,使用喷洒设备喷涂在公路路面上,将路面与外界环境进行有效隔离,从而起到良好的保护效果。该技术适用于刚完成公路施工的路段,借助封层效果,提高实际的凝聚力和稳定性,如图2所示。其次,稀浆封层技术是利用沥青以及集料和外加剂构建的较稀的浆液,使用摊铺的方式将混合料铺在公路表面,一般控制摊铺厚度为5~10mm,以达到保护公路的效果[4]。为使稀浆封层的质量和稳定性得到提升,可以适当增加玻璃纤维以及玄武岩等材料,有效提高稀浆分层的力学性能,强化封层的养护效果。最后,同步碎石封层技术同样需要利用沥青作为主要的黏合剂,在其中添加碎石材料,提高路面封层的防滑、抗裂效果。但由于碎石厚度较大,此类封层厚度一般为8~12mm,具体根据实际的工程需求进行选择和设置。
图2 雾封层施工现场
3.4 公路边坡处理
公路边坡稳定性对路基和路面质量存在一定的影响,在实际的工程养护管理过程中,应加强对边坡预防保护工作的重视,避免出现滑坡和塌方等不良故障,保护公路工程质量和交通安全。常见的工程边坡防护措施为设置挡墙、防滑桩等结构,结合力学结构特点构建合理的加固措施,以提高整体的保护效果。在防护设施的基础上,可以搭配相应的植物,加强水土保持效果,避免水土流失出现滑坡现象。由于不同区域公路工程区域的土壤和气候不同,在选择植物种类时,应尽量选择具有较强适应能力的植物种类,以提高固土效果。在进行工程施工过程中,施工人员应对边坡进行测量,若边坡角度较大,则需要设置挡墙等结构,提高对护坡的保护效果,如图3所示。
图3 公路边坡加固处理
3.5 路基养护技术
在公路工程中,路基稳定性的重要性较强,若出现路基失稳情况,必然会引发裂缝故障或塌陷等,公路结构受损,严重影响交通安全性。在进行工程预防性养护的过程中,应提前对路基进行检查和分析,了解是否存在结构不合理或支撑力不足等薄弱环节,并对其进行针对性处理。以路基沉陷故障为例进行分析,为防止出现路基沉降故障,在检查时,应找到路基的薄弱处,并在该区域进行勘察和填充,在结构处安装合成塑料土工格栅等材料,以提高路基的支撑效果,全面提升公路路面的抗性,改善土体的支撑稳定性,确保公路路基保持均匀效果[5]。
4 预防性养护管理要点
为使公路工程中预防性养护技术能够有效发挥出相应的管理作用,应注意其中的养护管理要点。首先,应提高工程养护施工人员的技术水平。养护过程中,对工程技术人员专业技术水平要求较高,因此,应选择高素质施工人员,并配置相应的技术指导和质量管理人员,以全面地提高工程预防性养护效果。其次,加强对公路施工和养护管理正确方式的宣传和推广。正确的公路使用习惯能够起到良好的预防养护效果。相关管理部门应充分利用网络进行宣传和推广,同时。全面研发和整理预防性养护措施,以加强对公路的保护效果。最后,在实施养护方案时,应遵循因地制宜的理念,充分结合公路工程情况制定相应的养护措施,全面发挥出养护技术的实际效果。
5 结语
综上所述,为降低公路故障带来的安全隐患,应加强预防性养护技术的实施效果,通过合理分析和调整,使养护技术能够得到有效落实,全面提升公路工程的使用质量,延长公路使用寿命,促进交通行业的不断发展。