公路路基路面病害预防策略探析

(整期优先)网络出版时间:2023-04-17
/ 2

公路路基路面病害预防策略探析

1耿铭辰 ,2,唐煜焱

1淄博市交通建设发展中心   山东淄博 255000

2山东省路桥集团有限公司山东济南  250000

摘要:在公路体系完善的过程中,由于公路应用的检测方法与养护策略与实际情况产生差异性,导致公路的养护工作出现较多问题。因此,相关工作人员在进行检测以及养护工作时,首先要分析公路路基路面出现病害的主要原因,才能确保养护工作的合理性和有效性,保障公路的使用性能,延长公路的使用寿命。基于此,本文将对公路路基路面病害预防策略进行分析。

关键词:公路;路基路面;病害预防策略

1 公路路基路面病害类型及其影响分析

1.1 裂缝

1.1.1横向裂缝的产生分析

相关调查表明,相较于水泥混凝土路面,半刚性沥青混凝土路面产生横向裂缝的概率更大,这是由于:①基层反射性裂缝:在沥青路面结构下部为水泥基层,当基层水泥本身失水,且外界环境温度发生较大变化时,基层本身会产生裂缝,由于沥青面层和基层之间有一定的黏结力,基层裂缝会延伸至沥青面层,从而产生横向裂缝。②沥青本身的收缩:外界温度发生变化时,除基层水泥会发生温差收缩外,沥青也会发生收缩,当沥青表面拉力大于其承受能力时,就会出现横向裂缝,且表现为上宽下窄。

1.1.2纵向裂缝的产生分析

纵向裂缝多发生在道路的特殊部位,如新老道路衔接处、路堤下部埋有其他结构部位等,而纵向裂缝延伸过大,容易产生道路边坡的滑移。另外,道路地基土的性质及地下水也是影响高速公路路基路面纵向裂缝产生的重要原因,当道路下地基土过于软弱或地下水位较高时,地基土在上部荷载作用下易产生不均匀沉降,产生纵向裂缝的可能性大,因此在高速公路路基填筑前必须做好地基及地下水的处理。

除地基原因外,在路基路面施工过程中的施工质量及自然因素均是影响纵向裂缝产生的原因,如路基压实度不达标或填料粉碎不足、天气干燥导致填料内部出现硬块、新旧公路衔接部位处理不当等。公路工程作为民生工程深受人们的关注。近年来,随着交通量的逐渐增加,很多公路产生了不同程度的病害,因此为了延长公路的使用年限,避免公路损坏造成的安全事故,必须高度重视公路病害情况,有针对性地采取预防和治理措施。

1.2 坑槽

坑槽是指公路沥青路面填料的粗骨料脱落到一定数量,从而形成的坑洞结构。坑槽形成的主要原因包括三个方面:①在沥青及填料摊铺过程中,由于混合料温度过高从而导致粗骨料与沥青之间的黏附力下降,从而出现粗骨料脱落,形成坑槽。相关研究表明,使用碱性骨料及优质的抗剥落剂,有利于减少坑槽的产生;②当道路表面形成较大的裂缝后,外界雨水渗入,导致沥青和集料剥离,沥青混凝土路面出现掉粒和剥落,掉落的骨料在被带走后形成水损型坑槽;③油渍和超载也是形成坑槽的重要原因。汽油侵入沥青和集料界面,使沥青变软,在行车荷载作用下,出现较大的不均匀变形,形成坑槽。

2 公路路基路面病害预防策略

2.1 公路路基病害的治理措施

针对路基路面的沉降变形,应采取有效的措施,保证道路的顺利通行。首先,在道路施工前期要采取积极的预防措施,严格控制施工质量,路基分层铺筑后,要在施工后进行路基压实度检测,不合格的要返工;路面面层铺筑后也要进行平整度检测,检测合格后方可进入下一道施工工序。另外,在施工时应注意各个部门之间的沟通协商,保证施工质量。

道路建成后,若在使用过程中发现道路出现下沉及变形,相关技术人员要及时对路基路面下沉或者变形的路段进行病害检测,分析相关的道路数据及检测指标,根据破损情况制订相应的措施,采取维修养护措施,防止因此而产生交通事故。在路面维修养护完成后,及时对路基路面的相关质量指标进行检测,检测合格后才能重新恢复通行。

2.2 路基路面强度检测方法

检测公路路基路面强度的方法一般分为两种,一种是采用贝克曼梁测定路面的回弹弯沉,这种方法运行原理为通过杠杆原理制定与之对应的杠杆式弯沉仪,对于路面的回弹弯沉进行有针对性的测定,但这种方法的检测效率不高,并且精准度可能存在不足,同时,也会受到外界因素与人为因素的干扰。除此之外,应用这种方法还需要人工投入较大的劳动强度,若是检测里程较长的公路并不适用,这时就需要应用另一种检测方法。另一种方法是利用落锤式弯沉仪,这种设备属于脉冲动力的弯沉仪,主要是模拟汽车的荷载作用瞬间对路面进行冲击,从而了解到路面瞬时变形的情况,这种检测结果相对来说是较为精准的,所产生的数据信息量较大,施工人员能够及时明确测量结果。在实际检测工作中,这种方式的测试效率较高,应用起来也十分方便,能够在一定程度上节省人力资源。

2.3 公路边坡的养护措施

高速公路路面的病害情况会随着时间的延长而变化,与之对应的预养护技术也不尽相同,而路面病害情况会对预养护技术的效果产生很大的影响,因此只有在合适的时机下使用合适的预养护技术才能达到理想的效果。相关研究表明,高速公路路面预养护技术施作时机的路用性能控制指标有路面状况指数、抗滑系数、路面承载力等,当检测到路用性能指标下降到临界值时,即认为达到了预养护技术施作时机。公路边坡出现滑塌最主要的原因在于排水,因此要做好路基路面的排水,才能从根本上解决边坡的滑塌问题。在施工阶段或者后期的维修阶段,都应该重视路面排水工作。排水主要分为集中排水和分散排水两种,公路工程常用的排水方式是集中排水,即在公路路肩外侧设置预制混凝土块,在路面边缘形成集水槽,再利用泄水口将路面积水排出,也有些路段在道路中央设置雨水井等。分散排水则适用于一些小坡度的路面,当公路工程使用分散排水这种方式时,需要同时硬化路肩和边坡,防止因水量过大,对路肩和边坡产生冲击。

另外,对于已经建成的边坡,为了提高其稳定性,可以采取一些加固和防护措施。在日常的养护中,加固防护措施主要有植物防护、工程防护等。植物防护主要指在公路边坡种植一些树苗或植被,降低水流的流速,在一定程度上起到缓冲作用,进而达到对边坡防护的目的。该方法不仅有美观的效果,还能达到净化空气的目的,投资也比较小,因而在工程中得到了广泛的应用。但如果公路边坡坡度较大,不利于植物的生长时,可以采用工程防护措施,如设置挡墙、支护等。

2.4 注重公路路基路面保养小修

首先,公路工程施工单位要对公路路基路面进行定期的维修与保养,包括路边结构以及遭到轻微破损的沿线设施等进行养护与修补工作,这样做的目的就是为了将公路路基路面进行彻底的保养小修,防止对于公路路基路面造成更加严重的损坏。

例如,在公路路面修护工作中,要着重加强路面结构的稳定性,并对公路路基路面的功能进行相应的了解,这时养护防护工作就需要进行一些及时、细致的保养小修。保养小修能够将公路路基路面受到损坏的部位得到环节,所以相关人员在开展公路路基路面养护工作时适当应用一些新型技术与新型材料,以更加合理的方式开展公路路基路面养护工作。

3 结束语

总而言之,公路路基路面受到多方面因素的影响,经常会出现各种各样的冰海问题,这些问题将会直接影响公路工程的使用性能与使用寿命。这就需要相关人员要加强公路路基路面检测程度,通过分析各种病害形成的主要原因,采取科学合理的预防养护措施,以此来提高我国公路行业发展的经济效益。

参考文献:

[1]罗崇荣.高速公路路基路面常见病害预防与维修加固技术研究[J].居舍,2021(09):41-42.

[2]黎克超.公路路基路面病害的科学检测与预防养护探讨[J].黑龙江交通科技,2021,44(03):202-203.DOI:10.16402/j.cnki.issn1008-3383.2021.03.103.

[3]王朋.公路路基路面病害预防策略探析[J].工程建设与设计,2021(03):80-81+84.DOI:10.13616/j.cnki.gcjsysj.2021.02.027.