公路路面病害产生原因及处理措施

发表时间:2020/7/27   来源:《基层建设》2020年第9期   作者:李杰
[导读] 摘要:根据公路路面病害形成原因,及时采取处理措施,能够提高公路使用性能。
        上海吴淞市政建设有限公司  上海市  201900
        摘要:根据公路路面病害形成原因,及时采取处理措施,能够提高公路使用性能。基于此,本文详细阐述了裂缝、车辙、坑槽这三种病害的表征、产生原因,并分别提出了上述三种病害的处理措施,实现了对公路路面病害的深入分析,希望能够为公路事业的建设发展提供助力。
        关键词:公路路面;路面病害;沥青路面
        引言:公路路面病害是指路面经过长期使用之后,出现的影响其应用效果的因素。有效治理路面病害,能够遏制病害继续扩大,修复公路路面破损,确保交通通行的畅通和安全,因此,工作者应深入分析公路路面病害产生的原因,并落实针对性的修复措施,增强公路路面质量,提升交通建设事业的发展水平。
        1公路沥青路面主要病害
        1.1裂缝
        在公路沥青路面投入使用一段时间之后,可能会出现裂缝病害,如图1。这种病害的表征基本不存在规律,裂缝的形式也有网状、纵向、横向裂缝等多种类型。该病害可以单独发生,也可以与沉陷、涌起等病害一起发生,而且不同类型的裂缝病害形成原因也存在差异。如果施工者不及时进行处理,裂缝很可能会加深,导致外界的雨雪水渗入到公路的内部结构层,影响公路整体使用性能。
 
        图1 公路沥青路面裂缝病害图
        1.2车辙
        现阶段,公路路面的病害主要分为裂缝类、变形类以及表面损坏类这三个类型,其包含具体病害如表1。而车辙病害作为变形类病害的一种,主要是指车辆在路面行驶后,留下的永久性压痕。工作者通常根据车辙病害的深度,来衡量路面使用期限、安全性等方面的状态,以便于采取相应的养护、维修措施。
        表1 各类公路路面病害所包含具体病害表
        1.3坑槽
        在现行的规范中,将坑槽病害根据面积、深浅,划分成了轻度坑槽、重度坑槽两种类型,以便于做出更加精准的路面病害状况整体评估。但事实上,坑槽病害在表征上,存在三种形式,即“自上而下”型、“自下而上”型、“伴随”型,工作者需要根据这三种坑槽形式形成的原因进行相应的修补操作,来保障公路养护效果。
        2公路路面病害产生的原因
        2.1裂缝成因
        一般来说,路面结构疲劳、结构层热胀冷缩、施工操作不到位等情况都可能引起公路路面的裂缝,同时,不同的裂缝原因,所导致的裂缝病害,在表征上存在差异。以横向裂缝为例,施工缝连接不紧密、沥青质量差、附近桥梁地基下沉,都是导致裂缝问题,并使其形成垂直于道路中心线的横向裂缝特质。
        2.2车辙成因
        车辙病害的成因主要分四大部分,即结构成因、磨耗成因、压密成因、失稳成因。其中磨耗成因是指车辆轮胎与环境双向作用下形成的车辙病害成因,而结构成因则在于前期设计、施工中的缺陷,造成路基或结构层强度不足。失稳成因作为一项比较常见的车辙病害成因,其源于交通荷载对路面的剪切应力作用,会直接使车辙位置两侧的混合料,呈横向蠕变移位的状态,并形成凸缘。此外,压密成因是指非正常车辙病害成因,原因是施工质量控制不够。
        2.3坑槽成因
        根据坑槽病害类型的不同,其成因主要包含以下三个方面:
        第一,水损,该成因对应“自上而下”型坑槽,是指雨雪水对沥青产生的软化、剥离、冲刷作用形成的坑槽病害成因;第二,松散与油污侵蚀,此成因为“自下而上”型坑槽病害成因,源于施工期间工艺落实不准确造成的层间接触不良;第三,其他病害导致的结构松散,常见于对其他病害修补的过程中。
        3公路路面病害的处理措施
        3.1裂缝处理
        现阶段,针对横向、纵向、网状、反射裂缝这几种常见的公路路面病害,需要工作者采取以下几项措施,来进行修复处理,消除裂缝病害。
        第一,灌缝处理,该项处理措施一般用于横向、纵向、反射裂缝病害的修复处理中。在此过程中,对于2~5mm宽的细裂缝,需要使用乳化沥青,进行灌缝操作。对于宽度在5mm以上的裂缝部分,则应采用改性沥青实施灌缝处理。此外,还要注意在灌缝之前,做好裂缝内的清洁,并在灌缝完毕后,向裂缝表面撒3~5mm的石屑,或粗砂,以保障灌缝位置的牢固性;第二,结构层修复,施工者先要清除修补区域的不稳定的结构层,然后排除其中的积水,最后,再重新铺筑即可,此项修复措施主要应用于由于结构层强度不够,而导致的网状裂缝病害;第三,路基加固处理,在该项处理施工中,施工者可以采用注浆加固的方式,增强路基的稳定性。在此过程中,加固深度通常被设置为20~40cm,并使用5%~10%的消石灰,或4%~6%的水泥进行注浆操作,之后,再重新铺筑基层、面层即可,该项处理措施主要适用于由于路基不稳造成的网状裂缝病害;第三,沥青面层处理,当沥青面层厚度不均匀造成网状裂缝时,施工者就可以采用该项措施,将网裂层铣刨完毕后,按照现行规范重新铺筑即可[1]。
        3.2车辙处理
        当公路路面出现车辙病害时,施工者可以采取路面铣刨这一处理措施,来修复车辙病害,遏制病害扩散,降低公路整体结构的可靠性。在此过程中,首先,施工者要按照路面高程测量数据,结合车辙病害的实际情况,规划出所需铣刨的面积以及深度。其次,施工者需要按照之前得出的铣刨施工设计规划方案,沿着公路行车方向,进行逐刀铣刨。在此过程中,施工者可以采用分层的方式,进行铣刨施工,但必须做好横纵台阶的预留,防止横纵接缝在同一断面上,降低公路结构的可靠性。然后,施工者需使用风镐,以人工操作的形式,将铣刨机械施工中未能清理干净的路面部分凿除,再将废料运输到固定的位置。此外,需要使用鼓吹风,清除表面杂物,将路面灰尘吹干净。最后,向路面喷洒乳化沥青,再进行沥青混合料的摊铺,即可完成车辙病害的修复。在此过程中,施工者应注意,待喷洒在槽内、槽边接口位置的乳化沥青破乳后,才能开展混合料摊铺施工,而且,必须保障工作面的清洁,增强新摊铺的沥青混凝土结构质量,优化车辙病害的处理效果[2]。
        3.3坑槽处理
        就目前来看,坑槽病害的处理方式主要有三种,即热料填补、热烘修补、冷补。在热料填补工艺中,施工者应先将病害实际面积向四周扩大30cm,并扩大后的面积作为实际修补面积,然后使用液压镐、切缝机等设施,将病害实际修补位置的沥青混凝土清除,而且要凿除宽度10cm以上的台阶。接着,针对松散、油污污染等内部问题进行处理,并做好清洁工作。之后,再洒布粘层油、分层填筑新料,最后进行表面接缝处理,即可完成坑槽修复。施工者应注意此措施仅适用于水损导致的坑槽病害。在热烘修补中,取实际病害范围向四周扩大30cm作为实际修补面,然后用加热板将路面温度加热到140℃以上,再耙松沥青表面,并添加一部分新的沥青混合料,耙拌均匀后压实,压实密度应为95%。在冷补工艺中,施工者需要在凿除病害修补范围内的沥青混凝土后,采用分层的方式,并将每层铺筑厚度设置为2~3cm,进行冷料填放,最后再进行压实即可[3]。
        结论:综上所述,增强公路路面病害处理效果,能够提高公路结构的可靠性。在路面建设上,工作者实施病害处理措施可以及时消除路面裂缝、抑制车辙病害的扩大、增强路面的平整度,从而使公路路面长期保持在良好的运行状态下,提升公路路面维护保养工作效果。
        参考文献:
        [1]何元治.对公路路面病害与养护技术的应用探讨[J].建材与装饰,2020(14):263-264.
        [2]蒋常宝.农村公路路面病害分析及养护措施[J].广东建材,2020,36(05):29-30+67.
        [3]董雪山.探析高速公路路面病害成因及养护技术措施[J].人民交通,2020(05):76+78.
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