摘要:公路工程投入使用后可能受到自然因素、材料因素以及施工等因素影响而出现不同程度、不同大小的裂缝,裂缝会对公路性能与使用产生直接影响。所以作为公路养护单位需要加强对裂缝问题的研究,通过合理处理手段,保证公路性能、质量。本文以某工程实例为例,通过对公路裂缝成因的分析,提出处理接缝的有效措施。
关键词:公路工程;施工裂缝;处理措施
1 前言
社会经济的迅猛发展带动着交通运输行业的发展,随之工程建设要求也在不断提高,而公路工程施工中裂缝问题时常发生,通过综合分析来看,裂缝形成原因较为复杂,公路所在环境、气温变化等均是诱发裂缝问题形成的原因,为了确保公路工程施工质量,要采取一些有效的措施对裂缝进行处理与预防,从而保证公路工程的有序进行。
2 工程案例
某国省干线公路某路段,全长235km,途径山区,道路建设受到了山地地形的直接影响。全线共配置了3个服务区和适量加油站。整体路面以沥青混凝土路面为主,地区气候变化较为明显,四季分明,公路很容易会受到积雪或雨水的影响。经检查发现,全路段在不同位置出现了不同大小的裂缝,对道路使用性能以及使用寿命形成了直接影响,需要展开科学治理。
3 公路工程施工中裂缝形成的原因
3.1 气候温度
因为本次工程路面类型为沥青混凝土路面,受到气候温度的影响较大,温度下降幅度会对裂缝分布密度以及产生数量造成一定程度的影响。在温度不断下降过程中,沥青混凝土会在温度变化作用下发生收缩,在面层对基层拉应力超过混凝土最高抗拉强度时,路面便会产生裂缝,且这些裂缝会随着温度下降而出现不断变宽的状况。在昼夜温差较大环境中,也可能会因为温度变化会产生裂缝。
3.2 施工材料
施工材料是造成裂缝问题的主要原因,路基夯实材料、路面构成材料等均是
造成裂缝产生原因,其中路面材料不合格多是因为水泥密度不足所造成的,如果材料密度不足,会直接造成材料体积缩小的状况,会诱发路面塌陷等问题。同时地基土质水分蒸发或土质松软、分布不均等状况,也会造成基层裂缝。此外,若材料质量不达标,也会增加基层裂缝问题发生可能性,因此需要严控施工材料。
3.3 施工技术
国省干线工程施工要求较为严格,施工单位需要严格按照设计方案进行施工,但是因为国省干线总体长度较长,经过区域综合条件并不相同,可能会因为天气条件或地质条件等因素影响而出现更改设计方案的情况,如果施工团队没有根据设计方案展开操作,就会造成基层结构密度没有达到预期要求,会造成基层强度不足,会直接引发裂缝问题。同时,施工团队综合水平有限、人员施工操作不规范等原因,这就会埋下较大的安全隐患,进一步加大裂缝风险。
4 公路工程施工中的裂缝处理措施
4.1 注重施工材料质量
由于施工材料质量是诱发裂缝问题的主要原因,所以施工单位需要做好材料管控,首先需要对施工材料质量严格检查,从材料采购开始,严格加强质量检测与管控,以求材料质量能够达到相应标准要求。其次注重施工原材料检验,及时筛选出不合格材料,并做好材料储存与管理,与施工规划形成有效配合,减少不必要成本投入。最后做好施工材料应用控制,按照地质条件和施工现场环境做好材料运用,保证材料使用质量。
4.2 完善公路路面設计
公路设计合理性是保证公路建设质量的重要举措,在正式展开设计前,需要做好地质以及气候温度等情况调查,应在展开综合分析之后,逐步展开细节化设计,以求达到最佳工程设计效果。在具体实施设计过程中,一方面需要做好断面几何尺寸以及路面结构组合等基础性设计,另一方面需要着重做好路面设计优化,科学选择沥青表面涂抹材料,利用材料性能降低水对于路面的破坏,并做好路面排水系统设计,强化排水功能,保证路面结构层稳定性以及强度,进而降低水灾害以及其他因素对于路面的破坏,减少裂缝发生概率。
4.3 合理展开裂缝预处理
运用技术手段实施纵向、横向裂缝处理是较为有效的裂缝控制手段,在具体进行裂缝预处理过程中,需要按照裂缝宽度,选择科学手段实施技术处理,以求达到最佳处理效果。同时在展开材料摊铺前,多数不会出现纵向接缝,此时如果运用半幅摊铺技术,需要在纵向接缝处预留下特定缺口,并要以免在此处展开碾压施工,如果对横向裂缝展开处理,建议运用平接缝手段进行施工。
4.4 控制好施工过程中的温度,注重施工质量管控
公路桥梁工程项目倘若在夏季进行施工,由于环境温度较高,为了达到快速散热的目的,应该延伸混凝土浇筑面积,同时下降混凝土浇筑厚度,避免温差过大而产生裂缝。倘若需要大面积施工,可在混凝土浇筑时铺设冷水管道,快速降低混凝土内部温度,减少内外部温度差距。公路桥梁施工过程中混凝土浇筑作业在春秋季节施工最佳,对混凝土入模温度进行严格控制,则可提高混凝土浇筑质量,有效避免裂缝产生。
施工质量管控也是预防裂缝有效手段之一,实施施工质量控制过程中,一方面需要做好人员培训,提升人员施工技能及操作规范性,做好质量风险点识别与处理技术教育,保证整体施工团队水平;另一方面增强公路施工管理力度,运用制度方式将施工质量要求落实到实处,为工程施工以及施工管理提供有效指导。 4.5 加强养护技术的应用
(1)压浆技术
压浆技术处理方式较为简单,在公路工期养护中应用较为广泛。在具体施工时,在裂缝位置展开插管注浆施工,完成裂缝灌注。注浆所使用材料多以特殊工程材料备注,像环氧树脂等。施工人员在裂缝处设置注浆嘴设备,展开环氧树脂灌注,通过压浆挤压方式,完成裂缝修补。
(2)贴缝技术
贴缝修复技术主要以修补剂应用为主,在路面展开使用,具有良好的再生作用。在具体展开贴缝处理时,通过对灌缝机、橡皮锤以及痕迹笔等设备的运用,逐步展开修补任务。首先运用痕迹笔展开施工位置标记,做好杂物清理,确保环境清洁程度;其次运用变频螺旋式高压热喷机对裂缝内湿气展开处理,应用修补剂、灌缝机展开灌缝修补,覆盖纤维布,展开灌缝位置养护;最后运用橡皮锤实施气泡清理,保证裂缝处理效果以及路面平整程度。就目前技术应用实践来看,技术应用具有养护操作简单、施工耗时短以及黏附性强等方面的优势,值得广泛推广。
(3)沥青路面再生技术
此技术是公路路面裂缝养护新型技术,通过应用纳米材料以及高分子活化物质修复公路性能,从而确保利用性能的各项要求得以满足。从技术原理来看,技术应用最关键点为沥青材料再生,通过对技术的科学运用可以将相应物质充分渗透到细微裂缝、沥青层孔隙之中,从而使得两者产生化学反应以及物理反应,浸润老化沥青,使得沥青重生再次达到相应的标准要求。
5 结束语
综上所述,鉴于公路裂缝危害,公路养护部门需要加大对裂缝问题的研究与管控力度,在对裂缝成因展开深层次研究的基础上,以成因为引导,对裂缝控制预防措施展开科学编制,确保所设计方案可操作性以及针对性均能达到相应标准要求,进而实现对路面的有效养护与保护,确保潜在隐患可以得到及时消除,公路使用寿命能够得到切实延长,从而达到预期目标,实现对国省干线公路的高质量运行。
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