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摘要: 高速公路作为我国公路系统建设的重要组成部分,公路路面上的压力和荷载非常大,加上公路建设项目的规模大,建设周期长施工过程复杂等特点,如果施工单位不能很好地按照设计施工标准进行科学合理的规范化施工作业,很容易造成高速公路路面质量达不到预期设计标准,在后续的使用过程中产生不同程度了路面开裂故障,严重的会引发路面下沉或塌陷。高速公路后期的维修养护对公路的使用性能和寿命也是至关重要的,只有不断强化高速公路路面的维修养护工作,才能让公路保持在最佳性能,并且延长公路的使用寿命。
关键词:高速公路;路面;裂缝;养护
引言
现阶段,随着经济的飞速发展,人们对生产生活的要求也越来越高,这就要求交通运输业需要不断进行完善与改进。高速公路是至关重要的交通运输通道,它具有运输快捷性、运输高效性等优势,在高速公路运输行业中发挥着非常重要的作用。因此,对高速公路裂缝的养护工作至关重要,如果不能够及时对高速公路裂缝问题进行养护,将会在很大程度上影响高速公路在后期的服务质量,甚至会影响到人们的生命及财产安全。加强对高速公路路面裂缝产生的原因及养护技术的分析具有重要的现实意义。
1高速公路路面裂缝产生的原因
1.1环境因素
作为感温性相对较强的材料,沥青的性能很容易受外部温度的影响,所以,造成该路害的关键因素就是环境温度。当外界温度相对偏低时,沥青铺到混凝土上,温度降低使得混凝土收缩应力超出其抗拉强度,最终引发路面发生开裂。该类裂缝刚开始只是分布于里面表层,随着深度逐渐增加,如果天气温度骤升或者骤降,就会导致混合料劲度模量不再处于稳定状态。同时若各种极端恶劣天气反复出现,就会造成路面混合料的疲劳强度逐渐下降,应力松弛性逐渐降低,长此以往导致许多的小裂缝连成线,进而出现大裂缝,或出现坑洞,严重的还会导致高速公路的结构性破坏,影响到道路的通行。
1.2材料因素
高速公路建设过程中大部分采用的是混合料胶结沥青,各个成分的配比直接决定了其抗裂性。路面裂缝的产生与混合料性能存在着非常紧密的联系,通过分析数据资料得出,与正常配比的沥青相比较,混合料占比较低的沥青,其低温延展性、路面软化程度、渗水系数均明显降低。沥青质和饱和分含量有了很大提高,芳香酚与胶质含量明显降低,抵抗分裂应力性能也不足,老化程度比较厉害。
1.3施工因素
作为国内高速公路路面的主要结构,沥青路面主要包括以下几部分内容: 面层,基层,垫层。综合分析得出,裂缝的产生也与施工因素存在着很大的关系。根据我国路桥项目的施工规范,大部分高速项目均能够做到布置上述3 层集料。但是,有些项目在施工当中,面层使用了相对较多的细骨料,使得密级配混合料细骨料有所增加。铺完路面之后,无法承担高温条件下的路面荷载,由此造成沥青粘结应力的流失加快,从而造成相应的老化问题。
1.4养护因素
国内主要采用矫正性养护措施来对公路进行管理,也就是当公路发生大面积或者局部损坏时,使用相应的维护技术来处理。该方法贻误了公路维护的良好时机,造成的后果也比较严重,必须要引起相关各方的注意。沥青路面投入使用以后会受到一系列因素的作用,将产生各种类型的病害,在刚开始产生病害时,若不选择科学合理的方法来进行处理,病害将立即蔓延、恶化,影响到行驶安全,并且还会导致后期维护成本的提高。
2高速公路路面裂缝的养护技术
相关研究数据表明,从根本上解决沥青路面开裂问题的可能性很小,主要是因为沥青路面受车辆的碾压以及外部因素(例如湿度和湿度)变化的影响。同时,上述影响因素将导致沥青路面呈现高压趋势并呈现氧化态。如果无法及时有效地维护路面,问题将从路面的顶层渗透到基础层,从而导致沥青路面的基础设施建设受到一定的损害。在这种情况下,如果再次铺设这条路,不仅会浪费大量的劳动力和物质资源,还会造成不必要的经济损失。为此,沥青路面养护必须充分合理地应用沥青再生技术,该技术主要包括在混合物中添加适量的再生剂和少量的新沥青,以恢复沥青的有效性,并进一步改善沥青路面的拉伸强度和抗氧化性,从而延长其使用寿命。在养护沥青路面时,也可以采用喷复原剂的方式,复原剂为近年来出现的新型路面养护材料,在采用复原剂进行养护之前,要先对其进行稀释处理,稀释复原剂之后在沥青路面直接喷洒即可,复原剂能够有效渗入路面的细小裂缝中,从而使裂缝得以封闭,起到恢复以及改善路面的养护作用。
2.1横向裂缝养护技术
为确保高速公路沥青路面使用寿命,需要对使用的沥青材料进行严格筛选。根据《沥青路面施工及验收规范》的要求,对沥青的选择需要根据施工现场的环境进行选择,从而保证施工的最佳质量。对缝宽小于5 mm 的横向裂缝,首先使用吹风机将缝内杂物吹干净,再灌入灌缝胶,撒布金刚砂或矿粉进行修复。第二种措施为乳化沥青养护技术。待一段时间过后对路面进行清扫,并开放交通,另外也可以将乳化沥青作为材料采用封施工的方法养护路面。对于缝宽10 mm~25 mm的横向裂缝,可以利用填缝胶并结合沥青砂进行修补。封层养护也适用于处理10 mm~25 mm 的横向裂缝。对缝宽小于5 mm 的横向裂缝,首先使用吹风机将缝内杂物吹干净,再灌入灌缝胶,撒布金刚砂或矿粉进行养生。对于缝宽10 mm~25 mm 的横向裂缝,可以利用填缝胶并结合沥青砂进行修补。在进行养护施工时,至少需要四个人同时作业,这样才能够保证沥青路面的养护工作顺利进行,沥喷洒工作、石屑作以及现场维护工作,第三种养护措施为稀浆封层技术。该技不能够有效处理坑槽路面车辙路面疲龟路面以及氧化路面。稀浆由乳化沥青以及混合集料组成,在养护时,只需要采用摊铺机将施工材料铺设于沥青路面即可当稀固化以及强度符合要求后便可以恢复路面的正常通行。
2.2纵向裂缝处理技术
对于不稳定的纵向裂缝,应根据裂缝产生的原因采取排水和边坡加固等措施,解决裂缝问题。加宽部分的基层的厚度和材料应等于或略厚于旧地面,这样才能有效地减少裂缝现象。当出现网裂时,应及时检查沥青表层,及时清除污垢,并确保基层的稳定性。同时,需要确保基层和面层连接良好。在日常养护过程中,也可采用微表处、CAP雾封层等措施进行裂缝处理。
结束语
提高对高速公路裂缝养护的重视程度具有十分重要的意义,相关工作人员应该对高速公路裂缝产生的原因进行深入探究。在近几年的高速公路养护技术的发展中,我国对于高速裂缝问题已经形成了一套系统的解决策略,当前对高速公路的养护主要是行动的落实,使每一处养护工作的顺利进行,并严格把关其施工质量。以此来进行高速公路的处理,可以有效保证高速公路的稳定发展。笔者对当前高速公路现状进行分析,发现要想积极发展对公高速公路的裂缝修补工作,就需要从施工材料进行把控,并提高相关施工技术,优化施工手段,提高施工人员的质量,从而做到对高速公路裂缝的有效修补,维护高速公路的安全性能。
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