探究高速公路沥青路面坑槽修补质量关键措施及工艺

发表时间:2021/3/29   来源:《城镇建设》2021年第1期   作者:陈林
[导读] 随着我国城市化建设进程不断推进,高速公路等基础建设
        陈林
        浙江省交通集团高速公路绍兴管理中心 浙江绍兴312000
        摘要:随着我国城市化建设进程不断推进,高速公路等基础建设,无论是技术水平还是材料选择,都不断被优化和完善,但是自从高速公路沥青路面建设完毕后投入使用后,会受到自然环境、人为技术以及施工方式等外界因素不同程度的影响,其路面会产生多种模式的损坏。尤其是坑槽问题。本文首先介绍了高速公路沥青路面病害种类,以此作为基础,根据目前高速公路沥青路面坑槽修补产生的问题和不足,进一步总结出高速公路沥青路面补救措施。
        关键词:高速公路;沥青路面;坑槽修补;结构变形
        一、高速公路沥青路面病害种类
        (一)裂痕
        高速公路沥青路面建设完毕后,无论是柔性基层还是半刚性基层,都会由于长时间的使用产生各种模式的结构裂缝。所以需要技术人员针对不同程度的裂缝进行专项技术处理。对于初期裂缝来说,其对于路面结构性能不会产生明显不良影响,但是如果此时不进行及时修补,随着雨水以及季节的影响,极易造成裂缝两边的结构以及附近土壤基础含水总量增加,导致路面基础以及里面强度显著下降。
        (二)结构变形
        对于高速公路沥青路面结构来说,车辙问题主要由于沥青路面在高温环境下,由车辆在中的反复碾压下形成的[1]。
        第一,车辙问题的严峻程度,主要与沥青表面的结构组成以及其他模式配比具有显著联系。第二,车辙问题构成的主要原因是由于雨水大面积渗透,进而不断侵蚀路面基础层的结构物质,最终致使其产生软化问题,从而形成车辙问题。第三,由于沥青表面结构层在车辆荷载实际作用下,会产生变动,加上半刚性基础结构层的形变可能性较小,或者不会由于以上原因产生变化,所以我国目前大多数高速公路建设过程中,使用半刚性结构建设技术相对较多。
        二、高速公路沥青路面成因
        在高速公路沥青路面建设过程中,坑槽问题是常见且对行车安全危害极大的一种路面问题。特别是在冬季的冰雪或者雨水经过反复融化和冰冻之后,极易产生十分严重坑槽,进而影响沥青路面的基础使用功能[2]。
        第一,沥青路面在实际建设过程中,所使用的骨料以及沥青两者的基础黏性相对较小,尤其是根据目前我国公路建设的标准规范中,明确指出高速公路沥青路面基础石料、沥青之间黏性必须大于4级系数。所以在实际开展技术试验过程中,大多数路段的黏性虽然已经符合标准要求,但是在实际生产或者进行物质融合时,大多数公路建设的沥青使用总量相对较小,一定程度上会影响基础石料以及沥青物质的黏性,最终造成混合物质黏性不足,最终造成松散问题,产生坑槽。
        第二,实际开展沥青路面结构设计时,其排水系统不能与路面结构相匹配,并且在实际设计排水系统时,无法及时考虑其结构的基础布置和结构模式,加上大多数高速公路建设过程中,需要综合考量经济性,所以普遍先择半刚性基础结构层,最终没有较高的排水性能,造成路面结构经常渗水,进一步降低了路面结构层底部的稳定性和安全性,最终产生坑槽问题。
        第三,由于高速公路表面结构层的沥青以及混凝土结构中,在实际工程实施会出现过度空隙问题,所以无法严格的控制其配置,导致进行路面碾压后,其整体密实程度相对偏低,不能达到标准压实密度,极大的增加路面表面的孔洞形成程度,而如果大面积降雨之后,其雨水会通过路面结构,在混凝土的空洞中残存,不能及时排出,最终造成路面结构集中原材料以及沥青被水分浸泡,造成坑槽问题。
        第四,如果路面大面积产生积水,尤其是在汽车荷定在中的基础作用下,其水资源会转变为基础动力水,最终针对材料进行不断的影响和冲刷,进而提高路面结构的形变程度,形成坑槽现象。


        第五,由于路面结构中,封层环节在沥青路面基础环节和表面环节之间,如果人为操作不当,会引起建筑施工的质量问题,进而无法针对雨水进行渗透和排出,致使路面基础结构始终保持浸泡状态下。此时如果车辆大量荷载,或者冬季季节性的综合影响,会极大限度的减少基础结构的整体强度,最终产生坑槽问题。
        三、高速公路沥青路面补救措施
        (一)冷料补救法
        针对高速公路沥青路面补救措施结构中,如果选择冷料补救模式,首先应该针对坑槽模式进行形态模拟,随后全面清洗坑槽杂质,灰尘等,随后将冷料填充物质导入坑槽结构中,同时坑槽四周的填充物料需要准备十分充足,但是填充物料不能在坑槽中出现分散问题。随后技术人员需要使用震动模式的念路设备或者专业仪器进行压实处理。最后坑槽进行技术修补之后,其表面高度需要比周边路边至少高出5-10毫米左右,保证其磨损程度。并且经过路面的一段时间使用后,坑槽填补的位置会持平于周边高速路面。
        (二)热料补救法
        第一,针对高速公路路面坑槽故障的形成范围以及问题严峻程度,技术人员应该使用专业的设备进行尺寸确定,随后,按照圆坑方补原则,使用三角尺设备,将其坑槽纵方向以及横方向的规划线进行规划。其中,其修补规划线应该根据其范围和形态与其保持垂直方向或者平行方向,并且应该按照挖掘标准,挖掘出具有标准性的坑槽。
        第二,在坑槽补救挖掘过程中,应该充分根据从内到外的相关操作顺序开展技术破碎。与此同时,所产生的建筑废物应该具备专门的渠道和途径进行运输,保证其破损路面的整洁性。同时根据路面进行建设过程中,应该根据其坑槽破损的实际情况和范围,将其进行合理化破损处理,随后利用水泥的结构稳定性,针对其结构进行填补[3]。
        第三,对于坑槽损坏区域的边缘杂质来说,技术人员应该使用专业设备进行清理,并且全面利用吹风设备将坑槽内部环境的杂质进行清洗。如果坑槽内部伴有水分,首先技术人员应该选择适合的粉碎设备,尤其是在稳定砂石基础环境中,钻取小坑,或者使用海绵吸取水分。
        第四,清理干净坑槽后,需要技术人员使用一层黏合的沥青均匀涂抹在坑槽内,随后在其内部使用土壤进行混合后,加入混合的沥青,最后使用铁锹等工具,针对其沥青混合料进行均匀平摊,同时将混合料填入坑槽的边缘。
        第五,使用精细填料填充坑槽后,需要立刻清洗并且回收坑槽周边以及内部结构产生的废料和杂质,最后使用路面压路设备进行静态压实。在实际设备开始运转之前,首先需要针对结构接缝位置开展1-2遍的结构压实,最后针对其结构中心进行进一步压实操作,最后使用设备开展至少300遍以上的碾压。首先针对其结构进行横向压实,随后开展纵向压实,以此保证其坑槽的密实程度。当沥青路面已经产生问题时,技术人员应该根据公路的实际情况以及建设环境,进而制定出科学、有效的管理模式,同时针对坑槽产生原因进行进一步分析,为后续管理部门开展日常管理,提供有效的信息根据。
        结束语:
        由此可见,高速公路在使用过程中,坑槽问题是一种常见的结构安全隐患。如果没有及时进行修补和维护,会进一步对高速公路沥青路面造成影响,同时,针对路面坑槽问题进行维护和管理过程中,由于需要大量经济支出,所以想要有效针对其现状进行维护,就应该积极引进先进的科学技术,防止出现坑槽问题的产生。如果在路面进行基础养护过程中,如果已经产生裂缝、坑槽等相关问题,技术人员应该选择有效的措施进行技术处理,保证公路使用寿命。
        参考文献:
        [1]侯芸, 董元帅, 张艳红,等. 基于界面力学响应的沥青路面坑槽修补研究[J]. 公路, 2020, v.65(05):299-304.
        [2]叶丹燕、廖四萍、张倩、徐义恒. 沥青路面坑槽修补开槽角度有限元分析与优化[J]. 公路, 2020, v.65(10):89-95.
        [3]袁先敏,郭震. 探析预防性养护在高速公路沥青路面中的应用[J]. 黑龙江交通科技, 2020, v.43;No.321(11):28-29.
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