夏法锋
山东泰山路桥工程公司,山东 泰安 271000
摘要:伴随着我国交通业的发展,公路工程随之增多。公路工程的质量和安全也分别被提出更高的要求,在这一背景下,为了保证公路工程路基路面的长久性与稳定性,施工单位应认真分析公路工程路基路面病害,并根据病害产生的原因,制定针对性治理措施,从而以此不断提高公路工程路基路面的质量。
关键词:公路工程;路基路面;病害;治理技术
1公路工程路基路面病害
1.1路面平整度不足
沥青混合料是路面施工的关键材料,在采取科学的配比后可有效发挥出沥青混合料的性能优势,从而改善沥青路面的施工质量。但在配合比不合理的情况下,施工效果将明显偏离预期。若油石比偏大,可见路面形成鼓包;若油石比偏小,可见路面伴有不同程度的松散现象。此外,拌和工艺也会对混合料的工程性能造成影响,例如混合料搅拌时温度过高、未给予充足的搅拌等,将该部分混合料应用于施工后均容易对路面平整度造成不良影响。
1.2路基翻浆
路基翻浆通常由季节交替所引起,秋季地表下层会出现积水现象,土层中的含水量增多,到了冬季气温急剧下降,土层中的水分得以保持,含水量基本不变,而到了来年的春季,土层解冻,积攒的水分将会渗入路基,使路基发生翻浆现象。此外,路基翻浆还受路基土质的影响,在车辆长期碾压作用下,路基土质会发生变形、开裂等,土层一旦解冻,水分将会快速进入路基土中,路基土发生膨胀作用,进而加剧路基的翻浆状况,使路面出现凹陷或隆起。
1.3边坡滑塌
纵观公路路基路面的各类病害,边坡滑塌发生概率较高,影响范围较广,是较为常见的病害形式。以发生规模和现场土质为基本依据,可分为滑坡和塌方两类。滑坡的出现与高强重力作用有关,导致路基局部发生下滑现象,且在地质条件受损的情况下发生概率更大。塌方则与土质特性有密切关联,疏松土质边坡处易发生下滑现象。从具体成因来看,边坡滑塌与施工工艺不合理和现场发生水损坏都有密切的关联。
1.4沉陷病害
公路工程路基路面出现病害指的是局部道路的路基在垂直方向的作用下出现比较大的下陷变化,导致路基路面出现裂纹、坑洼以及整体下陷等问题。而这一病害大多数集中于承载力不足的软弱土层区域中,如在本工程项目中,通过相关人员对工程区内全线的地质勘查得出:项目所在区域内构造剥蚀浅丘为主,特殊岩土主要为软弱土层(过湿土)。
如果在工程项目开始建设之前不对该区域内软土路段道路路基进行实地勘察,或者是软弱土层不能经过合理处理,其承载力就不能满足公路常用层位、厚度以及路基路面的施工要求,进而使路基路面承载力不足,同时在行车载荷的作用下,就十分容易造成路基路面沉陷病害。
2公路工程路基路面病害治理技术
2.1路基变形、下沉方面
路基变形与下沉将影响到车辆通行的平稳性,在特殊情况下甚至会引发安全事故,因此需通过科学的措施处理此类病害。工程实践中,应确定病害发生区域,于该处组织开挖回填作业,对于路基基底密实度不足的情况,则要在大型压路机的辅助下完成碾压作业。此外,局部密实度不足时,可选择具有较高密实度的材料用于回填,并按照分层的方式有序完成摊铺与碾压作业,使该部分可恢复至正常状态。各病害治理区域的实际情况各不相同,其对应的施工方法也具有差异性,应合理调整碾压方法。
软土地基处理时,应做好如下三方面的工作:将施工前的准备工作落实到位,可铺设合适厚度的土工布;向软土地基内掺入适量的干石灰,以达到吸收多余水分的效果;注重对填料的选择,较为合适的有粉煤灰等。
2.2路基翻浆防治
为有效防治路基翻浆,首先要做好路基排水工作,具体可在路基设置隔离层来增加排水效果,隔离层的厚度通常在0.2m左右,由沙子、碎石等组成。然后,设置隔温层,主要由炉渣、碎砖等组成,厚度通常为0.3m左右,可以有效地防止路基因温度变化而发生膨胀或收缩,对路基具有较好的保温作用。最后,利用土工布排水。土工布具有较好的排水效果,可以有效地避免水分的渗透。
2.3边坡滑塌处理技术
公路边坡主要是在天然坡度的基础上再通过人工开凿形成的结构形式,边坡对公路整体的影响最大,特别是当边坡出现变形或者失稳等病害时更会对路基路面产生重要的影响,进而产生其他一系列的问题,如拥挤、堆积、危岩等。对于边坡滑塌处理需要从以下几个方面做起:①通过因地制宜的方法与策略,加固本项目中存在不良结构和松软的地质,抑制变形和失稳的趋势,以此实现对本工程项目路基路面的保护;②根据工程项目的实际情况,选择普适性和可操作性的治理技术,预防本项目边坡的坍塌与落实;③采用降低公路工程坡度、钻孔灌浆等的方式进行加强,保证边坡结构的稳定性。公路工程路基路面病害中,做好边坡滑塌处理技术是十分重要的,这既可以避免边坡塌落给公路上行人与车辆带来的危害,还能解决边坡的变形与失稳问题。
2.4微表处
微表处是指采用乳化沥青、石屑、填料、外掺剂与水根据一定比例通过搅拌而成的混合料,通过均匀洒布在路面上形成封层,起到消除、封闭所有路面病害的作用。它主要具有以下几个方面的性能优势:(1)在整个路表面进行摊铺,形成新的防水面,减少或避免水分发生的下渗;(2)可提供一个全新的磨耗层;(3)增加路面摩擦度;(4)保证路面整体美观性与平整度;(5)避免路面材料发生老化和松散,延长路面结构寿命;(6)能对已处于稳定状态的车辙予以填补;(7)缩短交通封闭时间,具体的开放时间和工程实际情况有关。当封层厚度为12.7mm,气温不低于24℃,且空气湿度不超过50%时,一般只需要封闭1h左右的交通,但要注意在开放交通的早期,不允许有转弯、急刹;(8)作为一种路面的预防性养护技术,也可直接在新建道路上使用,以形成表面磨耗层,这样能大幅减少石料用量,起到降低工程造价的作用,并能从根本上避免早期水损坏;(9)整个施工过程中都具有良好的环保性,比如可在常温条件下施工,且不会产生噪音、烟雾与粉尘,同时也没有废水和废料排出。微表处施工中,应严格注意以下几点:(1)所用石料应清洁、坚固且耐磨,其级配以中粒式或粗粒式为宜,在成型之后,厚度应达到5mm或10mm;(2)所用乳化沥青应是采用聚合物经改性而成的,一般情况下为SBR胶乳,也可直接使用SBS改性沥青,沥青残留物软化点应相对较高;(3)在微表处所用混合料的设计过程中,可将稀浆封层混合料设计作为基础,增加碾压粘砂与磨耗两项试验,用于评估混合料的抗水毁能力,并确定沥青的最大用量;(4)如果将微表处用于对车辙进行修补,应做好碾压变形测试;(5)施工前若检查发现路面上存在病害,应在施工开始前将其处理完成,否则将影响微表处施工效果;(6)微表处施工中,可根据路面的实际情况确定单层还是双层摊铺,当路段的重型车较多且交通量相对较大时,微表处厚度应达到10mm以上,当路段的交通量为中等时,微表处厚度可采用7mm,当路段交通量较小时,采用3~4mm的厚度即可。
结语
综上所述,公路的建设对经济与社会的发展具有十分重要的作用,路基路面产生的病害更是容不得半点忽视。因此,在公路工程路基路面建设过程中,要做好沉陷、翻浆、坑槽以及边坡滑塌的治理与防护,进而促进我国公路行业领域的不断发展。
参考文献
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