摘 要:要想富先修路,為適應社會經濟的發展需要,公路路面的維修和養護起到至關重要的作用。本文就常見的路面病害的類型,分析其原因及采用的設備和養護工藝,可供同行參考!
關鍵詞:高速公路病害養護工藝
中圖分類號:TU2文獻標識碼:A文章編號:1674-098X(2011)08(b)-0068-01
1 引言
隨著社會經濟的高速發展,交通量急增,海南環島高速海成為海南交通的大動脈。在海南西部,造紙、化肥、水泥以及煉油等諸多大型工業也逐步在西部落成,再加上海南西部瓜菜的北調。而在海南東部,房地產的火熱再加上旅游島的建設,因此,給海南高速承受很大的壓力,雖然有養護工人日夜養護,但由于種種原因,路面損壞日漸嚴重,現就對各種路面損壞、原因及采取何種對策進行探討。
2 常見路面病害的類型
海南高速路面較多,西線常見的的病害主要為:沉陷、擁包、松散、坑槽、翻漿、龜裂及網裂,而東線常見的路面病害主要為沉陷、車轍、翻漿、坑槽、龜裂和網裂,從西線路面病害來看,跟路基沉降穩定時間有很大的關聯,一般經過大修較長時間的往往出現沉陷、龜裂和網裂;近期大修的主要出現松散及擁包;而東線近期大修的常見有坑槽。
3 路面病害的原因
3.1 水破壞,水破壞會直接或間接對路面造成破壞。水破壞又分為雨水破壞和地下水破壞,
3.1.1 雨水破壞是由于路面上的雨水被高速行旋轉的車輪擠壓產生高壓并沖刷瀝青混凝土中的孔隙,當車輪駛離時又產生相當大的抽吸力,首先把瀝青從骨料剝離,接著會產生粉末,粉末相當磨砂,形成惡性循環,路面強度下降最終出現松散,出現這種現象往往是由于混合料設計與路面大修設計之間沒有達到最佳協調,如西線K106~K127路段,通常發生在行車道的車槽位置。
3.1.2 地下水破壞常見于挖方,連續雨天后,由于邊坡上的水位過高,地下水經過邊溝從路基往路面滲出,使路基軟化,從而出現翻漿及擁包等路面病害。地下水造成最嚴重的病害是翻漿,對翻漿地段不宜直接拋填碎石等,因為這些材料空隙較大,重量也大,填后在行車的作用下造成翻漿,石料下沉,起不到應有的作用。
3.2 路基破壞輻射至路面損壞
路基破壞是造成西線高速路面損壞的主要原因之一,路基病害會引起路面破損,而路面破損又加快了路基病害的產生和發展,表現為路基壓實度減小、含水量增大、裂縫松散體的產生。路面破損往往是路基病害的表現形式。
3.2.1 路基不穩定,除了造成沉陷跳車外,往往是由于彎沉值過大,每次車輛的通過都會對瀝青路面會造成折彎反彈,底層和面層產生伸拉應力,兩層間發生摩擦后產生的粉末沉淀底層面部,最后分離,出現推移、擁包等路面病害。
3.2.2 水穩層嚴重破壞,當水穩層造成破壞,出現大小不同的龜裂,如果水穩層標號過大,龜裂的形狀會很大,由于失去穩定的承載力,很快輻射到路面,形成一個晃動的板塊,如西線K166~K168路段。另外,如果從設計到施工水沒能得到有效控制。路面中的水存在形式多樣,作用方式也各有不同:動水壓力的作用影響瀝青與礦料的結合力,使混合料的整體性受到破壞;外界水的沖刷破壞路面的材料結構:水的滲透會引起路基的不均勻沉陷。
3.3 線形設計缺陷
上坡坡度過大、過長且轉彎半徑過小,對于重載車輛,上坡時車輪的驅動力增大,車輪切線反作用力也隨著增大,再加上車輛轉彎產生的離心力,兩種力相加起來對路面產生的水平擠壓力大大增加,從而造成嚴重的車轍,如東線K57~59路段,大修后又反復出現。
4 養護設備及工藝
面對各種各樣的路面病害,我們盡可能的采用新技術、新材料、新工藝,但由于養護經費等原因,只能因地制宜,究竟采取何種維修工藝,采用什么樣的養護設備才更經濟更有效的去養護維修路面的病害呢,應該視路面病害情況而論,單從施工工藝上來說,早期的清挖填補、瀝青薄層罩面、再到當今新興的熱再生,其實不管是用哪種維修工藝,只要多花一點心思,多下一點精力都可以做得很好,比如在接頭處篩一點細粒的瀝青混合料再壓平,除了防水處,而且非常美觀。在路面養護機械方面,目前我們擁有小型機具(風鎬、電鎬、液壓鎬、吹風機以及手持壓路機),多功能養護車及就地熱再生,現就針對以上各種路面病害采用什么樣維修工藝做簡單的介紹。
4.1 人工挖補,最傳統、最經濟、最有效的路面維修工藝
4.1.1 對雨水破壞的松散、坑槽,直接挖掉整個面層,清除底層面部的粉塵,最后填補、壓實。
4.1.2 對由于水穩層造成的龜裂,挖除破壞的水穩層后視底基情況,如果底基很差,應填入片石、級配碎石再鋪水穩層,最后達到一定強度才鋪上瀝青混合料,如果底基較好,且面積較小,用粗粒的瀝青碎石代替半剛性路基,接著再鋪上中細粒的瀝青混合料。
4.1.3 擁包的挖補,西線K133處出現較多,該路段由于大修過,之前處理不徹底,瀝青層之間已經分離,一般都挖掉兩層或是三層,加鋪瀝青碎石再鋪面層效果較好。
4.2 瀝青層罩面
這是在整個海南高速應用最廣的維修工藝,由于較多地段均出現不同程度的剛烈,采用瀝青薄層罩面是最佳的選擇,能起到很好的防水作用,以免加重路面的損壞,但值得注意的是由于所鋪混合料太薄,容易脫落,所以應該加大瀝青含油量,當然摩擦系數也會降低。
4.3熱再生
適用于麻面、坑槽、網裂以及修補沉陷時做接頭的埋頭,而且對于有切割端面的補塊,如果應用熱再生,可以做到熱接縫,過渡性很好,起到良好的防水作用,當然也對于人工修補個別點過高補塊進行加熱鏟平,修整,如東線K328橋頭。但對瀝青老化較嚴重的路面、翻漿、龜裂沒有效果,加熱時還應注意溫度的控制,以免溫度過高造成進一步老化路面。
4.4 沉陷跳車的修補
視沉陷的輕重,如較為嚴重的應該在在底層加鋪粗粒徑的混合料,以保證瀝青混凝土的穩定性。
高速公路養護必須貫徹預防為主,防治結合的方針,加強以路面養護為中心的全面養護,做到及時、有效、經濟、保證質量,運用新技術、新工藝、新材料、新設備,努力提高好路率。實施GBM工程,力爭構成暢、潔、綠、美的公路交通環境。
5 結語
俗話說修路難,養路更難。往往注重路面大修忽略了路面小修,沒有配套的路面小修保養機械確實難以應付諸多的路面病害,在路面養護機械有限的情況下,我們應該制定一系列的路面養護維修計劃,在加大人力的同時,應當從維修工藝下手,只有不斷的總結、探索、學習新工藝,新技術,才是真正的做好路面養護工作,才能保證環島高速安全暢通。
參考文獻
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