王 兵
(四川葛洲壩巴通萬高速公路有限公司,四川 巴中 636600)
對路基及路面病害形成的原因進行了分析,簡要闡述了橋梁可能產生的病害及維修方案,詳細分析了高填路基橋臺的形式和特點,并對高速公路常見的病害進行了分析,針對這些病害提出了解決處理方案。這些修理手段大部分在實際道路工程設計中得到了應用,如針對高速公路路面的維修涉設計方案在濟青高速公路得到應用,高橋臺的大修處理在京珠高速公路采用,效果均令人滿意。遵循橋臺及路面設計方案的道路在建成后通車已有多年,且具有良好的回訪調查效果,這對同類方案和工程有良好的指導意義。
在路塹地段路基頂部土質不良或巖層質地過軟時可能道路先形成道柞陷槽,進而造成道路側溝產生剪裂損害現象或路肩被剪切力擠壓升起。道路側溝排水不暢產生積水會造成水滲入路基面中,造成路基承載力減小,也可間接引發路肩損壞。
造成路基沉陷的原因有很多種,例如施工過程中對壓實路基控制有缺陷(壓實厚度煤層過厚或過薄),冬季施工措施選擇不當,路基局部由于其他原因發生壓力泄漏等。
由粘性土構成路基的頂面在保水后以稀釋狀態泥漿的形式出現,此種現象被稱為路基翻漿冒泥。在車輛的動壓力作用下,泥漿受到擠壓,沿著道路孔隙向上涌出,造成翻漿冒泥。該種病害的成因為:在冬季的低溫影響下,路基上部(也包含路面基層部分) 含水量增高明顯,造成凍漲和冰聚集。春天氣溫回升凍土融化,路基上部的強度明顯降低,在車輛行過時產生軟化、裂縫、泥漿冒出等現象,從而造成路面發生破壞。
瀝青混凝土高溫穩定性能較差時會產生泛油或車轍路面損害。此種路面病害和路面施工時選擇的材料性能、材料品種以及材料自身結構及施工時的材料壓實程度都有關系。這些深層原因涉及到瀝青原材料的最大粒徑及級配、級配成分和壓實效果等多個方面。
路面由于路面路基存在豎向變形,向下凹陷一定深度,這種公路病害叫做路面沉陷。翻漿指的是公路基層的粉細料漿在行車的作用下自瀝青路面的層裂縫處或者孔隙出溢出。
在施工過程中嚴格監控路肩工序,實施質量控制,依據設計密實度和橫坡對路面采取碾壓修整等工序,坑槽、車轍和缺口等路肩病害應當得到及時修補,雨雪天氣路面堆積的淤泥狀泥料必須及時排除并將其夯實填平。
清理基底為填筑路基做準備,將樹根和雜草刨除并清理表面上的垃圾和有機土壤,針對土質松軟或耕地土壤類型的基底進行壓實處理,選用填筑材料時應選擇級配質量較高的粗粒土壤,土路層壓實厚度要控制在0.2m 之內,且必須保證每一層都被壓實。
翻漿的預防應采取以下措施:保護路基表面平整、堅實,無坑槽轍溝,路拱和路肩橫坡符合規定,邊溝暢通不積水;及時掃除積雪,當翻漿冒泥較嚴重,深度交大,兼有路肩隆起的情況時,可采用換土措施。
路面的病害分為基層病害和面層病害。路面基層的病害主要是由于在公路建設施工期的施工設計原因造成的,基層的病害會反射到路面面層,難以根治,治理一般都是需要翻新改建才能根治,不在此論文研究范圍之內,故在此不予贅述。
路面出現塊狀裂縫、橫縫、反射裂縫等在新疆是比較常見的。公路養護部門每年對裂縫進行灌縫處理。
在施工難度系數高且需要灌縫處理的地區可以省略灌縫這一步驟,照面補強兩道工序可以在路面上直接進行。補強路段必須拉坡處理后在原始路面上灑粘層油,鋪造瀝青碎石所構成的基層,瀝青混凝土選用中等大小粒徑。
對于面積較小、深度小于3 cm 的坑槽和車轍,可先將其周圍的塵土雜物清除,灑水濕潤,再用與路面相同的材料拌合和填補壓實。對于面積較大,深度大于3cm 的坑槽和車轍,應按以下方法進行修補:先將坑槽或車轍按規則形狀畫出修補范圍,若坑槽多且距離很近時,可將多個坑槽畫為一片,逐片挖除。其輪廓比損壞邊緣擴大5~10cm,并清除雜物塵土,沿輪廓挖槽槽壁垂直整齊,深度應大于坑槽、車轍的最大深度,并不得小于修理所用材料的最大粒徑1.5 倍,挖出槽內材料,填入材料壓實。
在泛油這一故障產生時,經常處于高溫季節,需要根據實際狀況在路面上用不含有細沙或粉塵的材料覆蓋后,采用行車自然壓平或采用壓路機。此處防治要點為要根據行車方向進行原料碾壓,刨去表層重制路面是針對較為嚴重的泛油情況所使用的。
本文對路基及路面病害形成的原因進行了分析,詳細分析了高填路基橋臺的形式和特點,并對高速公路常見的病害進行了分析,針對這些病害提出了解決處理方案。