徐鴻
(鹽津縣地方公路管理段 云南昭通鹽津 657500)
俗話說“要想富,先修路”,近些年來,我國的公路工程不斷發(fā)展壯大,極大地推動了我國經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。與此同時,公路工程在不斷發(fā)展,不斷適應(yīng)“高速”節(jié)奏的過程當(dāng)中,其暴露的問題也越來越多,越來越多因公路建設(shè)質(zhì)量不合格或公路建設(shè)出問題而導(dǎo)致大量車禍發(fā)生,造成人員傷亡,相關(guān)部門也對此引起重視。而我國現(xiàn)在在公路建設(shè)過程中出現(xiàn)問題的關(guān)鍵是公路路面基層的建設(shè)有缺失,導(dǎo)致路面出現(xiàn)裂縫、車轍、坑槽、沉陷等病害現(xiàn)象,嚴(yán)重影響車輛行駛安全,存在安全隱患。因此,為建設(shè)高質(zhì)量的公路,就必須加強(qiáng)對公路路面基層的施工管理,確保路面基層的質(zhì)量,保障路面平整、行車安全。
公路路面基層是公路工程建設(shè)中路面結(jié)構(gòu)層的主體部分,對于路面整體結(jié)構(gòu)和路面強(qiáng)度的形成具有決定性的影響作用。特別在分散荷載、傳遞負(fù)荷、支撐重力等方面具有不可替代的功能,其是否具有良好的質(zhì)量,緊密關(guān)系到路面的使用效果。首先,單純的就公路施工的流程而言,公路路面基層施工(圖1為公路路面基層施工工藝框圖)只是其中的一個環(huán)節(jié),十分簡單,看似簡單的一個流程,其中包含了極其精細(xì)的操作技巧,若施工技術(shù)不夠?qū)I(yè)或是施工器械不夠精悍,都極有可能導(dǎo)致路面發(fā)生病害[1]。其次,公路施工的整個過程是十分浩大的,戰(zhàn)線長、范圍廣,各個路段的土質(zhì)、地理環(huán)境等情況差異極大,施工過程中材料的選擇十分困難。此外,施工環(huán)境的復(fù)雜性,有可能是平原區(qū),也有可能是山嶺重丘區(qū)。特別在山嶺重丘區(qū)公路建設(shè)過程中施工設(shè)備難以進(jìn)入,材料供應(yīng)極其困難,氣候十分惡劣、施工環(huán)境條件差,這些情況都會對整個公路路面基層施工造成極大的困難。所以,在氣候十分惡劣、施工環(huán)境條件差的情況下進(jìn)行施工,為確保公路路面基層的施工質(zhì)量,需要有良好的施工管理、優(yōu)良的專業(yè)設(shè)備以及精湛的施工技術(shù)。

圖1 公路路面基層施工工藝
1.2.1 路面基層出現(xiàn)裂縫
公路路面出現(xiàn)裂縫,其主要原因是公路路面長期接受超負(fù)荷通行或是雨水等自然因素的侵蝕,從而導(dǎo)致了公路路面的層面下降,因張力太大而產(chǎn)生裂縫,導(dǎo)致路面整體強(qiáng)度下降。路面基層出現(xiàn)裂縫,主要產(chǎn)生兩種類型的裂縫,一種是縱向裂縫,其主要原因是有以下幾點(diǎn):
(1)路基原因,有些路段處于坑槽或出現(xiàn)彈簧土情況,在施工時處理不到位,在回填土后,由于地基承載能力的差別出現(xiàn)不均勻沉降,造成路面縱向開裂。
(2)路基施工原因,由于土基施工時路基材料含水量不合適或壓路機(jī)械壓不到位而造成的路基壓實(shí)不均勻。
(3)水的滲透、侵蝕破壞、路表、邊坡等滲水,使局部路基受水浸泡后承載力值降低,在動靜荷載的作用下,路基滑動產(chǎn)生裂縫。
(4)接茬原因,路面基層和面層在分路幅攤鋪時,兩幅接茬處未處理好,在車輛荷載及大氣因素作用下逐漸開裂。
另一種是橫向裂縫,引起這種裂縫的主要原因是有以下幾點(diǎn):
(1)路基及基礎(chǔ)沉降差異引起的橫向裂縫。在軟土地基與非軟土地基交界處、軟土地基處理方法變化處,因地基或路基與構(gòu)造物差異沉降導(dǎo)致基層開裂,并反射到瀝青面層,形成橫向裂縫。
(2)材料收縮引起橫向裂縫。一方面在基層成型過程中,因基層材料失水收縮而形成規(guī)則的橫向裂縫,另一方面基層材料因溫度驟降而發(fā)生低溫收縮開裂。這兩種收縮變形使面層底面承受拉力,當(dāng)拉力超過瀝青面層的抗拉強(qiáng)度時就使瀝青面層底部拉裂,并隨著溫濕的循環(huán)變化及行車荷載的反復(fù)作用而導(dǎo)致瀝青面層裂縫。
(3)路面材料的溫縮引起的裂縫。
1.2.2 路面基層產(chǎn)生車轍病害
車轍病害是常見的路面基層病害,其主要是由于路面長期負(fù)荷過重產(chǎn)生的。車轍病害呈車轍縱向帶狀的凹槽,車輪長期碾壓,整個路面受力不均,使得路面不斷往下凹,在凹下去的車轍槽中經(jīng)常會積水,行車車輪打滑,使得行車安全受到威脅。產(chǎn)生車轍病害的原因除了公路路面負(fù)荷過重之外,還有許多其他原因,例如,基層路面的材料配比不合理(瀝青過多),施工時粘層和封層不合格,基層的誰穩(wěn)定性較差等方面。針對車轍病害,要首先分析不同車轍病害的產(chǎn)生原因,對癥下藥。
公路路面基層結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性對于公路整體的質(zhì)量和安全起著決定性作用。因此,在施工過程當(dāng)中一定要注意保持公路路面基層結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。公路在投入使用的過程當(dāng)中,路面基層需要面臨著許多挑戰(zhàn),例如公路本身的質(zhì)量問題,運(yùn)行車輛的荷載程度以及雨水的侵蝕等自然環(huán)境因素破壞公路路面結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。所以,在進(jìn)行路面基層建設(shè)過程當(dāng)中,一定要保證路基的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定,避免因路面變形導(dǎo)致行車危險(xiǎn)因素產(chǎn)生,給人們的財(cái)產(chǎn)和生命安全造成危害。
水對路面基層的施工影響極大,在施工過程中應(yīng)該特別注意水這一影響因素。水除了其流動對路基的侵蝕,還有一個重要的影響因素是水溫也會導(dǎo)致路面基層產(chǎn)生巨大變化。溫度變化致使路基緊縮或膨脹,而水溫多變,極易因?yàn)闇囟鹊淖兓沟寐坊访娈a(chǎn)生問題,因此,在路面基層的施工過程當(dāng)中,一定要使其具備一定的穩(wěn)定性強(qiáng)度,進(jìn)而保證路面基層在不同的水溫下能保持一個較高的穩(wěn)定性[3],圖2為公路路面工程概況。

圖2 公路路面工程概況
在使用混合料對路面基層進(jìn)行施工時,一定要嚴(yán)格掌控混合料的材料配比,提前對路基上的雜物進(jìn)行清理,同時確保路面符合施工作業(yè)要求。然后逐層填筑混合料,確保混合料的填筑平整度,分層對路面各結(jié)構(gòu)層進(jìn)行初壓、復(fù)壓及終壓,確保鋪筑完成后路面的壓實(shí)度、平整度等各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)符合設(shè)計(jì)及規(guī)范要求。如若混合料配比不合理,壓實(shí)度和平整度不合規(guī),極易導(dǎo)致路面產(chǎn)生更多病害。
為科學(xué)合理的對公路路面基層進(jìn)行施工,應(yīng)該做好以下幾個部分:①混合料的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)要合格,配比要合理。一般而言,混合料主要有粗質(zhì)骨料、細(xì)質(zhì)骨料、粉煤灰和水泥等材料按照一定比例混合而成,在施工過程中一定按照相應(yīng)的配合比進(jìn)行拌合,使其結(jié)構(gòu)更加緊密[4];②在路面基層施工的整個環(huán)節(jié),將材料攤鋪到路面上也是極為重要,路面是否平整、具有持久耐受性與攤鋪的好壞有著極大的關(guān)系。所以,在機(jī)械選擇上,一定要選擇良好的攤鋪設(shè)備,為確保混合料能夠充分結(jié)合,在使用攤鋪設(shè)備時一定要細(xì)致、準(zhǔn)確,按照規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行初壓、復(fù)壓、終壓處理,從而保證混合料整體比較密實(shí);③路面基層的養(yǎng)護(hù)工作要做好,以此更好地使公路路面保持強(qiáng)度。在對路面進(jìn)行養(yǎng)護(hù)的過程中,不可以直接使用大水流對路面進(jìn)行養(yǎng)護(hù),水流較大會使路面收到侵蝕,其次,在養(yǎng)護(hù)路面以前,先將路面上的雜物、沙石等沖走,然后在路面覆蓋一層土工布,同時在土工布上面進(jìn)行霧狀水的噴灑,使路面得到更好的養(yǎng)護(hù)[5]。
在公路路面基層的施工過程當(dāng)中,常常會有一些難以解決的問題出現(xiàn),這就需要施工隊(duì)伍提高自身的技術(shù)水平、完善其施工組織技術(shù)方案,促進(jìn)施工效果提高。①要確保路面基層有極好的強(qiáng)度,可以保障整個路面在規(guī)定的承載標(biāo)準(zhǔn)當(dāng)中不受影響,如果路面強(qiáng)度不能滿足與其相適應(yīng)的荷載標(biāo)準(zhǔn)的話,其抗壓水平、回彈效果將會大打折扣;②路面基層的剛度要和路面面層的剛度保持一個合理的狀態(tài),不要使其差異過大,否則,當(dāng)路面基層的剛度遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于路面面層的剛度,當(dāng)車輛荷載較重經(jīng)過時,就可能直接導(dǎo)致路面崩裂[6];③在路面建設(shè)初期,要十分注意路面滲水情況。因?yàn)闉r青的透水性很強(qiáng),尤其在建設(shè)初期,一旦遇到雨季,雨水順著瀝青縫隙往下走,會侵蝕到路面基層,導(dǎo)致路面下方出現(xiàn)脫空現(xiàn)象,導(dǎo)致路面結(jié)構(gòu)不穩(wěn)定,形成安全隱患。因此,在公路路面施工過程當(dāng)中,一定要處理好基層與面層間的防水措施,選擇有較好水穩(wěn)定性的材料,合理處理公路路面基層結(jié)構(gòu)性穩(wěn)定的問題。
針對路基的施工管理,主要從以下幾個方面入手:①注重路基的填筑材料的管理。在對路基進(jìn)行重新填筑的時候,對填筑材料的質(zhì)量一定要嚴(yán)格把關(guān),應(yīng)選擇透水性較好的材料,并控制好原材料粒徑的大小和填筑厚度;②對土質(zhì)的含水量也有要求,填筑材料含水量應(yīng)達(dá)到相關(guān)標(biāo)準(zhǔn),保障路基后期的一個強(qiáng)度、與密實(shí)度。土質(zhì)的含水量對混合材料的結(jié)合,路面基層的密實(shí)度而言,極其重要,提高其含水量[7];③保障路面的壓實(shí)度,就路基而言,路面壓實(shí)度是其整體質(zhì)量的一個重要標(biāo)準(zhǔn),路基壓實(shí),路面整體強(qiáng)度才能符合標(biāo)準(zhǔn)。
為使工程路面施工基層管理得到一個整體的優(yōu)化效果,本文通過分析路面基層產(chǎn)生病害的原因,針對此從施工工序、技術(shù)策略、管理監(jiān)督方面提出相關(guān)優(yōu)化措施,以期公路使用期限能夠延長,推動公路路面基層建設(shè)工程的發(fā)展。