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道桥施工中路面病害及维修技术的有效运用探微

尚修强
  
安家(建筑与工程)
2022年6期
身份证号 320721198911220612

摘要:社会的不断进步,要求更方便的交通,因此,需要加大基础建设,经济的发展离不开交通。因此,道桥工程建设效果,为经济的发展提供了不可或缺的助力。而在长期运营中,道桥路面无论选择何种高级路面结构形式,受不良材料、施工及外界影响,往往会有形态各异的损坏情况,如裂缝、松散、形变等病害,尽管其成因错综复杂,但基本上与道桥路面施工与外部行车、自然因素相关。而且,不同病害的肇因、危害性差异明显,下面将结合病害特点,就如何应用好道桥路面维修技术,提出相应维修施工要点,以作参考。

关键词:道桥施工;路面病害;维修技术

引言

一般情况下,道路路面在一定时间之后就会出现裂缝、坑槽、沉陷等病害症状。路面的病害如果不能得到有效的控制,危险就会越来越大,最后威胁到生命安全,所以,细小的路面病害都需要及时的铲除,延长道路的使用寿命,提高经济效率。传统养护公司通过大量的人工巡检查找病害,经专业人员评估后实施大、中、小修养维护措施。随着视频图像等信息化技术的发展,应用智能算法、数据流程等技术,将道路病害的发现、派单、接单、验收的全过程在系统平台上实现全程可追溯,能大幅度的提升道路养护的效率。

一、道桥路面常见病害分析

(1)裂缝类病害

道桥路面在运营的过程中,难免会受到车辆载荷的影响,时间一长,很容易导致沥青结构层底面对应拉应力过大,此时底面往往会出现开裂现象,如果不及时采取措施处理,还会不断延伸到表面。路面裂缝形成还会受到道路拓宽、基层缺陷和施工方式和周期的影响。为了区别不同裂缝类病害,一般通过开裂程度来进行具体划分,比较常见的种类有纵缝、横缝、龟裂和网裂等。其中横缝通常按路面纵向分布,彼此之间具有一定间隔,当散落不明显、同时无支缝产生时,一般对应为轻度横缝,相反则对应为重度横缝。纵缝同样按路面纵向分布,当散落不明显、同时无支缝产生时,一般对应为轻度纵缝,相反则对应为重度横缝。网裂对应路表面裂块不易发现、为细缝,不会出现散落和变形现象。

(2)变形问题及成因

变形类病害中最常见的就是车辙和沉陷现象。沉陷问题是因外界荷载较大引起道路凹陷变形,沥青路面出现中间凹陷、两边凸起的情况,受力面积较大,伤害结构层次较深。车辙是导致道桥路面病害中最常出现的问题,对沥青路面影响也较为严重,并且造成的伤害会是永久性的,需要工作人员将受损部位重新施工方能恢复沥青路面的正常使用。车辙对路面的平整度有很大的影响,车辙出现后,会在雨水天气积水,车辆行驶时造成不安全因素,对行驶不利。在对车辙病害研究中发现,产生原因为:混合料油石比过大;表面磨损严重;雨水侵袭效率较高,破坏内部结构;基层稳定性不足,存在挤压变形情况;施工过程控制不严格,路面压实密度不符合标准要求。

(3)水损害

沥青路面的水损害多发生在冰冻和多雨地区,水浸入沥青中使沥青的黏附性降低,导致沥青混合料的强度降低。且集料表面更容易吸附水,吸附水使沥青从集料表面脱离,进一步发生剥离病害。可通过评价集料与沥青间的黏附性分析沥青水损害发生的可能性,通过室内水煮试验进行抗水损坏能力分析。

(4)泛油问题

对于沥青路面来说,泛油问题的产生是由于沥青路面内层水分含量过多导致的,堆积过多水分进入到沥青路面内部,不断堆积在路面底部区域内,在荷载或压力作用下,沥青膜剥脱,形成自由沥青,自由沥青使得下部沥青逐渐向上移动,产生泛油现象。该问题的出现会破坏沥青路面的固结效果,增大结构松散度。目前常见的泛油形式以压密型、空隙过小型和动水作用型为主。而导致泛油问题产生的因素较多,如沥青混合料配比不正确,粘稠度不高;因温度或季节变化水分渗透过多等。工作人员应该重点分析造成这样的原因,进而采取科学有效的处理措施。

(5)松散类病害

道桥路面松散通常是由于面层材料配合比的合理性差、沥青老化明显、粘结力差等因素造成,比较常见的形式为麻面、坑槽与啃边。其中坑槽又为凹坑,主要是由于松散材料的缺失而形成。而麻面主要是由于沥青面层嵌缝料不足、路面密实度差引起,形成粗表麻面和渗水等情况。在进行沥青路面施工的过程中,拌和质量不达标,摊铺均匀性差,使用过量粗骨料、缺乏中细料和沥青老化等原因很容易导致麻面的形成。啃边主要是由路面边缘破碎脱落而成,对应宽度超过10厘米。在进行道路施工时,由于边缘压实质量不达标,在轮胎碾压作用下很容易出现断裂现象,进而产生啃边现象。

二、道桥路面维修技术要点

针对不同种类的路面病害,也需选用差异化的维修技术,具体如下:

(1)裂缝病害的维修

纵、横缝维修技术在道桥路面中,纵、横缝较多发生,如若工作人员维修技术不得当、不及时,很容易引发网裂现象,导致病害更加严重。当需要处理纵、横缝时,一般采取以下几种措施:第一,冷补灌缝措施,其中所需要的灌缝料属于冷补乳化沥青裂缝密封剂,通常需要经过橡胶加工,其填补裂缝尺寸最多可以达到12mm。在使用过程中无需加热处理,通过吹风机来清理裂缝杂物,随后借助灌缝壶完成灌缝料灌注,并向裂缝中刮入原料,操作起来比较容易,对温度没有特殊要求。第二,热补灌缝措施,针对原缝缝宽和缝细,都应当采取扩缝措施,并借助吹风机将杂物去除,当需要进行缝中灌注时,应当使用热沥青并借助灌缝机逐渐灌入,达到饱和状态停止灌注,当沥青完全冷却完毕时,需要将多余的沥青去除。

(2)松散类病害处理

在脱皮问题的处理中,需要重点对结构含水量或沥青材料含水量实行准确的控制,快速排除多余水分,以加强结构的粘结性和稳定性,防止脱皮现象的产生。针对坑槽的问题,则要求工作人员从水含量、温度变化、粘结力、承载力等几部分综合分析,在沥青混合料调配中,注重原材料质量和用量情况,避免水分的过多使用,并且在混合料调配完成后,检测器强度和刚度达到相关的要求后方可应用到施工作业中。在调配和摊铺中,温度及粘结力是需要工作人员重点把控的内容,温度过高或过低都会影响沥青混合料的性能。在施工完成后,应积极做好路面的养护作业,强度、承载能力符合要求后方可通车使用,未达标的沥青公路路面,禁止通车使用。

(3)车辙处治

车辙产生的主要原因是高温稳定性不足,因此,对车辙的预防关键是提高沥青的综合性能。此外,提高沥青和集料间的黏结力和对级配进行优化也可以减少失稳型车辙的发生。对于结构型车辙,基层材料应满足规范要求且充分压实,基层设计满足工程实际要求;对于磨耗型车辙,应改善混合料级配,并适当控制交通量。处治车辙病害,可采取在路面上层加铺薄层罩面的方式,罩面可以选取强度相对较高的材料,以改善原有沥青路面高温稳定性不足的问题,改善车辙路面的平整度,提高行车舒适性。

(4)坑塘维修技术

通常而言,路面坑塘会对道桥行车构成安全威胁,为此,应当在短时间内做好坑塘修补,相关措施如下:第一,冷补料修补。冷补料主要用于修补路面坑塘,同时在修补过程中不易受到周边因素的干扰,例如温度、坑槽尺寸和湿度等,可操作性强,一般不需要采取加热措施,原则上清理坑槽即可,随后添加适量冷补料,当完成冲击夯实工作时,道路可以正常开放。第二,沥青混凝土修补。相对冷补料而言,此种修补方式很容易受到周边环境的影响,例如温度和坑槽尺寸等因素,当修补坑塘对应范围较大时,建议选择该方法。第三,沥青下灌修补。该修补方法操作难度低,灵活性强,当完成坑塘切方时,及时将其清理,随后开始铺设石料,通过灌油进行夯实,最后允许道路通车。然而修补质量往往与路面要求有所差距。

(5)加强日常维修和养护

道路沥青路面的养护大多数情况下是以预防性养护为主的,并且做好日常检查和维修作业,编制完善的检修养护计划,做到及早发现问题、及早解决问题,将病害问题控制在初期阶段,避免其有扩大的机会。对于存在温差较大的沥青路面养护,应充分考虑冻胀及裂缝问题,根据地区情况制定合理的防控措施。如在秋季进行防冻预防,在春季回温时,做好收缩修补处理等。夏季是坑槽和车辙病害出现的高峰期,所以在夏季时,要做好实时性监控处理,便于及时发现和解决问题,延长沥青路面的使用寿命。

结束语

综上所述,工作人员要想缓解道桥路面维修压力,不仅要加强前期的施工预防,更需要重视道桥的巡检,做到病害发生后的及时发现和及时处置,延缓道桥路面的裂缝、变形等病害发展,对诱发因素以及其有可能引发的严重后果,进行深入分析,以保障对各项因素实现有效控制。确保道桥路面整体质量的安全。

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