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公路路面裂缝产生原因及治理对策探究
摘要:现如今交通产业的不断发达,促进了城市化建设及发展,但是公路病害问题是影响公路质量的重要因素,特别是路面裂缝可能会导致路面坍塌的现象,从而缩减了路面的使用年限。公路能够方便群众的出行,能促进车流、客流、信息流的信息交互作业,推动了当地旅游产业的发展。随着公路的长期使用,路面裂缝问题日益严重,会导致部分路段行车困难的情况。由此可见,工作人员需分析不同路面裂缝病害造成的原因,根据气候、降水等因素设立养护措施,重视对公路裂缝的处理及养护操作,从而消除路面病害问题对公路交通产业的负面影响。
关键词:公路;路面裂缝;原因;对策探
1造成公路路面裂缝的因素
1.1路面载荷过大
若路面承载了过量的载荷作用力时,会导致沥青道路无法承载路面的压力,进而诱发路面裂缝问题。部分车辆存在超载情况,且施工方未考虑路面的承重性能,就会影响路面的功能性。例如车辆超过多于自身承重的1%,就会降低路面承载性功能,这一现象在货车中较为常见。
1.2沥青混合材料使用不科学
大多公路使用了沥青混合料进行路面设计,但部分材料在前期使用、拌和、浇筑等过程中,并未总结材料使用质量对路面的影响,可能会导致工程出现安全隐患问题,一旦对材料的审核不系统,亦或是使用了欠佳的沥青混合料材料,就会提高整体工程发生裂缝的几率。另外,混合料选择中也可能会出现材料老化、磨损的情况,此类情况会影响整体路面功能及其稳定性,从而增大了路面裂缝的发生概率。
1.3路面设计不规范
前期路面设计操作不规范,例如设计人员没有统计路面整体结构、稳定性、承载力方面的关系,导致所设计公路的防水性能、地基性能达不到应用标准,进而增加了纵向路面裂缝的发生概率。其中,此类裂缝多发于承载力较低或拐角区域,若路面与轮胎之间的摩擦力较小,会降低整体公路的承载力。例如施工方所使用填料的厚实度、粘结性较差,会造成后期地面沉降不匀称现象。此外,防水层、底基层规划不到位,没有及时排除地底积水,也会降低整体施工工艺的质量,甚至会造成塌方的现象。
1.4路基结构规划设计问题
在路基结构规划过程中,施工方没有统计路基结构特点及稳定性功能,可能会影响核心路面承载的效果。在此过程中,一旦路面受到低温或超重情况时,可能会导致路基受到不规则的挤压作用力,从而导致更多的安全隐患。这一情况在公路的设计、规划过程中较为常见,特别是软土路基区域发生路面裂缝的概率更高,对公路应用也有着直接的负面影响。
1.5温度变化影响
因为混凝土自身的内外温差较大,在公路路面施工过程中就容易因为这种温差现象而导致裂缝问题的发生。比如,混凝土中的水分会在一定程度上受到昼夜温差的影响,并且影响程度的大小会随着季节的变化而变化,当受到的影响比较大时就会发生变冷结冰现象,从而使混凝土的体积发生膨胀导致裂缝的产生。由于混凝土表面温度变化较大,内部的温度又无法散发出来,导致内外温差形成,从而引起裂缝现象。当混凝土遭遇到高温的情况时,内部的水分会快速蒸发,严重破坏混凝土的牢固性,也会导致裂缝出现。
2公路路面裂缝的主要处治技术
2.1裂缝病害的处治技术
公路路面裂缝病害处治技术如下。其一,开槽灌缝。当前很多公路方式的裂缝问题,都会优先选择开槽灌缝的方式进行处理,主要的施工设备就是灌缝腔与管路,通过导热油进行施工材料的加热处理,保证其流动性,灌缝施工时不会发生堵塞的问题,确保灌缝施工的质量,可以消除裂缝的病害问题。该技术的具体施工工艺流程如下:灌缝作业前,需要先加热灌缝施工材料,然后应用开槽机进行开槽作业,保证深度是相同的,且宽度满足一致性的要求,保证裂缝内部全部清理干净,经过加热达到规定温度的要求之后,就可以开始灌缝作业。保证灌缝完毕之后,新材料应该超出路面表层约3mm,且材料不会发生粘轮就可以投入使用。灌缝机是主要的施工设备,由具备专业素质的人员进行操作,保证工作效果和质量。其二,贴缝技术。在裂缝宽度不大的情况下,通过贴缝处治技术进行治理,主要是通过贴缝胶带的方法处理,但是裂缝宽度较大时,则不能选择这一技术进行处理。具体的作业流程如下:使用仪器或者目测的方式判断裂缝的具体宽度,然后将边缘位置上的杂质清理干净,保证其干燥性合格,然后粘贴贴缝胶带,使用木锤进行敲击处理,保证粘贴达到牢固性和稳定性的要求。该方式的优势就是裂缝处理的效果非常好,但是受天气的影响比较大。
2.2压浆法
压浆法在处理裂缝病害时,可以满足公路性能的需要,且使用效果比较好,实际应用价值较高。压浆法的应用环节,应用专业设备利用注浆管将规定压力的水泥材料压入到裂缝内部,然后应用环氧树脂作为主要的材料进行表面的封堵处理,然后再次进行压浆施工,直到表面溢出浆液之后就完成本次压浆施工。
2.3灌缝法
在公路裂缝的处治过程中,技术人员综合分析整体的情况,针对裂缝可以采取裂缝封闭处理措施。从实际的应用情况出发,裂缝宽度在5mm以上的情况下,最好是利用热油灌缝的作业方式展开处理,此时将现场需要灌缝的材料通过设备加热到150℃以上,然后应用铁壶等方式直接灌入到裂缝内部,进行反复多次的灌入施工,直到最终材料温度达到常温状态下即可。目前我国很多的公路出现的裂缝病害都采用灌缝的方式进行处理,该方式处理之后裂缝的性能可以快速地恢复,能够避免裂缝的进一步发展,避免产生严重的病害问题。但是从整体应用效果分析,该方式的效果并不能长期保持,因而还需要探索新的改善方式。
2.4挖补法
在面状裂缝处理时,比如龟裂等形式,可以选择铣刨的方法进行处理。网状、纵向裂缝的情况下,如果问题较为严重,一般会选择铣刨处理之后在表面直接铺设玻纤格栅的材料,主要的作用就是提高公路的路面结构强度,以降低损害问题的发生几率,重新铺设的面层结构要和原结构保持良好的粘结,达到质量的要求。因此,挖补法进行裂缝的处理最为关键的就是要保证新旧公路表面的连接性能,这是提高处理效果的关键性措施。
2.5采取摊铺法
摊铺法作为公路裂缝处理的重要方式,已经被广泛地应用到实践中,效果比较好。要想全面地提升公路路面裂缝处治水平,就要结合不同裂缝的问题选择合适的处理方式。如果裂缝为温度裂缝形式,且问题并不是很严重,可以在养护作业环节将表面清理干净后,铺洒一层乳化沥青材料,保证各个位置上均匀铺设施工,然后进行表面的摊铺石屑处理,应用压路机进行碾压施工。对于裂缝宽度在5mm以上的情况,需要进行裂缝的填充作业,并且要充分地捣实处理,可以通过烙铁的方法进行封闭处理,提高处治效果。
结束语:综上所述,裂缝是公路中较为普遍的病害形式,需要加强防治。公路裂缝的成因错综复杂,主要在于材料质量、地基稳定性、荷载等方面,应通过分析,准确掌握病害成因,采取优化级配、减少水化热、控制温度等防治措施,切实保证公路混凝土结构的施工质量。
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