賀 丹 婭
(甘肅省蘭州公路管理局,甘肅 蘭州 730030)
隴南隸屬于甘肅省,地處秦巴山區(qū)、黃土高原、青藏高原的交匯區(qū)域,形成了高山峻嶺與峽谷盆地相間的復(fù)雜地形。在該道路交通網(wǎng)中,水泥公路所占比重較大,且分布范圍廣,路面出現(xiàn)了很多病害。因此,本文通過(guò)實(shí)地調(diào)查總結(jié)了本地區(qū)經(jīng)常出現(xiàn)的病害現(xiàn)象,并提出根本性的預(yù)防性養(yǎng)護(hù)措施。
近年來(lái)水泥路面呈現(xiàn)出大量病害,常見(jiàn)病害及其分析如下。
道路混凝土的路面由于道路水泥受環(huán)境因素影響非常大,所以在早期很容易出現(xiàn)各種裂縫現(xiàn)象。為了加快水泥顆粒的水化,通常需加入比理論需水量多的水,所以造成了混凝土硬化后出現(xiàn)大量的收縮裂縫。此種裂縫隸屬于路面板的一種裂縫類(lèi)型,稱(chēng)之為表面裂縫。如果這種表面裂縫現(xiàn)象嚴(yán)重的話,很容易使路面出現(xiàn)骨料裸露的情況,路面保潔員日復(fù)一日的打掃衛(wèi)生,雨水、雪水不斷地浸入坑內(nèi)部,很容易破壞路基,最終將路面破壞掉。另外,混凝土密實(shí)度不足,導(dǎo)致承載能力下降,在行車(chē)荷載和環(huán)境溫度的交替破壞作用下很容易造成交叉裂縫;路面板的板角是受力薄弱區(qū),一旦超載,此處就容易發(fā)生斷裂,久而久之,路面板就不再完整。此外還有很多裂縫類(lèi)型,比如貫穿全板的橫向裂縫、縱向裂縫等[1]。
路面施工時(shí)不可能連續(xù)施工,中間必然有間斷,作為水泥混凝土路面亦如此,需要分段施工,因此就出現(xiàn)了路面板間的裂縫現(xiàn)象,水泥混凝土路面板接縫兩側(cè)傾斜的剪切擠碎現(xiàn)象稱(chēng)為接縫碎裂[3]。道路混凝土路面通常由于接縫施工、養(yǎng)護(hù)不規(guī)范,切縫不及時(shí)或未達(dá)規(guī)定深度,也是造成接縫破損的原因之一。填縫料損壞主要是由于填料脆裂、老化、擠出與板邊脫離造成。質(zhì)量較差的填縫料,短時(shí)間內(nèi)就會(huì)發(fā)生填縫料損壞現(xiàn)象。
道路面板有時(shí)候會(huì)在道路路面的兩邊由于某些原因產(chǎn)生高度不等的現(xiàn)象。這些現(xiàn)象主要是因?yàn)槁访姘鍍纱问┕r(shí)沒(méi)有處理好接縫之間的銜接,被某些物質(zhì)堵塞,或者由于構(gòu)造原因?qū)е碌臏囟壬呋蛳陆凳怪蛎浽斐傻摹?/p>
在施工時(shí),尤其每施工完一段,沒(méi)有好好把引起路面板脹縫的填縫板弄結(jié)實(shí),加之在搗實(shí)時(shí)沒(méi)有垂直振實(shí),后期混凝土硬化后產(chǎn)生收縮或一定的膨脹,于是造成了高低不平,這種現(xiàn)象稱(chēng)之為錯(cuò)臺(tái)。
在路面板之間的用于填充縫隙的料一旦失去作用,自然界的雨水就會(huì)順著縫隙滲入到基層,在日復(fù)一日年復(fù)一年的行車(chē)荷載作用下,會(huì)發(fā)生不可恢復(fù)的變形而造成路面板板底脫空現(xiàn)象,雨水夾雜著水泥漿體在車(chē)輛荷載的作用下從縫隙中泵唧出來(lái),即形成唧泥現(xiàn)象[2]。
水泥路面還有一些其他病害現(xiàn)象,比如起皮現(xiàn)象、坑洞現(xiàn)象、麻面現(xiàn)象、露骨現(xiàn)象等;如果水泥混凝土路面沿著表面裂開(kāi),此類(lèi)僅僅發(fā)生表面的破壞現(xiàn)象就稱(chēng)為起皮現(xiàn)象;路面之所以起皮,主要原因就是在路面施工的混凝土的水灰比控制的過(guò)大,或者施工時(shí)由于漿體凝結(jié)而進(jìn)行二次灑水造成的[5]。路面長(zhǎng)時(shí)間經(jīng)受車(chē)輛磨損后,結(jié)合料被磨掉,于是路面局部呈現(xiàn)出成片或成段的粗糙的現(xiàn)象稱(chēng)之為麻面。
路面從投入使用,就開(kāi)始了日月兼程,為人類(lèi)所用。如何延長(zhǎng)路面的壽命,如何更好的為人類(lèi)所用,成為人類(lèi)亟待解決的問(wèn)題。從運(yùn)營(yíng)管理和經(jīng)濟(jì)技術(shù)的角度,選擇適當(dāng)?shù)臅r(shí)間,在適宜的路段,根據(jù)路況檢測(cè)具體結(jié)果和養(yǎng)護(hù)標(biāo)準(zhǔn)的要求,采取適用的路面保全措施而進(jìn)行的養(yǎng)護(hù)工作,就稱(chēng)為預(yù)防性養(yǎng)護(hù)[6]。一般來(lái)講,對(duì)水泥混凝土路面經(jīng)常采用的預(yù)防性養(yǎng)護(hù)措施主要有路面接縫灌縫和壓漿[7,8]。
2.1.1接縫材料及技術(shù)要求
接縫板應(yīng)選用適應(yīng)混凝土面板膨脹收縮、施工時(shí)不變形、耐久性良好的材料。填縫料應(yīng)選用與混凝土板壁粘結(jié)力強(qiáng)、能適應(yīng)混凝土的收縮、高溫不流淌、低溫時(shí)不脆裂、施工方便等性能的材料。
1)接縫板的技術(shù)要求,其技術(shù)要求見(jiàn)表1。
表1 接縫板的技術(shù)要求
2)填縫料的技術(shù)要求,其技術(shù)要求見(jiàn)表2,表3。
2.1.2填縫料更換的施工工藝
1)切縫。在進(jìn)行施工時(shí),首先用切縫機(jī)把水泥路面的縱向裂縫和橫向裂縫進(jìn)行切縫處理,去除舊表面,露出新的混凝土面來(lái),然后再填充上新的材料。切縫深度3 cm~6 cm,寬度4 mm~10 mm[9]。
表3 常溫施工式填縫料的技術(shù)要求
2)清縫。清除裂縫間的填料雜質(zhì)、塵土物質(zhì)、粉末或其他污染物非常重要,這些可以借助清縫機(jī)和人工。
3)嵌縫。主要是通過(guò)相應(yīng)的材料來(lái)進(jìn)行填充。
4)所有的縫隙填充完畢,凝結(jié)硬化后,便可以開(kāi)放交通。
路面壓漿通常情況下是為了解決路面產(chǎn)生的唧泥現(xiàn)象和板下脫空的有效方法,也是進(jìn)行路面預(yù)防性養(yǎng)護(hù)非常重要的一種措施[9]。水泥混凝土面板壓漿施工工藝及技術(shù)措施:
1)針對(duì)路面壓漿現(xiàn)象產(chǎn)生的問(wèn)題關(guān)鍵要解決的就是核實(shí)面板底部是否有脫空現(xiàn)象,具體位置和范圍。方法很多,常用的方法主要有目測(cè)法、彎沉測(cè)試法、雷達(dá)探測(cè)法。目測(cè)的這種主觀因素影響比較明顯,正確性不高,雷達(dá)探測(cè)的方法精度比較高,但是要花費(fèi)的費(fèi)用很高,因此綜合考慮,既經(jīng)濟(jì)又方便的方法就是彎沉測(cè)試與目測(cè)聯(lián)合確定壓漿的位置。2)壓漿機(jī)具配備要齊全。3)壓漿的材料,通常情況下選擇普通水泥、粉煤灰(簡(jiǎn)稱(chēng)FA)、當(dāng)?shù)氐纳白印⒒瘜W(xué)外加劑以及水組成,任何材料的技術(shù)性質(zhì)必須滿足規(guī)范要求,具體技術(shù)指標(biāo)需要借助試驗(yàn)來(lái)測(cè)定。4)壓漿孔相關(guān)問(wèn)題,首先是孔的大小問(wèn)題,受限于水泥混凝土路面板大小、裂縫種類(lèi)和相應(yīng)壓漿機(jī)械精度;其次是打孔問(wèn)題,不能太大也不能太多;最后是用鉆孔機(jī)打的壓漿孔同水泥混凝土面板之間要保持不小于0.5 mm的距離。5)板下壓漿,如果一旦在路面板的下方相應(yīng)位置出現(xiàn)脫空現(xiàn)象的話,首先將脫空的位置和范圍核實(shí)正確無(wú)誤,然后布置好壓漿機(jī)具,并配備好壓漿材料實(shí)施板下壓漿。
水泥路面作為隴南地區(qū)的主要路面類(lèi)型,而且隴南地區(qū)氣候多變,因此,路面容易出現(xiàn)早期病害,因此本文總結(jié)該地區(qū)公路水泥路面的路面裂縫、松散以及變形等常見(jiàn)病害,并分析其發(fā)生的原因。為了提高水泥路面的使用壽命,提出了針對(duì)性的具體養(yǎng)護(hù)方法,具有重要的意義。