蘇根栓
摘要:國省干線公路投入使用后,會因為自然因素、材料因素以及施工等因素影響,出現(xiàn)不同程度、不同大小的裂縫,會對公路性能與使用產(chǎn)生直接影響。鑒于此,公路養(yǎng)護單位加大了對裂縫問題相關內容的研究,通過合理處理手段,保證公路性能、質量。本論述以某工程實例為例,通過對公路裂縫成因的分析,對日常養(yǎng)護關鍵技術展開全方面解讀,旨在掌握裂縫問題形成原因,做好公路養(yǎng)護與裂縫預防的各NT作。
關鍵詞:國省干線;養(yǎng)護關鍵技術;預防措施;公路裂縫;氣候溫度
中圖分類號:U418.6文獻標志碼:A
區(qū)域經(jīng)濟快速發(fā)展,對交通運輸業(yè)發(fā)展形成了有效帶動,工程建設與養(yǎng)護要求也不斷提高。在此環(huán)境中,裂縫形成原因以及養(yǎng)護技術成為養(yǎng)護單位關注重點,各項學術研究也在不斷進行。通過綜合分析來看,裂縫形成原因較為復雜,公路所在環(huán)境、氣溫變化以及行車荷載等,均可能是誘發(fā)裂縫問題形成的原因。為對公路裂縫問題展開深層次探討,本論述以某國省干線公路某路段裂縫問題為例,對相關內容展開深入分析。
1工程實例
某國省干線公路某路段,全長235km,途徑山區(qū),道路建設受到了山地地形的直接影響。全線共配置了3個服務區(qū)和適量加油站。整體路面以瀝青混凝土路面為主,地區(qū)氣候變化較為明顯,四季分明,公路很容易會受到積雪或雨水的影響。經(jīng)檢查發(fā)現(xiàn),全路段在不同位置出現(xiàn)了不同大小的裂縫,對道路使用性能以及使用壽命形成了直接影響,需要展開科學治理。
2裂縫形成原因分析
經(jīng)過研究發(fā)現(xiàn),本次路段出現(xiàn)裂縫問題成因主要集中在以下幾個方面。
2.1氣候溫度
因為本次工程路面類型為瀝青混凝土路面,受到氣候溫度的影響較大,溫度下降幅度會對裂縫分布密度以及產(chǎn)生數(shù)量形成一定影響。在溫度不斷下降過程中,瀝青混凝土會在溫度變化作用下發(fā)生收縮,在面層對基層拉應力超過混凝土最高抗拉強度時,路面便會產(chǎn)生一定量的裂縫,且這些裂縫會隨著溫度下降而出現(xiàn)不斷變寬的狀況。在晝夜溫差較大環(huán)境中,也可能會因為溫度變化會產(chǎn)生裂縫。
2.2施工材料
施工材料是造成裂縫問題的主要原因之一,路基夯實材料、路面構成材料等,均可成為裂縫產(chǎn)生的誘發(fā)原因。其中路面材料不合格多是因為水泥密度不足所造成的,如果材料密度不足,會直接造成材料體積縮小的狀況,會誘發(fā)路面塌陷等問題。同時地基土質水分蒸發(fā)或土質松軟、分布不均等狀況,也會造成基層裂縫。此外,若材料質量不達標,也會增加基層裂縫問題發(fā)生可能性,需要做好控制。
2.3施工技術
國省干線工程施工要求較為嚴格,施工單位需要嚴格按照設計方案展開各段施工。但因為國省干線總體長度較長,經(jīng)過區(qū)域綜合條件并不相同,可能會因為天氣條件或地質條件等因素影響,而出現(xiàn)更改設計方案的情況,此時如果施工團隊沒有根據(jù)設計方案展開操作,基層結構密度沒有達到預期要求,就可能會造成基層強度不足,會直接引發(fā)裂縫問題。同時,施工團隊綜合水平有限、人員施工操作不規(guī)范等原因,也會預埋下較大的安全隱患,增加裂縫產(chǎn)生風險。
2.4行車荷載
國省干線流通量相對較大,公路所承受荷載也相對較高,超載現(xiàn)場經(jīng)常發(fā)生。在荷載的長期作用下,公路承受極大壓力,開始出現(xiàn)裂縫、老化等問題,需要展開科學養(yǎng)護。
2.5地基與地質條件
工程所在地區(qū)地質條件以及地基,也是造成裂縫問題的原因之一,其中以軟土地基最為明顯。如果施工段存在軟土地基,很容易出現(xiàn)地基沉降、地質水分過高等問題,會使建造公路或使用公路出現(xiàn)裂縫、不均勻沉降等問題。同時,部分路段存在硬殼層,需要做好軟土地基、非軟土地基連接處理,如果此環(huán)節(jié)施工出現(xiàn)問題,也會造成地基沉降以及地基開裂狀況,會直接影響路面質量。
3日常養(yǎng)護關鍵技術與裂縫預防措施
3.1養(yǎng)護關鍵技術
運用合理技術展開裂縫修復,可在有效延緩裂縫再次拓展的同時,保證來往行駛車輛安全。目前較為有效的裂縫修復技術,以壓漿技術以及貼縫技術等技術為主。
3.1.1壓漿技術
壓漿技術處理方式較為簡單,在公路工期養(yǎng)護中應用較為廣泛。在具體施工時,在裂縫位置展開插管注漿施工,完成裂縫灌注。注漿所使用材料多以特殊工程材料備注,像環(huán)氧樹脂等。施工人員在裂縫處設置注漿嘴設備,展開環(huán)氧樹脂灌注,通過壓漿擠壓方式,完成裂縫修補。
3.1.2貼縫技術
貼縫修復技術主要以修補劑應用為主,在路面展開使用,具有良好的再生作用。在具體展開貼縫處理時,通過對灌縫機、橡皮錘以及痕跡筆等設備的運用,逐步展開修補任務。首先運用痕跡筆展開施工位置標記,做好雜物清理,確保環(huán)境清潔程度;其次運用變頻螺旋式高壓熱噴機對裂縫內濕氣展開處理,應用修補劑、灌縫機(如圖1所示)展開灌縫修補,覆蓋纖維布,展開灌縫位置養(yǎng)護;最后運用橡皮錘實施氣泡清理,保證裂縫處理效果以及路面平整程度。就目前技術應用實踐來看,技術應用具有養(yǎng)護操作簡單、施工耗時短以及黏附性強等方面的優(yōu)勢,值得廣泛推廣。
3.1.3開槽灌縫技術
與灌漿技術相比,該項技術整體操作相對較為復雜,在施工流程以及施工工藝方面都有著較高的要求,一般技術多用于縱橫向裂縫處理。具體施工時,運用開槽機(如圖2所示)對裂縫公路周圍展開開槽處理,并及時進行垃圾清理以及環(huán)境保護等一系列工作,為后續(xù)灌縫機使用奠定良好基礎。完成上述步驟后,需要運用灌縫機展開密封膠灌注施工,在此過程中,需要保證密封膠溫度,應在其溫度達到相應數(shù)值后,再展開灌注施工。完成施工后,需要再次對道路展開養(yǎng)護,且要在完成道路養(yǎng)護后再開放道路進行使用。此種技術應用雖然具備良好的裂縫修復效果,卻存在著工程量較大且對施工環(huán)境要求較高的問題,整體成本投入數(shù)額較大,對技術應用形成了一定限制,還需要不斷進行優(yōu)化與改進。
3.1.4瀝青路面再生技術
此技術是公路路面裂縫養(yǎng)護新型技術,通過對納米材料以及高分子活化物質的科學運用,展開路面性能修復,確保其可以再次滿足路用性能各項要求。就技術原理來看,技術應用最關鍵點為瀝青材料再生,通過對技術的科學運用,可將相應物質充分滲透到細微裂縫、瀝青層孔隙之中,能夠誘發(fā)兩者產(chǎn)生相應化學反應以及物理反應,浸潤激活老化瀝青,可使瀝青重生再次達到相應標準要求。
3.2裂縫預防措施
實施日常養(yǎng)護過程中,施工單位不僅要運用各種有效技術,對已經(jīng)出現(xiàn)的裂縫問題展開處理,同時還要結合路面具體情況,科學展開相應預防措施,達到降低路面裂縫發(fā)生可能性的目標。
3.2.1注重施工材料質量
由于施工材料質量是誘發(fā)裂縫問題的主要原因,所以施工單位需要做好材料管控,首先需要對施工材料質量嚴格檢查,從材料采購開始,嚴格加強質量檢測與管控,以求材料質量能夠達到相應標準要求;其次注重施工原材料檢驗,及時篩選出不合格材料,并做好材料儲存與管理,與施工規(guī)劃形成有效配合,減少不必要成本投入;最后做好施工材料應用控制,按照地質條件和施工現(xiàn)場環(huán)境做好材料運用,保證材料使用質量。
3.2.2完善公路路面設計
公路設計合理性是保證公路建設質量的重要舉措,在正式展開設計前,需要做好地質以及氣候溫度等情況調查,應在展開綜合分析之后,逐步展開細節(jié)化設計,以求達到最佳工程設計效果。在具體實施設計過程中,一方面需要做好斷面幾何尺寸以及路面結構組合等基礎性設計,另一方面需要著重做好路面設計優(yōu)化,科學選擇瀝青表面涂抹材料,利用材料性能降低水對于路面的破壞,并做好路面排水系統(tǒng)設計,強化排水功能,保證路面結構層穩(wěn)定性以及強度,進而降低水災害以及其他因素對于路面的破壞,減少裂縫發(fā)生概率。
3.2.3合理展開裂縫預處理
運用技術手段實施縱向、橫向裂縫處理是較為有效的裂縫控制手段,可實現(xiàn)對裂縫問題的有效控制。在具體進行裂縫預處理過程中,需要按照裂縫寬度,選擇科學手段實施技術處理,以求達到最佳處理效果。同時在展開材料攤鋪前,多數(shù)不會出現(xiàn)縱向接縫,此時如果運用半幅攤鋪技術,需要在縱向接縫處預留下特定缺口,并要防止在此處展開碾壓施工。如果對橫向裂縫展開處理,建議運用平接縫手段進行施工。
3.2.4注重施工質量管控
施工質量管控也是預防裂縫有效手段之一,實施施工質量控制過程中,一方面需要做好人員培訓,提升人員施工技能及操作規(guī)范性,做好質量風險點識別與處理技術教育,保證整體施工團隊水平;另一方面增強公路施工管理力度,運用制度方式將施工質量要求落實到實處,為工程施工以及施工管理提供有效指導。
4結束語
鑒于公路裂縫危害,國省干線公路養(yǎng)護部門需要加大對裂縫問題的研究與管控力度,在對裂縫成因展開深層次研究的基礎上,以成因為引導,對裂縫控制預防措施以及養(yǎng)護技術展開科學編制,確保所設計方案可操作性以及針對性均能達到相應標準要求,養(yǎng)護技術各項功能可以得到充分性發(fā)揮,進而實現(xiàn)對路面的有效養(yǎng)護與保護,確保潛在隱患可以得到及時消除,公路使用壽命能夠得到切實延長,從而達到預期目標,實現(xiàn)對國省干線公路的高質量運行。