(海南省公路管理局臨高公路分局,海南 臨高 571800)
路基路面質量問題的成因較為復雜,且發(fā)生于施工、運營等各個階段??傮w來說,路基路面質量問題主要與以下幾個方面有關:
軟土路基路面穩(wěn)定性差,缺乏足夠的預壓時間,路面容易產(chǎn)生不均勻沉降并發(fā)展為橫向裂縫;施工中,路面壓實度未達到設計要求,使得路面出現(xiàn)縱向裂縫或是斷面。
工程施工環(huán)節(jié)的瀝青混凝土質量欠佳,或是采取的工藝方法不適合工程實際情況,此時易產(chǎn)生橫向裂縫。此外,公路面層施工中,在用料以及面層形式上都未做出合理的選擇,隨意搭配的方式使得路面出現(xiàn)泛油等問題,降低了路面摩擦性,導致車輛行駛過程中容易打滑。
路面結構施工過程中,采用的技術具有局限性,在后續(xù)使用過程中,易發(fā)生結構損壞現(xiàn)象或是路面平整度欠佳,形成凹槽與坑洼。
遇雨水天氣時,由于排水效率低下,使得大量雨水進入到公路面層,在極端情況下,雨水將深入到基層之中,從而引發(fā)公路基層網(wǎng)裂變形等質量問題。
基于對大量工程實例的分析,總結出公路路面坑槽的成因主要有:1.瀝青路面施工中未控制好孔隙率,該值過大時將會出現(xiàn)雨水深入孔隙的現(xiàn)象,不利于骨料與瀝青的有效結合,部分情況下,甚至出現(xiàn)瀝青集料與瀝青彼此分離的情況,加之車輛荷載等因素的影響,最終形成坑槽。2.缺乏合理的瀝青混合料配比,經(jīng)施工后路面質量達不到工程標準。事實上,任何一種集料用量都要得到嚴格控制,一旦某一項指標未滿足要求,均會出現(xiàn)瀝青混合物強度不足的問題。
開裂是當前公路路面最為常見的病害形式之一,路面出現(xiàn)裂縫后將直接對公路耐久性造成影響。在缺乏合理控制措施的情況下,裂縫將持續(xù)擴大,產(chǎn)生明顯的安全隱患。引發(fā)路面裂縫的成因主要有:路基發(fā)生不均勻沉降,使得路基平整度欠佳,受張力等因素的影響,逐步形成裂縫;溫度不均產(chǎn)生裂縫,這一現(xiàn)象在我國北方地區(qū)尤為常見,由于施工過程中現(xiàn)場溫度偏低,而所用的混合料溫度相對較高,二者存在明顯溫差時極容易導致路面出現(xiàn)裂縫。
公路滑坡與塌方是引發(fā)邊坡下滑的重要成因。在公路自身土質穩(wěn)定性不足時,加之自然降雨的持續(xù)性沖刷,使得大量土體塌方。從發(fā)生區(qū)域來看,公路滑坡集中在陡峭地段,主要原因在于公路地層含水量過大,從而形成滑動面,在車輛和結構自重的雙重作用下,使得路面朝側向滑動,不利于路基保持穩(wěn)定性。
公路瀝青路面破損是尤為常見的病害形式之一,由于工程設計缺乏合理性,施工后無法滿足質量要求或路面壓實措施不到位造成。綜合考慮砂密度、含水率等多方面因素,可確定合適的壓實度指標,具體內容如表1所示。
表1.瀝青下面層壓實質量檢測評定
瀝青混合物拌制過程中,各原材料的配比不當,生產(chǎn)所得的瀝青混合料質量欠佳,投入使用后將會出現(xiàn)質量問題。需要注意的是,路面破損等病害均發(fā)生于竣工之后,治理難度相對更大,且伴隨時間的延長,破損程度將不斷加劇,不利于道路的穩(wěn)定運行。
軟土地基性質較為特殊,所含土質的強度偏低,不具備較強的承載力,因此在此類地基上展開施工作業(yè)時,易出現(xiàn)塌陷與沉降現(xiàn)象,需采取合適的措施處理這一問題。此時,公路高填土下沉現(xiàn)象變得尤為明顯,具體原因為:1.缺乏合理的壓實措施,經(jīng)施工后壓實度未達到設計要求;2.缺乏對土壤含水量的可行控制措施,伴隨施工作業(yè)的持續(xù)推進,常遇到含水量較高的粘性土,在后續(xù)使用中,高填土易出現(xiàn)下沉現(xiàn)象,不利于公路整體結構穩(wěn)定性。
合理控制公路基層平整度,當施工區(qū)域含大量穩(wěn)定土時,可在平土機的支持下將其壓平;若施工區(qū)域基層含有大量的碎石,需選擇性能更強的壓路機。為全面確保公路平整度,需從源頭上做好控制工作,即選擇符合質量要求的原材料,在后續(xù)各環(huán)節(jié)則要注重對瀝青溫度、孔隙率等參數(shù)的控制。
路面開裂與裂縫主要受到了路基穩(wěn)定性不足、溫差過大的影響,從這一角度來看,在施工中需要控制好瀝青混合料溫度,選擇溫度適宜的時間段開展施工作業(yè),不可在高低溫等過于極端的環(huán)境下施工。結束公路施工作業(yè)后,需采取科學養(yǎng)護措施,例如通過鋪設草席等方式控制溫差。施工中,盡可能確保路基穩(wěn)定性,避免路面開裂,完成路面施工后輔以灑水降溫措施,避免因公路過于疲勞而引發(fā)開裂。
在邊坡處種植與當?shù)刈匀画h(huán)境相符的植物,使其茁壯成長,以控制雨水沖刷程度,避免出現(xiàn)邊坡穩(wěn)定性下降的現(xiàn)象。若邊坡地質環(huán)境特殊,不利于植物生長時,可通過安裝砌石防護欄等方式加以處理。除此之外,工程人員需要重點關注易發(fā)生邊坡下滑的地段,可通過灌漿、設置抗滑樁的方式進行處理,達到防護的效果。
考慮到高填土與軟土路基易出現(xiàn)下沉的問題,施工過程中,針對土質過于松軟的基底,可采取壓實措施。同時,為避免軟土地基沉降現(xiàn)象,可填入具有較好滲水性的土質;針對軟土地基含水、含沙量過高的情況,應在軟土地基上設置樁孔,向其中注入粗砂、水泥等材料。此外,路基路面施工前,應做好對工程人員的培訓工作,提升員工專業(yè)水平與綜合素質。
綜上所述,公路路基路面易出現(xiàn)各類質量通病,需采取合適的防治措施。對此,在施工過程中可從原材料質量、工藝方法、人員素質等層面入手,立足于工程實際情況,采取針對性處理方式,最大程度上提升路基路面的穩(wěn)定性與耐久性,以便創(chuàng)造安全的行車環(huán)境,助力于現(xiàn)代交通事業(yè)的發(fā)展。