張定利
(山西煤炭運銷集團蘭煜煤業(yè)有限公司,山西晉城 048400)
路面裂縫的形成首先從瀝青路面材料開展分析,由于柔性路面是瀝青路面,無灰塵,噪音低,磨損少,駕駛舒適性和較低的成本比其他的路要好得多。它表現(xiàn)出低溫和耐老化變形后的缺點,這些缺點是在瀝青路面裂縫形成的內(nèi)在因素。
路面裂縫的形成很大程度上是由于對瀝青的外部效應(yīng)所造成的。一方面,承載層剛度,瀝青路面破壞的穩(wěn)定性主要基層。另一方面,陽光、溫度、侵蝕和驅(qū)動輥壓實等其他自然條件,也是造成路面外裂的主要原因。
(1)設(shè)計影響。在通常情況下路面設(shè)計是參考規(guī)范按理論值來鋪設(shè),這樣的載重量是有限的,但實際的通車過程中,多數(shù)車輛運營只顧眼前的利益,超載嚴重的現(xiàn)象時有發(fā)生,由于負載的增加值過載,造成裂縫和其他種類的損害。(2)施工因素。目前公路建設(shè)的絕大多數(shù)數(shù)據(jù)已采取公開公布,例如招投標實行方案,設(shè)計單位、業(yè)主方、施工方、監(jiān)理單位、監(jiān)督檢查部門和質(zhì)量檢驗部門均已公諸于眾,這樣做極大地方便群眾的監(jiān)督的同時,更有效地實行問責。雖然工程質(zhì)量檢測系統(tǒng)日趨完善,然而,地方公路建設(shè)的各個元素,仍然存在一些問題。正是這些因素造成路面裂縫形成的潛在問題:①不夠壓實的路堤填筑。路堤挖后不能提供妥善處理,路基壓實不足,如特殊路基處理軟土地基的不完全可能導致路面構(gòu)造出現(xiàn)后期的內(nèi)應(yīng)力不勻稱而產(chǎn)生裂縫現(xiàn)象。②路基、路面施工排水系統(tǒng)不完善。雨天積水不能完全排出路外,這種情況會直接導致水侵路面開裂的損害。③路面實施的施工質(zhì)量控制和施工全過程控制問題。對瀝青的性能、標簽、瀝青量、砂石材料質(zhì)量的配合比和混合過程控制不嚴格等將直接影響瀝青混合料的使用質(zhì)量。(3)通行和養(yǎng)護影響。通常情況下,質(zhì)量過硬的道路,在開車沒有超載運行到設(shè)計壽命的情況下是沒有問題的。超負荷運輸是導致路面裂縫和其他路面超載治理的最重要的原因會影響的數(shù)量和損壞的路面裂縫的程度,從而影響公路的長期使用。另外,提高道路維修方法和手段可以有效地減少裂紋的進一步傳播,從而增加道路的使用年限。
(1)縱向裂縫。損壞特征,如縱向裂縫通常情況下會出現(xiàn)在道路的中心線附近,所能看到的最大的裂紋深度為約為25mm,15-25mm的縱向裂縫,造成這種現(xiàn)象的主要原因是嚴重超載的車輛。(2)橫向裂縫。如道路損壞中線垂直裂紋特征,有的時候伴隨著一些小分支接頭,多個橫向裂紋的路基,路面冷反射或萎縮的現(xiàn)象出現(xiàn)。這種現(xiàn)象多數(shù)情況下就表現(xiàn)在道路兩側(cè),逐漸形成貫通的橫向裂紋。(3)網(wǎng)狀裂縫和龜裂。裂縫將路面損壞特征,如相互交錯分形紋銳角50×50mm大小的多邊形網(wǎng)格或甲魚塊狀。多數(shù)是由重復疲勞裂紋下的車輛荷載的作用而成,在其原來的形式的一個或幾個平行的縱縫,在平行的荷載重復作用下縱向焊縫之間的數(shù)的增加出現(xiàn)橫向和斜縫,形成多邊的網(wǎng)狀態(tài)。(4)不規(guī)則裂縫。損傷特性,路面裂縫的形狀表現(xiàn)出來的是不規(guī)則、沒有固定的形態(tài),該塊的最長邊的長度小于100mm,主要是由于收縮和溫度在材料表面層的周期性變化的不規(guī)則裂縫。
(1)創(chuàng)新研究。瀝青路面是交通服務(wù)持續(xù)性特征的載體。考慮到其投資效益和服務(wù)時效需要從設(shè)計,施工和維修資金服務(wù)組合長期要充分考慮這兩個方面。提高設(shè)計標準后一年投資將大大提高道路的使用期。使后面的養(yǎng)護投入資金也會大大降低,綜合成本將大大壓縮,更值得建設(shè)。標準較高的道路,這是不太明顯的損傷的早期,在人力和財政資源治理路面早期裂縫會大大降低。此外,還可以探索的改性瀝青的抗裂性發(fā)展的新材料,這將進一步減少瀝青路面裂縫。(2)嚴把工程質(zhì)量關(guān)。切實抓好工程建設(shè)的每一個環(huán)節(jié),確保路基壓實度。重點抓好路面基層面層的材料質(zhì)量和施工工藝,妥善處理施工接縫?;谑┕べ|(zhì)量沒有最好的情況下,只有盡量做到最好,只有嚴格公路路基、路面施工技術(shù)規(guī)范不斷完善質(zhì)量監(jiān)督管理,嚴格貫徹設(shè)計意圖,切實把公路建設(shè)成為放心路,經(jīng)得起檢驗的路。嚴把道路建設(shè)管理的各個方面,以確保路基壓實。在質(zhì)量和施工工藝基層材料表面的把控上下功夫,妥善處理施工縫?;谑┕べ|(zhì)量不是最好的情況下,要及時改進施工方案努力做到更好,只有嚴格的公路路基要求,路面施工規(guī)范和不斷提高質(zhì)量的監(jiān)督管理,嚴格貫徹設(shè)計意圖,認真對待每一個環(huán)節(jié),才會鑄造出優(yōu)質(zhì)工程來。(3)防治車輛超工作。提高大型,重型載貨車的強度準則。努力減少超載率是降低道路病害的有效手段。
根據(jù)過往的養(yǎng)護經(jīng)驗所得,對出現(xiàn)裂縫的路面采取瀝青灌封膠和普通瀝青混合灌封是治理的有效措施。小于5mm的橫向裂縫寬度,可直接封裝到裂紋處,處理如下:(1)開槽。為↓20mm×Φ15mm。(2)清縫。消防的吹風機預先把裂紋槽清理后再進一步清理人工所開挖出來的裂縫。(3)烤縫??镜暮缚p,使用液化氣噴槍干燥對斷裂和加熱程度進行,可以加強與裂紋膠接嵌縫材料。(4)灌封。灌封澆注式瀝青裂紋,倒入在2/3的瀝青路面的寬度,深度在3~5cm深處。約2cm厚度,溫度控制在193-204度,濕度應(yīng)用于乳化縫用噴燈干后的瀝青或倒入熱瀝青。裂縫寬度d≥5cm的縱向和橫向裂縫,用開槽處理方法如下:(1)沿縫以15cm切削平穩(wěn)兩側(cè)的裂縫,然后鑿出瀝青路面底料。(2)裂紋開裂基層一致性以較小密度的灌漿灌注。(3)清理的碎片,使用吹風機或泵吹塵。(4)涂抹上透層油。(5)采取不小于原層材料的質(zhì)量標準,填補在槽的表面層上,通過10噸碾壓徹底處理裂紋的形成。
(1)更多的新型號的材料使用將路面裂縫的處理,冷補瀝青路面材料,冷固化法(低維修材料)將在未來更廣泛的采用。(2)公路養(yǎng)護機械化已成為當下的施工的總體趨勢,不斷提高管理和技術(shù)水平的科學管養(yǎng),一方面,可以減少維護人員的勞動強度。另一方面,其他維修質(zhì)量控制更容易,更系統(tǒng)化地收集缺陷監(jiān)測到的信息,以確保動態(tài)交通數(shù)據(jù)質(zhì)量的監(jiān)管。(3)學習和借鑒國外先進技術(shù)和經(jīng)驗應(yīng)對疑難的缺陷和病害問題的處理。(4)不斷更新對裂縫治理的方式和手段,要做到徹底處理和從源頭治理,形成具有瀝青路面裂縫的處理過程和方法有據(jù)可依,有規(guī)可循的地步,從而造就業(yè)界更規(guī)范化和更實效化的養(yǎng)護模式。
[1]沈金安.解決高速公路瀝青路面水損害早期損壞的技術(shù)途徑[J].公路,2000(5).