王 兵
(四川葛洲壩巴通萬高速公路有限公司,四川 巴中 636600)
對(duì)路基及路面病害形成的原因進(jìn)行了分析,簡(jiǎn)要闡述了橋梁可能產(chǎn)生的病害及維修方案,詳細(xì)分析了高填路基橋臺(tái)的形式和特點(diǎn),并對(duì)高速公路常見的病害進(jìn)行了分析,針對(duì)這些病害提出了解決處理方案。這些修理手段大部分在實(shí)際道路工程設(shè)計(jì)中得到了應(yīng)用,如針對(duì)高速公路路面的維修涉設(shè)計(jì)方案在濟(jì)青高速公路得到應(yīng)用,高橋臺(tái)的大修處理在京珠高速公路采用,效果均令人滿意。遵循橋臺(tái)及路面設(shè)計(jì)方案的道路在建成后通車已有多年,且具有良好的回訪調(diào)查效果,這對(duì)同類方案和工程有良好的指導(dǎo)意義。
在路塹地段路基頂部土質(zhì)不良或巖層質(zhì)地過軟時(shí)可能道路先形成道柞陷槽,進(jìn)而造成道路側(cè)溝產(chǎn)生剪裂損害現(xiàn)象或路肩被剪切力擠壓升起。道路側(cè)溝排水不暢產(chǎn)生積水會(huì)造成水滲入路基面中,造成路基承載力減小,也可間接引發(fā)路肩損壞。
造成路基沉陷的原因有很多種,例如施工過程中對(duì)壓實(shí)路基控制有缺陷(壓實(shí)厚度煤層過厚或過?。臼┕ご胧┻x擇不當(dāng),路基局部由于其他原因發(fā)生壓力泄漏等。
由粘性土構(gòu)成路基的頂面在保水后以稀釋狀態(tài)泥漿的形式出現(xiàn),此種現(xiàn)象被稱為路基翻漿冒泥。在車輛的動(dòng)壓力作用下,泥漿受到擠壓,沿著道路孔隙向上涌出,造成翻漿冒泥。該種病害的成因?yàn)椋涸诙镜牡蜏赜绊懴?,路基上部(也包含路面基層部分?含水量增高明顯,造成凍漲和冰聚集。春天氣溫回升凍土融化,路基上部的強(qiáng)度明顯降低,在車輛行過時(shí)產(chǎn)生軟化、裂縫、泥漿冒出等現(xiàn)象,從而造成路面發(fā)生破壞。
瀝青混凝土高溫穩(wěn)定性能較差時(shí)會(huì)產(chǎn)生泛油或車轍路面損害。此種路面病害和路面施工時(shí)選擇的材料性能、材料品種以及材料自身結(jié)構(gòu)及施工時(shí)的材料壓實(shí)程度都有關(guān)系。這些深層原因涉及到瀝青原材料的最大粒徑及級(jí)配、級(jí)配成分和壓實(shí)效果等多個(gè)方面。
路面由于路面路基存在豎向變形,向下凹陷一定深度,這種公路病害叫做路面沉陷。翻漿指的是公路基層的粉細(xì)料漿在行車的作用下自瀝青路面的層裂縫處或者孔隙出溢出。
在施工過程中嚴(yán)格監(jiān)控路肩工序,實(shí)施質(zhì)量控制,依據(jù)設(shè)計(jì)密實(shí)度和橫坡對(duì)路面采取碾壓修整等工序,坑槽、車轍和缺口等路肩病害應(yīng)當(dāng)?shù)玫郊皶r(shí)修補(bǔ),雨雪天氣路面堆積的淤泥狀泥料必須及時(shí)排除并將其夯實(shí)填平。
清理基底為填筑路基做準(zhǔn)備,將樹根和雜草刨除并清理表面上的垃圾和有機(jī)土壤,針對(duì)土質(zhì)松軟或耕地土壤類型的基底進(jìn)行壓實(shí)處理,選用填筑材料時(shí)應(yīng)選擇級(jí)配質(zhì)量較高的粗粒土壤,土路層壓實(shí)厚度要控制在0.2m 之內(nèi),且必須保證每一層都被壓實(shí)。
翻漿的預(yù)防應(yīng)采取以下措施:保護(hù)路基表面平整、堅(jiān)實(shí),無坑槽轍溝,路拱和路肩橫坡符合規(guī)定,邊溝暢通不積水;及時(shí)掃除積雪,當(dāng)翻漿冒泥較嚴(yán)重,深度交大,兼有路肩隆起的情況時(shí),可采用換土措施。
路面的病害分為基層病害和面層病害。路面基層的病害主要是由于在公路建設(shè)施工期的施工設(shè)計(jì)原因造成的,基層的病害會(huì)反射到路面面層,難以根治,治理一般都是需要翻新改建才能根治,不在此論文研究范圍之內(nèi),故在此不予贅述。
路面出現(xiàn)塊狀裂縫、橫縫、反射裂縫等在新疆是比較常見的。公路養(yǎng)護(hù)部門每年對(duì)裂縫進(jìn)行灌縫處理。
在施工難度系數(shù)高且需要灌縫處理的地區(qū)可以省略灌縫這一步驟,照面補(bǔ)強(qiáng)兩道工序可以在路面上直接進(jìn)行。補(bǔ)強(qiáng)路段必須拉坡處理后在原始路面上灑粘層油,鋪造瀝青碎石所構(gòu)成的基層,瀝青混凝土選用中等大小粒徑。
對(duì)于面積較小、深度小于3 cm 的坑槽和車轍,可先將其周圍的塵土雜物清除,灑水濕潤(rùn),再用與路面相同的材料拌合和填補(bǔ)壓實(shí)。對(duì)于面積較大,深度大于3cm 的坑槽和車轍,應(yīng)按以下方法進(jìn)行修補(bǔ):先將坑槽或車轍按規(guī)則形狀畫出修補(bǔ)范圍,若坑槽多且距離很近時(shí),可將多個(gè)坑槽畫為一片,逐片挖除。其輪廓比損壞邊緣擴(kuò)大5~10cm,并清除雜物塵土,沿輪廓挖槽槽壁垂直整齊,深度應(yīng)大于坑槽、車轍的最大深度,并不得小于修理所用材料的最大粒徑1.5 倍,挖出槽內(nèi)材料,填入材料壓實(shí)。
在泛油這一故障產(chǎn)生時(shí),經(jīng)常處于高溫季節(jié),需要根據(jù)實(shí)際狀況在路面上用不含有細(xì)沙或粉塵的材料覆蓋后,采用行車自然壓平或采用壓路機(jī)。此處防治要點(diǎn)為要根據(jù)行車方向進(jìn)行原料碾壓,刨去表層重制路面是針對(duì)較為嚴(yán)重的泛油情況所使用的。
本文對(duì)路基及路面病害形成的原因進(jìn)行了分析,詳細(xì)分析了高填路基橋臺(tái)的形式和特點(diǎn),并對(duì)高速公路常見的病害進(jìn)行了分析,針對(duì)這些病害提出了解決處理方案。