■吴六英,冷桂生 ■宜春市公路管理局上高分局,江西 上高 336400
伴随我国城市化发展的日益深入,城市交通业的发展势头也越发强劲。作为城市交通业极为重要的代表,路桥工程的发展,对城市交通和人们的日常生活和生产都产生了极为重大的影响。路桥工程中常见路面类型为沥青路面,其具有价格适中,施工性能优越的特点。导致路面裂缝问题出现的原因有很多,其中包括工程设计方案、材料、施工和相关外部因素等。目前,我国路桥工程发展迅猛,且普遍采用沥青路面进行施工,故而探析沥青路面的裂缝防治技术具有十分现实的社会价值和经济价值。
我国当前路桥工程中路面多采用沥青路面,其路面铺设材料主要是沥青。沥青在路面铺设上的作用是强化路桥工程路面的防水性能与路面整体强度。然而因为沥青混合料本身性质敏感,极容易受到外界环境的影响,故而沥青路面很容易因为外界环境因素的影响产生裂缝问题。在路桥施工时要选择适宜的沥青混合料,同时对沥青路面容易受外界环境影响而产生裂缝的问题,要预先做好防治措施,弥补沥青材料敏感的缺点,提前对路面做好耐高温等问题做预防处理,从而尽可能避免因沥青性质敏感而产生的裂缝问题。
路桥工程中工程道路的基层材料要求具有较强的收缩性,当基层材料的收缩性能不足时将会直接诱发沥青路面产生开裂现象,故而在沥青路面施工过程中要确保地基面层具有足够的收缩性能,从而确保基层材料表层对上层沥青有足够的粘结性,避免因为基层材料收缩性能不足诱发沥青路面开裂问题。基层材料收缩性能不足造成沥青路面开裂主要表现为:其一是沥青路面干缩裂缝,因施工中基层混合料含水量不足造成,从而导致基层材料间空隙变小,最终导致干缩裂缝产生;其二是温度收缩裂缝,该类裂缝是因为外界环境温度变化,导致沥青路面内部中出现热涨冷缩现象,当外部温度过低时,沥青路面内出现收缩应力,收缩应力超过沥青路面自身抗拉能力时,将会导致路面裂缝的出现。
路桥工程中不合理的设计会造成沥青路面出现较为严重的路面裂缝问题。工程设计时,调研不全面,对施工路段地质特点、气候特点和周边建筑设施可能对道路工程造成的影响分析不全面,或道路设计技术不能满足当前道路设计的需求等,都会造成路桥工程设计的不合理。例如道路排水、路基的设计缺失等都能够引起路面裂缝现象。
施工技术造成沥青路面产生裂缝现象的原因主要包括:路桥工程为软土地基施工时,若施工中对软土地基处理不合理,地基强度不达标,将会导致路基发生不均匀沉降现象,严重时会发生道路局部塌陷问题。这种情况下将产生严重的沥青路面开裂问题,对路桥交通的正常运行产生较为严重的影响;施工过程中路基压实环节施工不到位,工程路基在稳定性上不达标,道路正常投入使用时难以承受长期交通负荷作用,从而导致路面裂缝问题出现;施工中,部分施工单位为了加快施工进度,施工作业中出现不按常规施工流程施工的现象,部分施工单位为了节约施工成本选取劣质施工原材料投入路桥工程中,从而导致整个路桥工程的施工质量下降,这两种情况都极为容易导致道路裂缝问题出现。
某路桥工程建筑总长度为12560.9米,车道为双向四车道,路桥工程整体设计路面宽度为25米,路基总宽度的的是26.9米,整体工程采用沥青路面施工,路桥工程上层路面采用AC-25沥青浇硂混合,下层路面选用沥青玛蹄脂浇硂混合。该路桥工程完成之后,因为各种综合因素造成路桥工程交付使用过程中出现诸多裂缝问题特别是路段K14+000-K16+000和K29+000-K300+000中出现了最为严重的裂缝问题,两个路段的裂缝问题对相关道路运输造成极大的不良影响。为预防工程中相关路段裂缝问题继续扩展,路桥工程管理部门决定对裂缝路段做裂缝处理,并取得较为显著的治理成果。
(1)强化路基的稳定性。确保路基质量是保证路桥工程质量的基础,为了预防路基裂缝的出现在路基施工方面要尽可能的提高路基的稳定性。只有确保道路工程具有足够的稳定性,才能够确保道路工程在投入使用后能够承受长期运输负荷。
确保路基具有足够稳定性的措施主要有:①路基填筑中,必须按照施工设计中填筑流程进行填筑,确保路基具有足够强度。填筑材料主要是砾类土、石、砾等材料,并配合含砾低液性粘土进行填筑施工。填筑材料要排除粉质土和有机土。道路工程路段在投入使用后,路过的车流量较大或路面荷载较大的,要适当加大填筑深度。②对公路路基的压实度做合理控制,路基压实要按照相应的施工标准进行施工,压实机器的吨位和压实遍数都必须符合施工设计要求。③按照工程设计要求对工程路基的地下水位做合理监控,并在必要做出合理应对措施,以确保地下水不对路基产生侵蚀危害。
(2)确保路基具有足够厚度,并做路面防裂措施。实践证明,路桥工程的路基厚度越大,其整体承载力越大,故而沥青面层的厚度越大,其抗裂缝能力也越强。沥青面层在厚度超过15厘米时,路基抗疲劳和抗拉性能都会同时显著得到提高,并且具有消弱路面荷载对路基产生剪应力的作用。
(3)设置应力吸收层。公路基层和面层间,用格栅层、沥青中间层和土工织物等做应力吸收层;面层之下设应力吸收膜,预防裂缝的形成和蔓延;用废橡胶细粉和热沥青搅拌置面层间,形成应力吸收膜。
(4)施工工艺管理强化。半刚性公路基层碾压施工中,路基含水量最佳百分比为90%,碾压施工符合设计压实度时,要对基层做好保湿措施,避免基层因裸露而散失水分。保湿养护做好后要立即喷洒沥青乳液,从而构建沥青透层,并要求沥青面层的铺筑施工随即进行;制备沥青混合料中要合理控制沥青温度以免导致沥青老化;合理控制半刚性基层材料所具有的收缩性能,尽可能避免因基层性质引发的收缩裂缝问题。
伴随我国经济的繁荣发展,我国路桥工程行业也逐步走向了繁荣时期,可以说路桥工程和我国经济的发展具有相辅相成的作用,因此必须重视路桥工程的健康发展。路桥工程中沥青路面裂缝问题的预防治理是一个综合的预防治理过程,必须从裂缝产生的根源入手,针对裂缝产生的原因提出防治技术,才能有效快捷的解决沥青路面裂缝问题。
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