公路路基路面病害的科学检测及预防养护

2020-10-20 14:54杨凯
砖瓦世界·下半月 2020年5期
关键词:病害检测

杨凯

摘 要:进入新世纪以来,我国的审核经济水平不断提高,近几年,我国的基础设施建设力度逐渐加大,我国的公路网逐渐完善起来,作为施工企业,要保证公路工程的安全性,才能为公路事业做出应有的贡献。在公路路基路面施工中,由于各方面因素的影响,病害问题时有发生,给公路运行安全带来不利,为此,需要落实路基路面病害检测工作,并采取积极的预防养护措施,确保公路路基路面质量,提高公路运行安全性,为人们的出行创造良好条件。

关键词:公路路基路面;病害;检测;预防养护

近年来,我国的公路建设十分迅速,在社会经济发展中发挥着重要作用,但是,随之产生的公路病害问题也引起了社会的广泛关注,积极加强公路病害检测,尤其是路基路面的早期病害检测并做好相应的预防十分重要。

1 做好边坡加固治理和防护相关措施

在开展公路工程路基路面施工过程中,路基边坡加固以及防护工作,主要包括了:工程防护、植物防护、综合防护柔性支护以及防护等类型。在进行工程防护过程中需要针对岩石路基边坡的节理发育、风化严重或者是挖方边坡、岩石路基边坡等,工作人员需要采用人工构造防护工作,有效的做好工程防护工作措施。在开展工程防护工作类型时,主要包括了:浆砌片石防护、干砌片石防护、护面墙防护、锚杆防护、土工合成材料防护以及挡土墙防护等内容。植物防护主要包含了:路基边坡上方植树以及植草,有效的减缓边坡水速度,合理运用植物根系,有效的对表层土壤边坡进行固定,减轻冲刷带来的影响,充分发挥保护边坡优势。在进行植物防护过程中可以调节边坡整体湿温以及对公路环境进行美化,充分发挥稳定以及固结作用,具备了经济、简单特征。采用柔性支护以及防护的方式,主要有:钢绳网防护以及三维植被网防护方式。

2 公路路基路面普遍的病害

2.1 车辙损害

公路的路面最为常见的病害问题之一就是车辙损害问题,出现车辙损害的公路其路面会有十分明显的车辙痕迹,有一些严重的路面甚至会出现凹陷。而致使车辙损害出现的因素主要有以下两点:(1)车辆超载,若是有车辆的重量超过了公路的路基承受范围就很容易造成路面沉降产生车辙损害。(2)公路路面的材料由于不耐过高的温度在夏天炎热暴晒的天气路面容易变软致使车辙损害情况出现。

2.2 裂缝

一般来说,公路工程运行几年后会发现有路面裂缝现象出现,特别是在夏季,由于气温偏高,再加上汽车行驶速度快,在路面与汽车车轮的摩擦作用下,会释放出更多的热量,使得沥青路面裂缝问题加重,甚至出现结构损坏。路面裂缝主要存在三种类型:①网状裂纹;②纵向裂纹;③横向裂纹;各自的产生机理是不同的,但是公路路基受力性能差是产生任何一种类型裂缝的原因之一。实际施工中,由于公路质量不符合要求,路基与路面的压实度不达标,再加上路面的荷载量超出承受范围,会出现明显的裂缝。

2.3 沉降不均

沉降不均匀是建设公路时常常出现的问题且十分难以处理。而致使公路出现沉降不均匀情况的因素有多个方面,在施工上,导致沉降不均匀的有路基设计和压缩系数出现一定程度的偏差、路基施工的材料填筑不合格、路基碾压施工达到设计的标准等等,在施工之外,对施工的地质条件没有很好的进行勘察工作都可能最终导致公路出现沉降的情况。

3 公路路基路面病害问题的检测技术

3.1 探地雷达检测技术

探地雷达的构成主要包括三大部分:①发射设备;②天线;③接收设备,这些设备部件之间具有相互独立又相互影响的关系。具体检测活动中,探地雷达的应用原理为:先通过雷达天线发送与接收信号,然后向计算机传送数据信息,再利用相关软件对数据进行分析处理,从而获得检测数据,为工作人员提供数据参考,使其了解路基路面的具体状况,找到病害问题及具体原因,进而技术人员制定有针对性的修复方案。通过实践发现,探地雷达检测数据精准,检测效率高,有利于公路路基路面病害问题的识别与判断,具有良好的应用效益。比如,某公路项目中,针对路基路面采用探地雷达检测手段,数据结果显示其85%的路面可以达到质量标准,其他部分存在不同程度的损害问题,需要进行处理或修复。

3.2 声波检测

近年来,声波检测发展尤为迅速,利用弹性波在各种材料、结构上的传输情况进行记录和分析,可以判断路基的岩土介质和结构力学,进而分析结构内部的缺陷,经过不断的研究和改良,声波仪已经在公路路基检测上获得了大量运用。

3.3 路基路面强度检测技术

对于路基路面强度试验,重点在于分析研究路基路面的弯沉值。具体过程中,针对公路和以及公路,一般而言选择利用自动式弯沉仪或落锤式弯沉仪来获取相应的弯沉值数据,进而进行详细分析,建立起与之相对应的和贝克曼梁测定结果的对应关系;而针对其他等级的公路,可以选择利用贝克曼梁进行试验测试。

3.3.1 采用贝克曼梁测定路面的回弹弯沉

贝克曼梁检测是采用了杠杆原理制作杠杆式弯沉仪,从而实现弯沉测试,由于这一测试过程受到的外界及人为因素影响较大,检测效率交底,检测结果精度也尚有不足,所以不适合在公里里程较大的路面强度测试中。

3.3.2 落锤式弯沉仪针对路面的回弹弯沉进行检测

落锤式弯沉仪作为一种脉冲动力弯沉仪,通过模拟汽车荷载对路面施加瞬时的冲击作用,从而采集相应的路面瞬时变形状况,这一方法可以动态展示路面的变形状态,而且此方法检测精度高、检测结果准确,应用便捷、稳定,有利于节省人力资源和节约检测成本。

4 公路路面路基病害的预防养护措施

4.1 路基早期病害的原因和表现

公路的主要组成部分之一就是路基,因此若是路基产生病害缺陷就会对公路的整体质量产生严重影响。在早期,公路路基有很多种病害缺陷会导致公路行车的安全事故。例如:桥头跳车现象的出现就和路基病害有关,一旦公路的地基出现沉降不均匀情况,其路面与桥面之间连接的地方就会有高度差,而行车在经过这个高度差位置的时候就会跳车。路基被损坏的原因之一是水破坏,水破坏会造成路基的质量大大降低,在部分特别地形的路段,会有较大的水流速不断冲刷公路的路基材料,致使路基被损坏。还有要是路基的压实度不高就容易致使其出现劈坏、路面沉降和沉降弯曲等一系列问题,尤其是路基纵向压实度若是不高,公路的路面就会有纵向的裂纹出现。

4.2 “重一级”早期病害的处治

“重一级”病害是指公路路面损害非常严重,但没有影响公路的使用性能,路面的基层、干湿状态达不到要求,但又不影响公路的强度,路面裂缝宽度大于5mm。“重一级”病害路面,如果沉陷严重或分段水量超标,应进行局部开挖并补救,可采用粉喷桩、碎石桩进行处置;如果出现脱空、敲头搭板断裂,应对桥头基进行填筑和压实,重新浇筑桥头板;如果桥梁和路堤结合处出现问题,应设置板墙或挡土墙等。

5 结语

车辙综上所述,公路路基路面由于各方面影响常出现不同程度的沉降、、裂缝等,这些病害对于公路整体质量的危害是极大的,需要选择科学高效的检测技术实现质量控制及制定有针对的处理修复方案,以消除病害、提高公路運行的安全性。并且,公路工程中还需加强对早期病害的防护,采取有效的预防养护方法,防止病害问题恶化,降低病害带来的损失。

参考文献:

[1]贾云成,张远,李亚丹.公路工程路基路面病害治理措施[J].建筑工程技术与设计,2016(23):1191.

[2]孙凯,吕华威.公路工程路基路面病害治理措施探讨[J].城市建设理论研究:电子版,2016(14):128.

[3]刘晋宁.沥青公路路面病害及其养护[J].建材与装饰,2019(21):252-253.

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