缩略图

新时期公路路面病害成因及养护施工技术分析

作者

刘东有

辽宁省朝阳市交通运输综合行政执法队

摘要:新时期公路路面病害的成本和养护施工技术研究十分重要,这直接关系到道路的使用寿命和交通安全。文章深入探讨沥青路面常见的病害类型,如裂缝、车辙、龟裂等,病害的形成与材料特征和施工质量紧密相关,同时道路还受到超载交通和环境变化的影响。文章通过分析病害成因,针对不同病害采取及时补救措施,确保公路高效运行。

关键词:公路;病害;养护;对策

新时期社会经济不断发展,交通需求量上升,公路工程面临更严峻挑战。公路路面直接承载交通流量,病害问题越发严峻,这不仅影响到行车的安全,也在一定程度上缩短了公路的使用寿命。文章通过深入分析病害的成本,发现公路工程路面病害的原因涉及施工质量、材料选择和环境因素等多方面,成为科学制定养护方案的前提。文章结合工程实际讨论提出系统化的养护施工技术,帮助工程队伍实现公路的优化管理,延长公路的使用寿命,保障交通运输安全。

一、新时期公路路面病害成因及养护施工的重要性

公路路面病害成因与养护施工重要性体现在多方面:可确保路面安全,路面病害有裂缝、坑槽和车辙等,这些会直接影响到行车的安全,导致车辆失控和发生交通事故等,基于此进行路面养护是保证公众出行的重要任务。加强养护管理可以延长公路的使用寿命,通过预防性和针对性的养护,能够避免小病害没有及时处理所导致的大规模公路修复,节约长期的维护成本。对于公路路面而言,病害出现,路面不平整既有可能增加车辆的行驶时间,影响通行的效率。科学养护与管理下的良好路面可以保证交通流畅,减少交通拥堵情况。如果路面出现问题要进行频繁的维修,需要消耗大量资金,甚至可能因为施工导致交通中断影响到周围经济活动的展开,在这种情况下通过高效率的养护策略可能在一定程度上减少成本的运用。新时期技术不断发展,比如微表技术、智能化养护技术等,通过这些技术来提高养护的效率,促进公路工程的技术创新[1]。

二、公路路面常见病害及成因

根据公路路面常见病害情况来看,出现的病害通常有:

(1)裂缝

公路路面出现裂缝的原因是温度变化所导致的热胀冷缩、基础不均匀沉降、材料老化、车辆荷载的反复作用等等。出现裂缝分别是横向与纵向裂缝。横向是由于温度应力引起的,纵向裂缝是由于路基不均匀沉降、施工接缝处理不当所导致。

(2)车辙

车流量大所以很容易导致车辙的出现,严重情况下车辙深度能达到20mm以上,部分公路路面甚至有波浪、拥包等危害,这些危害和车辙同时存在,车辆在公路路面上反复碾压,导致路面出现永久性的变形。出现之后,公路舒适性非常差,甚至会影响到行车安全。如果车辙比较大,路面积水难以有效排除,导致水通过裂缝渗透到路面层下,产生更严重现象,甚至会导致车辆发生水漂,严重影响到道路的行车安全。

(3)坑槽

坑槽的发生是由于水分侵入,沥青和集料的粘附性差,压实度不足,这导致路面材料逐渐脱落,形成小面积凹陷。凹槽形成之后,路面持续老化,路面的硬度下降,公路路面的行车速度很快,事故发生的概率大幅度提升,如果在运输油品,油体洒落到路面就会导致污染,如果清理不及时就会给材料带来损伤,久而久之出现路面坑槽。

出现这些情况的原因有:不恰当的沥青混合料、低质量的材料使用;施工不合格、接缝处理不当、受到环境温湿度、冻融循环等的影响,同时路面出现病害也受到车辆超载、重载交通的运用加速路面的疲劳破坏所导致。路基施工强度不足会导致路面出现变形与裂缝,这是造成公路病害的关键原因。

三、新时期公路路面病害成因及养护施工技术分析

(一)预防性养护

预防性养护是减少后期大修成本的核心,需要在路面性能的衰退初期介入,保障公路路面的质量。预防性养护作业中,要科学使用技术手段。预防性养护技术有:(1)对于重交通路段,使用聚合物改性乳化沥青和矿料混合形成保护层,用来修复初期发生的车辙与裂缝病害,提升路面的抗滑性能。(2)孔隙率大、老化路面的养护施工可使用雾封层技术,该技术将(改性)乳化沥青、道路处治剂等乳剂型或者油剂型雾封层材料直接喷洒在路面上的技术[2]。在施工的时候,利用雾封层田丰导表面微小裂缝或者是表面孔隙,可以起到防水、抑制松散的作用,防止路面进一步老化。(3)对于路基强度不足的路段,可通过特殊材料增强层间粘性。如在路基中加入土工格栅与土工织物,可以提高路基强度与CBR值,尤其是土工格栅和土工实物结合使用,可以提高路基的稳定性。

(二)裂缝、坑槽与车辙处理

其一,裂缝处理。对横向/纵向裂缝处理的时候,使用开槽灌缝技术,优选改性沥青或者橡胶密封胶来进行处理,深度要贯穿裂缝的全过程,清理缝隙内的杂质。若是网状裂缝,如果基层并没有被破损,则可使用稀浆封层或者是薄层罩面。若基层全部损坏,则需铣刨到稳定层之后再逐步分层回填作业。其二,修复坑槽。①冷补法,可快速修复小面积坑槽,喷洒粘层油再填充冷补料,填充压实,再开放交通;②热补法,将坑槽边缘加热到120~150℃,填充热拌沥青,进行碾压处理,确保压实度,确保新旧材料紧密结合。其三,车辙治理。①轻度车辙,加热耙松,对路面进行原材料填充,再使用微表技术进行处理、平整。②重度车辙,铣刨到基层,处理后重新摊铺材料,优化级配,提高路基的抗变形能力[3]。

(三)改善排水

边沟主要用来收集并排出路面积水,截水沟则主要拦截地表水,避免流入路基区域内。在设计的时候需要考虑地形、土壤类型和降雨量,保证水流通常。路面需要设计合理的横纵坡,让雨水自然流淌到排水设施中。公路排水还要科学使用材料,如混凝土、浆砌石、土工布等,保证排水设施的耐久性能、冲刷性能,施工的时候使用坐浆法,合理设置沉降缝来保证结构的稳定。

(四)引进智能化养护技术

智能化技术引进十分重要,如使用探地雷达、无人机多光谱成像识别隐性缺陷,再结合AI算法评估病害的等级。车载激光扫描系统可实时生成三维模型,精准识别病害。在各项技术方面,公路路面施工可通过GIS和BIM技术构建养护数据库,预测病害的发展趋势,优化养护周期。在施工中还可以通过无人压路机和自动摊铺机协同作业,再通过5G传输实时调整,保证路面质量。

结语:

综上所述,新时期高效的养护管理成为必要,尤其是日益增长的交通需求和高效率的环保要求下,借助高效的管理响应国家的交通强国战略从而提升公共服务质量。因此公路路面病害的及时识别和有效养护,不仅是技术操作层面的需要,更是保障交通安全、促进经济高效运行、可持续发展的关键。文章所提出的策略可作为养护管理的参考借鉴。

参考文献:

[1]刘敏,瞿隆钰.高速公路路面病害成因及养护施工技术[J].云南水力发电,2024,40(S2):32-34.

[2]赵云.高速公路路面病害成因及养护施工技术研究[J].运输经理世界,2024,(29):116-118.

[3]任旭东.高速公路路面微表处养护施工技术应用研究[J].汽车周刊,2024,(09):246-248.