摘要:随着经济发展的速度越来越快,经济发展对交通运输行业的要求也逐渐变高,近年来我国在公路建设方面重视的力度也越来越大,然而已修建好的路面断裂的情况却时有发生。道路的质量问题作为一种安全隐患存在于我们周围,引起了广泛的关注。沥青混凝土公路在我国公路总里程中占的比重越来越大,随着大型货车载重量的不断提高,给路面带来了更大的压力。本文将针对路面防开裂的施工技术进行简要的介绍,并且针对其中存在的问题提出解决方案。
关键词:路面;开裂;施工;探究;
通常情况下公路的使用时间都为二十到三十年左右,然而近些年来我国公路在使用过程中几乎都会因为各种原因出现路面断裂现象,即便是占有比重逐渐加大的沥青混凝土路面。路面的面层在行人和车辆长期载荷以及昼夜温差的影响下会受到极大的损害,产生断裂,这对车辆的正常行驶早成了较大的安全隐患。所以路面需要有一定的刚度与耐久度,需要工作人员利用多种施工办法结合先进的技术,达到一定的效果。解决由于技术问题而导致的路面开裂,增加路面的使用寿命,促进交通运输业的发展,从而带动经济发展顺利进行。
1.路面开裂的原因
1.1水泥混凝土路面开裂原因
水泥混凝土路面作为存留时间最长同时也是最传统的路面,由于其多年来其施工材料和施工技术都没有改变过,所以无论在使用寿命还是公路质量方面都不如其他材质的路面。水泥混凝土路基大多数都是由天然的土壤和石头作为材料,这种原材料的选择使得即使用压实机械压实后,其中的自然水分也比较多,想要使地基更加稳固需要很长的一段时间排除部分水份。在实际中往往会因为地基排水能力的不同,导致地基的稳固度与牢固度都没有达到预期效果,所以当载重量大的车辆通过时由于地基不稳,就会引起水泥混凝土板受力不均,从而导致路面断裂。另外在一些昼夜温差、或者年温差较大的地区,在施工时技术人员对路面的保温问题考虑的不全面,引起路面施工失误。在北方等寒冷地区,冬季地下水低温结冰,体积变大,地下水位随之升高,撑破路面,所以路面出现断痕。除了以上原因,还有就是结构设计问题,钢筋的表面积和配筋量以及混凝土的强度没有准确系统的设计,严重影响到路面质量。
1.2沥青混凝土路面开裂原因
由于强度不足可能会出现裂缝,通常情况下弯沉值较大会出现路面沉陷、车辙等情况;此外温度差值的变化也是沥青混凝土路面开裂的原因,由于温度变化引起的裂缝可以分为温度收缩和温度疲劳裂缝,随着温度的变化引起沥青层面的收缩,当沥青混合料的抗拉强度小于收缩的拉应力时,路面就会出现开裂现象。通常温度引起的路面开裂会产生贯穿整个路面的横向裂缝,如果公路中间有中央分隔带,裂缝不会通过分隔带,所以贯穿半个路面;另外由于由于路面基层结构设计不当、拌和不均、配合比不当、施工质量差、车辆严重超载等原因会引起基层反射裂缝的出现,其主要原因就是路面的承载力下降,所以当车辆载荷长期的作用下,会产生由下向上的反射裂缝;道路使用年限过长或者由于沥青本身的质量问题,沥青材料会由于老化,而导致变形能力减弱、路面被拉断,多会出现龟裂的现象。
1.3改性沥青混凝土路面开裂的原因
一般改性沥青混凝土路面会由于旧面层的影响而发生开裂现象,由于旧面层受到温度差的影响而引起变化,会对沥青混凝土路面的整体产生较大的危害,另外加铺层的拉应力也是一个较大的影响因素。此外温缩与干缩也会造成路面开裂。除此之外,交通载荷与环境温度所引起的原水泥混凝土路面板产生的运动是一个不可忽视的原因。
2.防治路面开裂的施工措施
2.1水泥混凝土路面防开裂施工措施
首先在施工之前,工作人员应该到施工地区进行实地考察,对施工场地周围的环境进行科学系统的分析,要以具体的调查数据作为施工计划的主要设计依据,尤其注意路面的坡度与地下水的深度,既要因地制宜又要以国家的相关标准作为实际的参考依据。为了保证水泥混凝土路面的质量,在进行原材料的选择时相关人员要严格按照专业的规定进行严格挑选,坚决杜绝由于减少工程造价而使用劣质材料的现象发生。在水泥的选择方面应该选用杂质少、线胀系数低的,钢筋与钢板的选择应该以抗变形、耐磨、耐压为主要参考依据,优质的施工原材料是保证质量的基础。在材料选择之后还要进行多方面的检验,确定在经过试验合格之后才能真正投入到工程中使用。水泥与混凝土的配合比例要严格按照国家的标准进行合理控制,还要注意路面的平整度,为了确保整个施工过程顺利进行,并且质量达标,所以应该在施工时配备相关技术人员进行指导。
2.2沥青混凝土路面防开裂施工措施
经过经验总结,在铺设路面时使用石油沥青不仅可以提高沥青混凝土路面的耐高温能力,还可以有效降低路面出现裂缝的频率。在材质的选择方面一定要按照国家的标准进行,切记不可以为了获取更多的利益而选用劣质材料,严格按照规定的标准进行施工,优质的材料与正确的施工技术是保证道路质量的必备条件。应该尤其注意沥青与其他物质的混合液在经历了较长时间的搁置,当再次使用时需要按照原先的方法重新进行混合,不可以直接使用。在路基修筑时,为了保证地基确实被压实,应该进行多次碾压,在选择填充材料时应该选择大颗石栎那样的粗糙材料,但是要注意比例用量,不可以过多,一般为总体填充材料的四分之一左右。如果没有压实或者压实程度不足,路基会松散难以聚合,从而导致路基水分过多,质量较差,为后期埋下隐患。基层施工应该控制混合材料的含水量处于最佳状态下,并且充分碾压,确保基层强度达标。另外还有加强基层的养生处理措施,进行铺层处理,减少干燥裂缝。
2.3改性沥青路面防止开裂的施工措施
改性沥青路面是指通过对原始沥青进行改性或轻度氧化后,得到的性能得到改变的沥青结合物。在高温、低温、抗压、稳固等方面都可以保证自身的良好性能,尽管如此但是由于其施工程序较多且复杂外加较原始沥青路面先比容易渗水,所以改性沥青路面会因此而开裂,最终只能被废弃。目前解决改性沥青路面开裂的方法大致有三种,分别从沥青面厚度、半刚性材料的运用以及添加土工织物和隔栅入手。首先为了防治昼夜温差与年温差的影响,增加沥青面层的厚度可以有效的解决这一危害,另外沥青面层的厚度增加也可以使路面的坚韧程度和承重能力有所提升,在延长路面寿命与提高路面质量方面一有一定帮助。要准确合理的进行半刚性材料的组成与设计,科学调整用量与比例,尽可能减小温缩与干缩系数,提高半刚性材料的抗裂能力。此外加铺土工织物或格栅,对于提高沥青混合料的抗拉强度与抗变形能力有较大帮助。虽然以上这些方法可以纺织路面开裂,但是在其他方面却有很多不良影响,施工人员应该根据实际需求进行合理的选择,确定最佳的方案。
3.结语:
交通行业的发展对于促进经济的发展有重要的作用,近年来我国在交通方面无论是技术还是其它层面都取得了较大的进步,但是近些年来无论是水泥混凝土、沥青混凝土还是改性沥青混凝土的路面都出现了开裂的现象。路面开裂无论是对公路的寿命还是对于行驶车辆都有较大的危害,所以针对这个问题必须要进行探究,并且切实有效的解决。不同材料建筑的公路开裂的原因也大不相同,应该针对实际问题进行具体分析,选择合适的办法解决。研究防路面开裂施工技术不仅对于交通的发展有帮助作用,对于经济的发展也有促进作用。
参考文献:
[1]张晓华,水泥混凝土路面基层施工质量控制探讨[J],广东交通职业技术学院学报,2010
[2]豆仁国,公路沥青混凝土路面的施工监理控制[J],淮北职业技术学院学报,2011