公路路基路面的质量通病与防治分析

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  摘要:本文分析了公路路基路面的常见质量通病及原因,提出了一些防治措施。
  关键词:路基路面;质量通病;防治措施
  1.公路路基路面的常见质量通病及原因分析
  1.1路面不平
  路面平整度是公路工程的主要舒适性指标,施工过程若控制不好,路面平整度会很快衰减。如果道路不平,会降低车速,增加行车颠簸,加大冲击力,损坏车辆,降低舒适性,减少安全性,从而降低经济效益和社会效益。出现路面不平的主要原因有基层平整度控制不严,甚至出现波浪式起伏。路面施工控制不力,摊铺机及压路机的操作人员水平较低,基准线或滑靴失控。
  1.2桥梁伸缩缝和桥头跳车
  桥梁伸缩缝和桥头跳车问题是目前国内公路较常见的道路通病,而且随着我国公路交通的发展这个问题越来越突出。这些问题存在的主要原因是由于桥梁伸缩缝和桥头处出现破坏,接头处下沉,路面损坏,产生了高差,轻的使车辆通过时产生跳动和冲击,重的使车辆行驶速度大大降低,影响了行车的舒适度,有的甚至造成行车事故,同时也降低了桥梁的使用年限。
  1.3路基不均匀沉降
  工程地质条件不良,路基基底存在软土且厚度不均匀,换填土时清淤不彻底;填土速率过快,施工沉降观测、侧向位移观测不及时;工程地形条件复杂,当路堤穿过沟谷时,沟谷中心填土最大,向两端逐渐减低,由于填土高度不同而产生不均匀下沉;水文气候等因素,降雨量过大、洪水、冰冻、积雪或温差过大,都可能使高填路堤产生不均匀下沉。
  1.4高填土下沉
  深填、高填、半填半挖、桥头引道高填土或立交桥互通匝道填方,往往会在通车一段时间后下沉,究其原因主要有软土地基沉陷、路基不均匀沉降、桥梁伸缩缝的跳车、桥梁涵洞两端沉降、排水设施不合理或不畅通及施工不够规范等。
  1.5沥青路面裂缝
  沥青路面裂缝指路面在竣工后通车不久或一、两年内出现多处或大面积裂缝,破损。其原因主要有:施工控制问题。目前,路面工程片面追求平整度,忽视压实度的要求;材料到场及终压温度偏低,甚至在低温情况下过度碾压;材料配合比不当,基质沥青未达标;路面基层甚至路床,基底承载力不足,弯沉值过大。另外由于路面基层材料的收缩而造成沥青路面的反射裂缝,也会引起早期破损。此病害是雨雪水沿道路裂缝渗入路面基层和土基降低路基路面的稳定性和强度,造成局部变形,扩展成网状裂缝。碾压中产生的细微裂纹及反射裂缝虽初期不影响行车,但在水分侵蚀及阳光照射下,成为促使面层沥青混凝土疲劳开裂的催化剂,大大缩短沥青路面寿命。
  2.公路路基路面的质量通病防治措施
  2.1防护工程和结构物表面粗糙
  混凝土结构物表面不光滑,外观不美观。应采用以下方法进行预防:1)模板面要清理干净。2)尽量采用刚度好的大模板,浇注混凝土前应用清水将模板湿洗干净,不留积水,模板缝应拼严,控制跑模,防止漏浆。3)钢模隔离剂涂刷均匀,不得漏刷。4)加强混凝土配合比设计和生产过程中的质量管理,重视外掺剂的使用研究。5)混凝土振捣要密实,应不漏振不过振。
  2.2高填土下沉
  1)按路面平行线分层控制填土标高,按试验路路基填土厚度的90%来控制规模施工时的填土厚度。2)在新旧填土的衔接处,严格控制填土接茬台阶的最小长度,以避免接茬处超厚,压实不足。3)防止漏夯或夯实不足,严禁超厚填土。4)在机械难于压实的地方,用适当的小型机具进行补充夯实。5)冬季施工时应使土在未受冻的情况下回填压实,避免填土压实密度严重不均匀而造成土体下沉。6)回填几种土时,不能仅用某一种土的击实试验得出的密度标准作为所有填土的压实度标准,而应按填土的不同类别,做相应土的若干组击实试验,取值应符合相应规定。
  2.3沥青路面早期破损
  目前,路面工程片面追求平整度,而忽视压实度的要求;材料到场及终压温度偏低,甚至在低温情况下过度碾压;材料配合比不当,基质沥青未达标;路面基层甚至路床、基底承载力不足,弯沉值过大。另外,由于路面基层材料的收缩而造成沥青路面的反射裂缝,也会引起早期破损。预防措施有:1)不要片面追求个别指标不合理的高水平,要全面考虑基层、面层的综合强度、舒适性、安全性和耐久性。2)在沥青混合料摊铺碾压中,严把沥青混合料进场摊铺的质量关,严格控制摊铺和初压、终压的沥青混合料温度,严格按碾压操作规程施工,防止横向裂缝的产生。3)严格按照《沥青路面施工及验收规范》做好纵横向接缝。4)控制沥青混合料所用沥青的延度,或采用改性沥青。拌制沥青混合料时,防止加热过度,避免沥青混合料"烧焦"。5)在特殊潮湿、寒冷、高温地区要使用新型沥青混合料。
  2.4桥梁伸缩缝和桥头跳车
  由于桥头填土的沉降與桥台沉降有差异,以及伸缩缝、桥头搭板做得不好,在桥台处形成台阶,影响行车的舒适和安全,并对桥梁产生很大的冲击力。在施工过程中应注意以下几点:1)桥台后背填土应选用排水和压实性能好的回填材料,以达到最好的压实度,减少路堤填土的沉降量。2)对于桩柱式桥台,应先填方,待填方充分沉降后,再修建桩柱式桥台,从而减少结构物与填土的沉降差。3)选用性能好的伸缩缝,并精心施工,以保证桥面伸缩缝处的平整完好。4)采用有效措施尽量减少桥面铺装层的裂缝。5)做好桥头搭板或采用土工格栅等新技术进行过渡。
  2.5软土地基超限沉陷
  对软土地基主要采取以下方法:1)采用换填渗水性良好的土,对基底进行加固。2)设置白灰粗砂桩,此法适用于粉砂土质、含水量大的软土地基。软土地基成孔后,筛选生石灰块加水泥、粗砂拌匀后填充,用木棍捣实,当生石灰块遇地下水消解后,填充料体积膨胀,起到挤压土基作用,提高了路基承载力。3)石灰、水泥稳定碎石法:是用于苇塘、稻田、藕池的沼泽地区路基的处理。排水、清淤、清除草根植被后,将石灰和水泥混合,再将碎石与混合料拌和均匀,然后摊铺压实养护。4)对路基采取强夯、预压等措施或使用土工织物。
  2.6预应力结构孔道压浆不实
  1)灌浆用的水泥应是新出厂的,标号不低于425#的硅酸盐水泥或普通硅酸盐水泥。2)灰浆的配合比,必须结合施工季节、使用材料、现场条件等灵活选取,并通过试配试验确定。3)灌注前应检查灌注通道的管道状态是否通畅,对孔道应在灌注前用压力水冲洗。4)张拉后应尽早进行孔道压浆,压浆应缓慢、均匀、连续进行。5)每孔道应一次灌成,中途不应停顿。
  2.7路面不平
  路面平整度是公路工程的主要舒适性指标,施工控制不好,平整度衰减很快。如果道路不平,会降低车速,增加行车颠簸,加大冲击力,损坏车辆,降低舒适性,减少安全性,降低经济效益和社会效益。因此,施工时应从路基开始层层严格控制高程和平整度。并在保证压实度的基础上,合理控制路面面层微观构造和外观构造平整度。
  2.8水泥路面断板、开裂
  由于土基强度不够或不均匀,或不重视路面基层,或在春秋两季施工的混凝土路面白天与晚上的温差大,而产生较大的翘曲应力致使板体开裂。在施工过程中应严格控制路基和基层的密实度、强度、稳定性、均匀性。控制混凝土所用原材料特别是水泥的技术指标,使用合格路用水泥和低碱含量水泥,同时禁止使用小窑水泥。另外,板块混凝土的过振,会产生分层离析,也将导致板块裂缝,所以振捣时要注意易产生不密实的部位的振捣,防止发生过振产生的混凝土分层。根据近几年的研究表明,为防止断板、开裂现象的发生,可采用碾压式干硬性混凝土,同时预留的伸缩缝必须符合要求。
  3结束语
  由于确保桥梁、公路工程质量的最重要一环是提高路基、路面的操作技术,我们需要以发展的角度来看待桥梁、公路工程实施技术的进步。这对推动我国经济建设的发展转入科学发展轨道,为公路桥梁建设更好的发展提供最强的技术支持都具有重要的意义。
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