贺 丹 娅

(甘肃省兰州公路管理局,甘肃 兰州 730030)

0 引言

陇南隶属于甘肃省,地处秦巴山区、黄土高原、青藏高原的交汇区域,形成了高山峻岭与峡谷盆地相间的复杂地形。在该道路交通网中,水泥公路所占比重较大,且分布范围广,路面出现了很多病害。因此,本文通过实地调查总结了本地区经常出现的病害现象,并提出根本性的预防性养护措施。

1 常见病害现象及其原因分析

近年来水泥路面呈现出大量病害,常见病害及其分析如下。

1.1 裂缝

道路混凝土的路面由于道路水泥受环境因素影响非常大,所以在早期很容易出现各种裂缝现象。为了加快水泥颗粒的水化,通常需加入比理论需水量多的水,所以造成了混凝土硬化后出现大量的收缩裂缝。此种裂缝隶属于路面板的一种裂缝类型,称之为表面裂缝。如果这种表面裂缝现象严重的话,很容易使路面出现骨料裸露的情况,路面保洁员日复一日的打扫卫生,雨水、雪水不断地浸入坑内部,很容易破坏路基,最终将路面破坏掉。另外,混凝土密实度不足,导致承载能力下降,在行车荷载和环境温度的交替破坏作用下很容易造成交叉裂缝;路面板的板角是受力薄弱区,一旦超载,此处就容易发生断裂,久而久之,路面板就不再完整。此外还有很多裂缝类型,比如贯穿全板的横向裂缝、纵向裂缝等[1]。

1.2 接缝碎裂和填缝料损坏

路面施工时不可能连续施工,中间必然有间断,作为水泥混凝土路面亦如此,需要分段施工,因此就出现了路面板间的裂缝现象,水泥混凝土路面板接缝两侧倾斜的剪切挤碎现象称为接缝碎裂[3]。道路混凝土路面通常由于接缝施工、养护不规范,切缝不及时或未达规定深度,也是造成接缝破损的原因之一。填缝料损坏主要是由于填料脆裂、老化、挤出与板边脱离造成。质量较差的填缝料,短时间内就会发生填缝料损坏现象。

1.3 拱起[4]

道路面板有时候会在道路路面的两边由于某些原因产生高度不等的现象。这些现象主要是因为路面板两次施工时没有处理好接缝之间的衔接,被某些物质堵塞,或者由于构造原因导致的温度升高或下降使之膨胀造成的。

1.4 错台[4]

在施工时,尤其每施工完一段,没有好好把引起路面板胀缝的填缝板弄结实,加之在捣实时没有垂直振实,后期混凝土硬化后产生收缩或一定的膨胀,于是造成了高低不平,这种现象称之为错台。

1.5 唧泥

在路面板之间的用于填充缝隙的料一旦失去作用,自然界的雨水就会顺着缝隙渗入到基层,在日复一日年复一年的行车荷载作用下,会发生不可恢复的变形而造成路面板板底脱空现象,雨水夹杂着水泥浆体在车辆荷载的作用下从缝隙中泵唧出来,即形成唧泥现象[2]。

1.6 其他病害

水泥路面还有一些其他病害现象,比如起皮现象、坑洞现象、麻面现象、露骨现象等;如果水泥混凝土路面沿着表面裂开,此类仅仅发生表面的破坏现象就称为起皮现象;路面之所以起皮,主要原因就是在路面施工的混凝土的水灰比控制的过大,或者施工时由于浆体凝结而进行二次洒水造成的[5]。路面长时间经受车辆磨损后,结合料被磨掉,于是路面局部呈现出成片或成段的粗糙的现象称之为麻面。

2 预防性养护措施

路面从投入使用,就开始了日月兼程,为人类所用。如何延长路面的寿命,如何更好的为人类所用,成为人类亟待解决的问题。从运营管理和经济技术的角度,选择适当的时间,在适宜的路段,根据路况检测具体结果和养护标准的要求,采取适用的路面保全措施而进行的养护工作,就称为预防性养护[6]。一般来讲,对水泥混凝土路面经常采用的预防性养护措施主要有路面接缝灌缝和压浆[7,8]。

2.1 路面接缝灌缝

2.1.1接缝材料及技术要求

接缝板应选用适应混凝土面板膨胀收缩、施工时不变形、耐久性良好的材料。填缝料应选用与混凝土板壁粘结力强、能适应混凝土的收缩、高温不流淌、低温时不脆裂、施工方便等性能的材料。

1)接缝板的技术要求,其技术要求见表1。

表1 接缝板的技术要求

2)填缝料的技术要求,其技术要求见表2,表3。

2.1.2填缝料更换的施工工艺

1)切缝。在进行施工时,首先用切缝机把水泥路面的纵向裂缝和横向裂缝进行切缝处理,去除旧表面,露出新的混凝土面来,然后再填充上新的材料。切缝深度3 cm~6 cm,宽度4 mm~10 mm[9]。

表3 常温施工式填缝料的技术要求

2)清缝。清除裂缝间的填料杂质、尘土物质、粉末或其他污染物非常重要,这些可以借助清缝机和人工。

3)嵌缝。主要是通过相应的材料来进行填充。

4)所有的缝隙填充完毕,凝结硬化后,便可以开放交通。

2.2 压浆

路面压浆通常情况下是为了解决路面产生的唧泥现象和板下脱空的有效方法,也是进行路面预防性养护非常重要的一种措施[9]。水泥混凝土面板压浆施工工艺及技术措施:

1)针对路面压浆现象产生的问题关键要解决的就是核实面板底部是否有脱空现象,具体位置和范围。方法很多,常用的方法主要有目测法、弯沉测试法、雷达探测法。目测的这种主观因素影响比较明显,正确性不高,雷达探测的方法精度比较高,但是要花费的费用很高,因此综合考虑,既经济又方便的方法就是弯沉测试与目测联合确定压浆的位置。2)压浆机具配备要齐全。3)压浆的材料,通常情况下选择普通水泥、粉煤灰(简称FA)、当地的砂子、化学外加剂以及水组成,任何材料的技术性质必须满足规范要求,具体技术指标需要借助试验来测定。4)压浆孔相关问题,首先是孔的大小问题,受限于水泥混凝土路面板大小、裂缝种类和相应压浆机械精度;其次是打孔问题,不能太大也不能太多;最后是用钻孔机打的压浆孔同水泥混凝土面板之间要保持不小于0.5 mm的距离。5)板下压浆,如果一旦在路面板的下方相应位置出现脱空现象的话,首先将脱空的位置和范围核实正确无误,然后布置好压浆机具,并配备好压浆材料实施板下压浆。

3 结语

水泥路面作为陇南地区的主要路面类型,而且陇南地区气候多变,因此,路面容易出现早期病害,因此本文总结该地区公路水泥路面的路面裂缝、松散以及变形等常见病害,并分析其发生的原因。为了提高水泥路面的使用寿命,提出了针对性的具体养护方法,具有重要的意义。