公路养护中路基路面病害处治措施探讨

(整期优先)网络出版时间:2024-09-10
/ 2

公路养护中路基路面病害处治措施探讨

岩胆

孟连县地方公路管理段  云南孟连   665800

摘要公路作为现代交通网络的重要组成部分,其路基路面的健康状态直接关系到行车的安全性和舒适性。然而,在长期使用过程中,路基路面会出现各种病害,如边坡滑坡、坍塌、裂缝、坑槽、车辙、沉陷等,严重影响公路的使用寿命和通行能力。因此,对路基路面病害的处治措施进行探讨,具有重要的现实意义。本文将从常见的路基路面病害及其成因入手,分析并总结有效的处治措施,以期为公路养护工作提供参考。

关键词:公路养护;路基;路面;病害;处治措施

1. 引言

随着交通运输业的快速发展,公路作为连接城乡、促进经济发展的纽带,其重要性日益凸显。然而,公路在使用过程中,由于自然因素、车辆荷载、设计施工等多种原因,路基路面会出现不同程度的病害,影响公路的正常使用。因此,加强对公路路基路面病害的监测、分析和处治,对于提高公路使用寿命、保障行车安全具有重要意义。

2. 常见的路基病害及其成因

2.1 边坡病害

2.1.1 边坡滑坡与坍塌

边坡滑坡与坍塌是公路边坡常见的病害形式,其成因主要包括地质条件复杂(如软弱岩层、断层破碎带等)、降雨洪水等自然因素的侵蚀作用以及设计施工不合理(如边坡坡度过陡、防护措施不足等)。这些因素导致边坡土体的抗剪强度降低,在重力作用下发生滑动或坍塌[1]

2.1.2 边坡冲刷

边坡冲刷主要是由于降雨、河流等水流作用对边坡土体的冲刷侵蚀,导致边坡失稳。冲刷作用不仅直接破坏边坡结构,还可能引发滑坡、坍塌等更严重的病害。

2.2 路面病害

2.2.1 裂缝

路面裂缝是公路路面最常见的病害之一,其成因主要包括荷载作用(如车辆超载、频繁行驶等)、材料老化(如沥青老化、集料松散等)以及温度变化引起的应力集中。裂缝不仅影响路面的美观性,还可能引发水损坏,进一步加剧病害程度。

2.2.2 坑槽

坑槽是由于路面材料在车辆荷载作用下局部脱落形成的坑洼。其成因主要包括材料老化、排水不畅导致的水损坏以及施工质量问题。坑槽严重影响行车舒适性,甚至可能引发交通事故。

2.2.3 车辙

车辙是轮迹处深度大于10mm的纵向带状凹槽,其成因主要是车辆荷载作用下路面材料的永久变形和塑性流动。车辙不仅影响行车舒适性,还可能降低路面的抗滑性能,增加行车风险。

2.2.4 沉陷

沉陷是由于路基压实度不够或地基土质不良,在地下水浸入、路基不稳定因素和行车荷载等作用下产生的不均匀的竖向变形。沉陷会导致路面局部下沉,严重影响行车安全。

3. 路基路面病害处治措施

3.1 边坡防护与加固治理

3.1.1 植物防护

植物防护是一种生态、经济的边坡防护方式。在适宜的土壤和边坡条件下,通过植草、铺草皮和植树等方式,利用植物根系固着边坡表层土壤,减缓水流速度,从而达到稳定边坡的目的。植物防护不仅能够有效防止边坡冲刷、风化等病害,还能美化环境、净化空气,提升公路的整体美观性。在实施植物防护时,需要选择适合当地气候和土壤条件的植物种类,并进行合理的布局和养护,以确保植物的正常生长和防护效果的持久性[2]

3.1.2 工程防护

对于不适宜植物生长的边坡,或者植物防护无法满足稳定性要求的边坡,需要采用工程防护措施进行加固。工程防护主要包括护面墙防护、干砌片石防护、浆砌片石防护、水泥混凝土预制块防护、锚杆防护、挡土墙以及土工合成材料防护等。这些工程措施能够有效防止边坡冲刷、风化、滑坡和坍塌等病害,提高边坡的稳定性。在实施工程防护时,需要根据边坡的具体情况和稳定性要求,选择合适的防护措施,并进行科学的设计和施工,以确保防护效果的最大化。

3.1.3 柔性支护与防护

柔性支护与防护是一种新型的边坡防护方式,主要包括三维植被网、钢绳网主动防护等。这些措施通过增强边坡岩土体的整体性,提高其抗滑能力,从而有效防止边坡滑坡和坍塌等病害的发生。柔性支护与防护具有施工方便、适应性强、防护效果好等优点,在公路边坡防护中得到了广泛的应用。在实施柔性支护与防护时,需要根据边坡的具体情况和稳定性要求,选择合适的支护方式,并进行科学的设计和施工,以确保支护效果的最大化。同时,还需要注意对柔性支护设施的定期检查和维护,及时发现并处理潜在的安全隐患,确保公路的安全和顺畅。

3.2 路面病害处治措施

3.2.1 裂缝处治

路面裂缝是公路病害中最为常见的一种,其成因复杂,包括荷载作用、材料老化以及温度变化等。对于裂缝的处治,首先需要进行彻底的清理,采用钢丝刷沿裂缝反复擦刷,确保裂缝内无杂物和松动的材料。清理完成后,采用灌缝处理,用注射器沿裂缝方向均匀注入乳化沥青等密封材料,注射次数不少于三遍,以确保裂缝得到充分的填充和密封。对于较宽的裂缝,可采用开槽灌缝或贴缝带等方式进行处理,以增强裂缝处的抗剪强度和整体性。

3.2.2 坑槽修补

坑槽是路面材料在车辆荷载作用下局部脱落形成的坑洼,严重影响行车舒适性。对于坑槽的修补,首先需要凿除病害层,并清除废料,确保修补界面干净无杂物。然后洒布粘层油,以增强新旧路面材料的粘结力。接下来,分层填筑新的路面材料,并分层压实至规定的密实度,以确保修补后的路面与原有路面保持一致。修补完成后,用冷补胶涂四周接缝,以防水份渗入,避免修补处再次发生病害。

3.2.3 车辙处治

车辙是轮迹处深度大于10mm的纵向带状凹槽,主要成因是车辆荷载作用下路面材料的永久变形和塑性流动。车辙处治可采用铣刨重铺、热再生或微表处等方法。铣刨重铺是将车辙区域铣刨后重新铺筑新的路面材料,以恢复路面的平整度和抗滑性能。热再生则是利用专业设备对旧路面材料进行加热、搅拌并重新铺筑,以实现旧料的再利用和路面的修复。微表处则是在车辙表面铺设一层薄层的沥青混合料,以快速恢复路面的平整度和美观性。

3.2.4 沉陷处治

沉陷是由于路基压实度不够或地基土质不良等原因导致的路面局部下沉。对于沉陷的处治,需根据具体原因采取相应的措施。对于因路基压实度不够引起的沉陷,可采用补填压实的方法进行处理,以增加路基的密实度和承载力。对于因地基土质不良引起的沉陷,则需采用注浆加固或换填等方法进行处理,以改善地基的土质条件和增强路基的稳定性。在处理过程中,还需注意完善排水系统,防止水损坏的进一步发生,确保公路的安全和顺畅[3]

3.3 岩溶地区路基治理

岩溶地区路基治理的关键在于摸清岩溶的发展规律和分布规律。对于局部严重、大型的岩溶地段应尽量绕避;对于无法绕避的地段则需采取疏导、填塞或构造物跨越等措施进行处理。疏导主要是通过设置排水沟、泄水洞等设施将岩溶水排出;填塞则是采用干砌片石等材料对干溶洞进行填塞处理;构造物跨越则是采用桥梁等构造物跨越大型溶洞或顶板强度不足的干溶洞以确保公路的安全通行。

3.4 采空区路基治理

采空区路基治理需根据采空区的分布、发展情况、埋深、采空厚度等因素综合考虑开挖回填、充填、桥跨或注浆等措施进行处理。开挖回填适用于浅采空区;充填则可采用水砂充填或覆岩离层充填等方法加固采动覆岩破坏区;桥跨适用于煤层开采规模较小、开采深度较浅的采空区;注浆则是在离层带中注浆以减缓地表沉降保护公路安全。

4. 结论

公路路基路面病害的处治是一项复杂而系统的工程,需要从病害成因入手制定科学合理的处治方案。通过加强监测、分析病害成因并采取有效的处治措施,可以显著提高公路的使用寿命和通行能力。同时,随着科技的不断进步和新材料、新工艺的应用推广,公路养护工作也将更加高效、环保和智能化。

参考文献:

[1]崔朋超. 高速公路路基边坡及路面病害处治技术措施探讨[J]. 交通世界,2023(18):83-85.

[2]聂建. 公路养护中路基路面病害处治措施[J]. 运输经理世界,2024(11):133-135.

[3]岳茂. 公路养护中路基路面病害的处治途径分析[J]. 越野世界,2023,18(24):80-82.