湖北长江路桥股份有限公司
摘要:随着我国运输业的高速发展,对公路建设也提出了越来越高的要求。路面裂缝是市政公路施工中的常见问题,路面裂缝的产生,不仅影响市政工程外形美观,还会降低路面工程质量,制约混凝土路面的承载力,对车辆通行会造成不利影响。项目负责人要结合具体工程背景,对路面裂缝的种类和成因进行分析,并在具体工程实践中,借助正确的施工流程和方法对其进行严格控制,确保市政公路的平整度,提高车辆通行质量。本文对市政公路施工中的路面裂缝类型及控制措施进行探讨。
关键词:市政公路;裂缝;控制措施
市政公路施工中以沥青路面应用居多,其平整、耐磨、噪音低、振动小、安全性能比较好,能够确保行车质量及行车过程中的舒适度。而受制于自身特性,它在实际工程应用中,很容易出现裂缝问题。施工负责人要在具体工程实践中,对裂缝问题进行控制,提高市政公路质量,延长其使用寿命。
一、路面裂缝的种类
为了在施工中减少路面裂缝的出现,应该对裂缝的种类进行分析和了解。根据导致裂缝发生的作用因素的不同,可以把路面裂缝分成以下三种:
1.反射裂缝
该种裂缝通常出现在半刚性的路面基层中,指的是在路面基层中出现的裂缝会在相同位置的沥青面层重现,所以被称为反射裂缝。造成反射裂缝的原因主要是由于半刚性的基层材料所具备的抗拉强度远远低于了抗压强度,因此在高低温、强降水、车辆负荷的多种作用下,层底的弯拉应力一旦超过疲劳强度,就容易产生裂缝,而基层的裂缝会逐渐向着表面反射,导致沥青路面出现裂缝。
2.温变裂缝
温变裂缝包括了低温收缩导致的裂缝和昼夜温差过大导致的裂缝,也就是说,温变裂缝的出现和温度以及温度的变化有着非常密切的联系。如果温度过低,沥青混凝土所具备的抗拉应力一旦低于了温度的收缩应力,就容易导致裂缝出现,在工程现场会表现出与道路通向呈垂直状的裂缝,而且裂缝的间距较为均匀。而如果昼夜的温差过大,混凝土沥青层容易出现疲劳,导致抗拉强度低于抗拉应力,从而出现裂缝。除此之外,路面结构层的厚度、沥青结合料所具备的性能也和温变裂缝的出现有着较大关联。
3.水损裂缝
这种裂缝在半开级配的沥青混凝土的表面较为常见,主要是因为沥青混凝土中的空隙率较大,同时压实度不够,一旦降水量较大,就容易导致路面的水渗入表层内部,引发矿粉和沥青的分离,致使路面网状裂纹的出现。
二、路面裂缝原因
1.施工材料选择不合理
半刚性材料在市政公路基层施工中应用很普遍,其收缩性小,经常出现反射裂缝问题。如果沥青材料质量不达标,很容易产生路面裂缝。实际工程实践中,项目负责人和施工人员要结合具体工程背景对沥青组合材料进行合理选择,确保其在市政公路施工中具有良好的应用效果,有效避免材料质量不达标导致的路面裂缝问题。
2.施工设计不合理
市政公路施工中,很多设计师考虑问题不全面。没有按照实际工程标准和施工要求对沥青路面厚度进行合理设计,或者车流量预估不足,使路面强度与道路实际通行诉求不匹配,使车辆荷载对路面产生破坏,引发裂缝问题。加之,交通管制不严,车辆超载频繁,使路面负荷严重超标。路面设计过程中,要对该路段交通量及通行情况进行准确预估,以对裂缝问题进行有效控制。
3.施工程序不合理
正确的施工顺序有助于提高市政公路的整体施工质量,并有效避免路面裂缝问题。市政公路施工中涉及到的内容比较多,需要兼顾基础设施建设。工期有限,施工负担比较重。施工单位为了追求工期效益,直接简化或省略市政公路施工工序,施工过程不合理,很难保障道路整体施工质量,使工程后期路面裂缝问题频发。
4.施工养护不够重视
为了预防路面裂缝的产生,市政道路施工完成后,应立即采取有效的养护措施。但一些施工单位对养护工作重视程度不够,没有按施工操作规程采取养护措施,例如洒水次数不够、洒水操作不规范、养护时间不够等,导致路面强度达不到设计要求,不仅影响市政道路工程质量,也容易导致路面出现裂缝。
三、市政公路施工路面裂缝控制措施
1.做好施工材料的质量控制
(1)使用高质量改性沥青。因为道路的桥面中各个铺装层的功能都不一样,因此需要的混合料比例也有差异。为解决裂缝问题,在进行桥面的上层铺装时选择改性沥青材料时,主要考虑其抗裂性能及热稳性能,下层铺装时主要考虑稳定性和劲度,这样就能满足道路的高热稳性需求,以此提高抗裂性。
(2)采用高强度粗细集料。粗细集料的质量直接决定道路的强度及硬度。选择干燥洁净、且颗粒形状比较好的粗集料,还要控制好针片状颗粒含量,以此提升混合料内摩擦角,提高混合料稳定性。在细集料的选择上,最好使用人工砂集料,能和改性沥青很好的黏附在一起。
(3)填料的选择。填料选择时最好应用那些干燥且清洁的强基性岩石,不要用干法除尘中的回收粉。另外,如果填料选的是消石灰粉或者水泥要保障其用量在填料总量的百分之二以下。
2.路面设计优化
路面设计中,对该路段交通状况以及超载车辆比例进行考量,使路面结构层具体技术标准有所提高。半刚性路面结构设计过程中,需要应用半刚性材料进行基层设置,确保其具备抗压、抗拉强度方面的优势,且温度和干缩系数都比较小。同时,将沥青防水设计工作落实到位,对地下管线埋深进行有效控制,将其控制在路面下部30cm以内。
3、提高路基工作区的强度
(1)填筑过程:提高路基的填筑技术,首先在材料的选取上,要充分了解各种材料的使用特性,填筑要选择强度较高的材料来进行,不能使用一些质量低的砂石、粘土等材料进行施工,否则会很大程度的降低路基工作区的强度。
(2)压实路基工作区:压实路基工作区能够有效的提高路基的强度,压实的越彻底,路基使用过程中的强度也就越高。另外,压实的程度也是决定路基工作区强度的一个重要指标,压实工作完成之后要进行检查,如果没有达到相关标准就必须重新进行处理。
(3)测量地下水位:路基的强度很大程度上会受到地下水的影响,地下水位一旦距离路基过近,在施工完成之后就会出现渗漏问题,极大的影响了路基的强度,所以在进行路基施工之前,一定要测量路基下的水位高度,如果距离过近就必须进行有效的处理。
4、依据裂缝种类,对其进行控制。
设计人员需要消除裂缝反射源,对基层开裂问题进行有效控制,对反射裂缝进行有效预防。将集料控制在31.5mm及以下,并对上基层水泥含量进行控制,使其在5%-5.5%之间。在拌和过程中,对水和水泥的用量进行严格控制,以确保碾压质量。应用土工织物或在面层下部设置应力吸收层等,将消力层设置在面层和基层之间,从根本上对反射源进行消除。应用灌油修补、乳化沥青稀浆封层、沥青混合料罩面等方法对温变裂缝进行控制。水损裂缝控制方法:使沥青混合料具备良好的耐水性;在市政公路施工中,对密级配混合料面层进行应用,避免雨水渗入到路面侵蚀沥青混合料。结合具体工程情况,对排水路线进行合理设计和规划,及时排出路面中的水,以对水损裂缝问题进行有效控制。
结束语:
综上所述,市政道路的施工建设具有一定的复杂性,施工过程中,任何一个环节上的疏漏都会引起裂缝问题的出现。在实际施工的过程中,应该严格地按照施工要求进行施工,从而降低裂缝问题出现的可能性,使道路安全性得以保证,延长市政道路的使用寿命。
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