高速公路養(yǎng)護(hù)施工工藝及案例分析

關(guān)鍵詞：高速公路；養(yǎng)護(hù)維修；施工新工藝

公路養(yǎng)護(hù)工作主要針對(duì)公路中存在的病害問題進(jìn)行必要的維護(hù)與處理，充分保證其達(dá)到安全運(yùn)營的要求。首先，高速公路養(yǎng)護(hù)施工可以大大提升公路的運(yùn)行效果與服務(wù)水平，使得交通運(yùn)行環(huán)境更具安全性。其次，高速公路養(yǎng)護(hù)施工可以有效預(yù)防發(fā)生嚴(yán)重的交通事故，降低安全事故的發(fā)生概率。再次，高速公路養(yǎng)護(hù)有助于延長道路的使用壽命，提供舒適的行車體驗(yàn)�？傊�，公路養(yǎng)護(hù)關(guān)系到人們的正常安全出行，因此必須給予足夠的重視。

2.1微表養(yǎng)護(hù)工藝

在高速公路使用過程中，路面微表損壞極為常見，比如滲水、微小裂縫、泛油、松散等，對(duì)此可以采用微表養(yǎng)護(hù)工藝加以處理。該技術(shù)適用于處理表面微小病害，具備較強(qiáng)的適應(yīng)性，可應(yīng)用于施工條件較差的環(huán)境中，同時(shí)可實(shí)現(xiàn)路面快速凝固，對(duì)道路交通影響較小。在施工中主要采用改性瀝青作為施工材料，按照設(shè)計(jì)方案要求，將骨料乳液、水、填料等按照要求進(jìn)行配比，經(jīng)專業(yè)設(shè)備配制成混合料，用于改善路面性能。改性瀝青通�？芍苯愉佋O(shè)到路面表層，厚度為5～10mm。因高速公路施工條件具有一定的變化性，在應(yīng)用微表養(yǎng)護(hù)工藝進(jìn)行病害處理時(shí)，應(yīng)結(jié)合實(shí)際情況進(jìn)行必要的調(diào)整，以滿足不同環(huán)境的使用要求。比如在雨季或雨后進(jìn)行路面養(yǎng)護(hù)施工時(shí)，應(yīng)提升其早期強(qiáng)度，以便快速形成路面結(jié)構(gòu)形式，確保養(yǎng)護(hù)工作順利進(jìn)行。此外，微表養(yǎng)護(hù)工藝的機(jī)械化水平高，施工中采用先進(jìn)的機(jī)械設(shè)備聯(lián)合作業(yè)，大大提升了施工效率和工程質(zhì)量。

2.2再生養(yǎng)護(hù)工藝

再生養(yǎng)護(hù)施工工藝有著良好的環(huán)保優(yōu)勢(shì)，可滿足經(jīng)濟(jì)與社會(huì)綠色發(fā)展的需要。傳統(tǒng)的公路養(yǎng)護(hù)施工技術(shù)屬于被動(dòng)養(yǎng)護(hù)技術(shù)，在正常實(shí)施的過程中，會(huì)影響交通的正常運(yùn)行，養(yǎng)護(hù)成本相對(duì)較高，同時(shí)會(huì)產(chǎn)生大量垃圾，對(duì)我國節(jié)能環(huán)保事業(yè)的發(fā)展產(chǎn)生不良影響。相比而言，再生養(yǎng)護(hù)施工工藝可避免環(huán)境污染，能有效改善生態(tài)環(huán)境。在公路養(yǎng)護(hù)施工中，傳統(tǒng)方法常用施工材料是瀝青，施工中會(huì)產(chǎn)生大量的瀝青廢料，經(jīng)長期使用后也不會(huì)得以分解，導(dǎo)致資源嚴(yán)重浪費(fèi)且破壞環(huán)境。應(yīng)用瀝青路面再生養(yǎng)護(hù)技術(shù)可以重復(fù)利用廢舊材料，提升資源利用率，同時(shí)改善路面性能，滿足交通運(yùn)行的需要[1]。

2.3快速修補(bǔ)工藝

傳統(tǒng)的高速公路養(yǎng)護(hù)施工從開挖到填補(bǔ)需要經(jīng)過一個(gè)較長的時(shí)期，工作效率較低，所用材料自身凝固時(shí)間也影響著施工效率。高速公路經(jīng)長時(shí)間運(yùn)營后會(huì)產(chǎn)生諸多病害，而高速公路車流量較大，一旦路面出現(xiàn)病害就可能導(dǎo)致交通安全難以保障，甚至引發(fā)嚴(yán)重的交通事故。快速修補(bǔ)技術(shù)可以更好地用于解決和處理高速公路病害問題，是順應(yīng)時(shí)代發(fā)展的新技術(shù)。該技術(shù)首先在美國使用，它將無氮促硬劑用于高速公路填補(bǔ)施工，大大提高了施工效率，且在瀝青材料鋪設(shè)完成3d后即可開放交通，因而對(duì)交通影響較小，能夠滿足交通運(yùn)行的需要。我國近年來也在加強(qiáng)研究快速修補(bǔ)施工工藝，主要利用快速凝結(jié)材料來提升施工效率，確保交通正常運(yùn)行，目前已經(jīng)取得了非常好的效果[2]。

2.4預(yù)防性養(yǎng)護(hù)

高速公路若在病害發(fā)生之后才采取必要的養(yǎng)護(hù)措施，會(huì)大大增加交通事故的概率，施工量也較大，且需要使用較多的機(jī)械設(shè)備，對(duì)經(jīng)濟(jì)效益和環(huán)保都不利。另外，修補(bǔ)施工不利于交通正常運(yùn)行，對(duì)當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)發(fā)展有著負(fù)面的影響，甚至威脅人們的生命財(cái)產(chǎn)安全。預(yù)防性養(yǎng)護(hù)施工工藝可以消除以上問題的影響，它在病害發(fā)生之前就結(jié)合路況，選擇最佳的養(yǎng)護(hù)方式以進(jìn)行必要的養(yǎng)護(hù)處理，從而有效預(yù)防病害的進(jìn)一步惡化，充分保證路面的綜合性能。目前早期養(yǎng)護(hù)中主要采用刮油層或灌入瀝青材料兩種方式，可有效避免出現(xiàn)大范圍的病害問題，也能縮短養(yǎng)護(hù)時(shí)間，資源利用率較高，對(duì)交通影響較小，能極大地減小道路養(yǎng)護(hù)對(duì)當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)的影響。

3.1案例概述

某高速公路路面表層為水泥混凝土面板層，厚度為26cm，施工主體材料為C35混凝土，抗折強(qiáng)度為4.5MPa。路面基層主要材料為水泥石屑，厚度為15cm。該項(xiàng)目已投入使用較長時(shí)間，經(jīng)車輛持續(xù)碾壓作用出現(xiàn)了嚴(yán)重病害，尤其裂縫、破碎問題較嚴(yán)重，需要進(jìn)行必要的路面養(yǎng)護(hù)修復(fù)處理。結(jié)合路面實(shí)際情況，選擇使用淺層技術(shù)進(jìn)行病害處理[3]。

3.2病害分析

經(jīng)全面分析和調(diào)查，發(fā)現(xiàn)在車輛載荷的持續(xù)作用下，該高速公路路面材料出現(xiàn)嚴(yán)重老化現(xiàn)象，再加上雨水侵蝕，路面接縫位置滲水嚴(yán)重，路面結(jié)構(gòu)出現(xiàn)底板脫空、材料松散等質(zhì)量問題；路基承載能力已無法滿足正常使用的要求；路面因受剪切力的影響，面板存在錯(cuò)臺(tái)、裂縫等病害，若不及時(shí)采取措施加以處理，必然會(huì)導(dǎo)致病害的進(jìn)一步加重，威脅路面行駛安全。

3.3養(yǎng)護(hù)修復(fù)方案

綜合考慮該高速公路的實(shí)際運(yùn)行狀況、出現(xiàn)的具體病害及養(yǎng)護(hù)維修管理規(guī)范，決定采取以下措施：（1）對(duì)裂縫、脫空等病害問題，采取灌漿施工的方式加以處理；（2）利用灌漿泵加壓的方式將流動(dòng)性較強(qiáng)的水泥漿體材料直接灌入裂縫；（3）水泥漿液凝固后，即可起到封堵空隙的作用，使道路結(jié)構(gòu)整體性能得以提升。

3.4養(yǎng)護(hù)施工

3.4.1施工試驗(yàn)

灌漿施工前，選擇合適的路段進(jìn)行試驗(yàn)，并根據(jù)試驗(yàn)結(jié)果確定水泥漿的配合比例，嚴(yán)格控制施工試驗(yàn)質(zhì)量，確保施工效果達(dá)到要求[4]。

3.4.2鉆孔

在該高速公路養(yǎng)護(hù)維修中，采用鍍鋅鋼管作為導(dǎo)漿管，長度為90cm，且設(shè)置側(cè)孔；采用風(fēng)動(dòng)鉆機(jī)、干鉆等機(jī)械進(jìn)行鉆孔作業(yè)，同時(shí)采用6m3空壓機(jī)帶動(dòng)鑿巖機(jī)協(xié)助完成鉆孔操作，具體要求如下：（1）鉆孔深度控制為80cm；（2）打入基體結(jié)構(gòu)深度為24cm；（3）孔徑為50mm；（4）每板鉆孔5個(gè)。

3.4.3水泥漿配置

膠結(jié)材料通過在水泥中加入一定量的粉煤灰或河砂等材料制作而成。本工程中所用水泥砂漿材料具有微膨脹性，在養(yǎng)護(hù)14d后其膨脹率達(dá)0.2%，水泥配合比為1，減水劑配合比為0.001[5]。

綜上所述，高速公路在運(yùn)營管理中需要進(jìn)行必要的養(yǎng)護(hù)處理，以防止病害問題向更嚴(yán)重的方向發(fā)展，同時(shí)切實(shí)改善路面性能，滿足交通運(yùn)行的需要，從而促進(jìn)交通事業(yè)發(fā)展，帶動(dòng)當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)。