摘要: 道路纵向裂缝是道路中常见的病害。文章通过保津高速公路治理措施, 道路纵向裂缝, 根据裂缝病害原因和轻重程度, 采取灌缝封水、地基灌浆、加厚型水泥稳定碎石等措施对路进行补强, 加8cm柔性结构。治理后经过5年实际应用观察, 在试验段既没有纵缝发生也没出现横缝, 治理效果十分理想。现在, 方案已在全路24km纵向裂缝范围内应用推广。
1 道路纵向裂缝病害的原因简述
我们在《道路纵向裂缝病害成因分析》中通过大量的检测数据和试验资料分析, 认为发生道路纵向裂缝主要有五方面原因。第一是地下水位下降造成高含水软弱土层失水后的团结, 引起地基不均匀沉降; 第二是超限重载车的作用; 第三是地质条件的因素( K52前后地表以下4～9m处有1～6m的软弱土层)；第四是高填土路基,地耐力难以承受路基土的自重; 第五是路基施工取土不合格, 路基施工压实度不均匀。由于以上诸原因, 道路经过一段时间的使用路基拉裂, 产生道路纵向裂缝。
2 道路纵向裂缝的治理方案
道路纵向裂缝的治理, 要根据各路段病害发生的原因和轻重程度采取不同的方法进行治理, 比较轻的部位采用简单的通用常规的方法, 比较严重的问题就要采取高厚度的加强型水泥稳定碎石来解决这一难题, 只有病害原因找的准, 治理措施科学可行, 才能有效治理这一比较复杂的道路病害, 使道路恢复其良好的路况, 为社会提供优良的服务。
2.1 病害路面的挖除
在纵向裂缝病害路段, 要分别清什么样的病害属严重道路病害, 什么样病害属一般性病害。首先要对严重病害进行挖除, 经过这些年的病害治理, 我们掌握的原则是, 从路表面看, 路面有纵缝并且与横缝联通, 路表面唧浆, 在裂缝处路面下沉, 纵横疑缝交会处形成网裂。挖开后裂缝处有倒棱松散, 严重部位为板块碎裂,在这种情况下, 首先将沥青路面挖除, 如水泥稳定碎石, 二灰碎石层挖开后还是这种情况, 就要继续下挖,在灰土层如也形成板块碎裂就要再挖, 这样下来71cm结构层都要挖除。如果损坏的板块不挖除将留下隐患,修复铺筑的路面是建立在损坏的不稳定的基础之上的,多则两三年又损坏, 少则第一年就出问题。道路病害的清理就象肿瘤病人割瘤子, 不能留下隐患, 这样才能使我们修的路不出问题。
2.2 用加强型水泥稳定碎石解决道路纵向裂缝
不管是什么原因造成道路纵向裂缝, 都是路基发生变型, 从而逐渐发生由小到大的裂缝, 保津高速的裂缝最大值达到10cm高差8cm, 开裂的活跃期为每年的正月, 在K52前后在2002年就发生较严重的病害, 路面发生措台, 板块碎裂, 裂缝深度达素土层。过去我们这些年采用挖除至二灰层(51cm厚), 然后用ATB填筑。上面用填筑的材料为路面用6cmAC25、5cmSBS改性AC20、4cmSBS改性AC16, 路肩每间隔50m设一道排水盲沟, 经过一年的使用, 在路基变型作用下, 这些路段又发生裂缝, 依治理方案失败。
2003年我们在K52km处用加强型水泥稳定碎石进行补强治理, 方法为挖除71cm, 然后从下往上逐层铺一层土工布, 铺筑48cm水泥稳定碎石, 设一层防水,再铺8cmATB, 面层铺AC25, SBS改性AC20, 再铺一层防水层, SBS改性AC16, 到现在使用5年, 不仅没有纵向裂缝、横向裂缝也得以根治, 并且没有车辙, 同时在其他部位用传统方法治理的路段都发生了病害, 有的使用一年就重新维修施工。
2006年在K49+050～+395处分3段用加强型水泥稳定碎石进行路基补强, 具体方法为挖除53cm至结构层,然后从下往上铺一层土工布, 铺34C20加强型水泥稳定碎石, 设一层防水, 15cn级配碎石, 8cmATB应力消减层, 6cmAC25、5cmSBS改性AC20, 再设一层防水层,4cmSBS改性AC13, 每间隔50m设一道排水盲沟, 从现在看效果也比较好, 没有发生问题。
2.3 灌缝封水
对由于路基沉降引起1～5mm的轻微道路纵向裂缝路段, 治理办法是为预防性养护灌缝封水, 防止冬天裂缝开合最大时, 雨雪水灌入缝内, 将路基冻胀, 形成鼓垄； 夏天雨季到来, 缝内进水, 发生道路唧浆, 严重时发生龟裂和坑槽。
灌缝可用美国克来福公司生产的弹性密封膏或其他填缝材料。施工工艺为先用开缝机扩缝, 用吹风机将缝内杂物吹净, 再用灌缝设备将弹性密封膏注入缝内2.5cm深。一般每年在10月、12月到来年2月灌注即可。
2.4 挖补罩面
将路面病害处理完后, 对路面动稳定度低于1800的路段进行罩面补强, 方法为, 在路面作一层防水, 为改善路面材料挖补罩面工程, 选用4cm中粒式密级配SBS改性沥青混凝土(AC- 13C)。罩面层面料必须选用改性沥青, 通过表1、表2对重交通道路石油沥青和SBS改性沥青的技术指标比较,改性沥青的针入度、延度、软化点的技术指标, 有很大的改善, 因此选用SBS改性沥青罩面达到减少车辙, 防止拉裂克服路面网裂等病害。SBS改性沥青技术指标见表1；重交通道路石油沥青技术要求见表2；面层沥青混凝土和沥青碎石的矿料级配及沥青用量范围见表3。
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