埋设管道造成沥青路面网裂下沉的原因

2022-09-21 16:45:58 来源:写作指导

摘要:在我国城市化建设进程不断深入的背景下,城市管网工程覆盖面不断提升,部分工程需要跨越城市沥青路面,这就使得路面在各种因素影响下出现网裂、下沉等情况,不仅导致行车舒适性以及道路使用寿命严重下滑,同时也留下较大安全隐患。基于此,本文将结合实际案例,针对沥青路面网裂、下沉问题成因进行分析,并提出相应的防治措施。

关键词:埋设管道;沥青路面;防治措施

0引言

近年来,我国城市桥梁、道路建设速度不断提升,城市主干道以及次干道建设改造工作不断完成并取得较好的成效。然而需要认识到的一点是,存在一定数量的改造道路以及新建道路在正式投入使用后,短时间内即出现不同幅度的损坏情况,极大地提升了道路维护成本同时也降低了道路使用性能。通过对相关道路工程进行梳理与总结可知,导致沥青路面出现早期病害的主要原因与管道埋设施工存在较大关联,受设计方案不科学、回填材料不符合标准等情况影响,城市沥青路面出现网裂、下沉等病害的情况屡见不鲜。由此,为切实降低道路病害对沥青道路使用性能的影响,行业技术人员已经将其作为重点研究内容。

1案例概述

为阐明埋设管道导致的沥青路面网裂、下沉问题原因以及防治措施,本文选取某市作为案例进行具体说明。案例城市中近年来经济发展取得较好成效,为此,市政府拨款对城市主干道以及部分次干道进行改造,然而改造工程结束后,新改造道路即出现网裂下沉等情况。由此,政府组织专业人员对此问题出现原因进行深入分析,并编制相应的防控对策。

2沥青路面损坏原因

2.1工程设计存在漏洞

案例城市中,专业技术人员在对城市沥青道路设计方案进行研究后提出,方案设计中特殊部位结构层存在漏洞,同时部分管道埋设位置存在偏差。该市在对某路段进行改造过程中,设计采用水泥混凝土作为回填材料,埋设厚度达到25cm,与原路面等高。施工单位在实际作业过程中采用网状格栅,利用沥青油将原路面以及水泥混凝土相连接,缺少具备封油以及基层排水系统设置。而管道主要埋设于行车道之下,在车辆行驶荷载影响下存在不均匀沉降情况,进而导致路面出现较为严重的路面网裂、下沉破损问题[1]。

2.2回填材料质量控制不严格

专业技术人员在针对案例中道路改造工程进行研究后发现,由于改造工程中多个路段同时开工,物料调配存在分散管理情况,而级配碎石是沥青路面施工中主要的基层、面层材料,这就导致实际施工过程中材料紧缺问题较为严重,材料质量控制目标也难以有效达成。同时管沟回填作业对级配碎石需求量同样较大,这就导致材料采购以及质检工作与施工进度存在脱节现象,部分施工单位为满足进度要求,忽略质检环节,使得大量质量不符合要求的碎石被应用于工程建设之中,进而导致回填级配碎石整体稳定性、强度等参数指标均不满足工程设计与使用要求。沟槽内振捣作业过程中难以有效达成压实目标,再加上雨季水流渗透侵蚀影响,道路软弱部分发生沉降并导致破损情况发生[2]。

3沥青路面病害防治措施

3.1优化封、排水设计质量

案例工程中,技术人员在结合当地实际及工程情况进行分析后得出结论,道路孔隙内自由水是导致网裂、下沉等病害出现的主要原因之一。因此,技术人员设计中决定采用封、排相结合的方案,最大限度地降低自由水对沥青路面的影响,实际设计过程中,技术人员分别从表层、中间层以及基层表面进行封堵设计,确保水流不会浸泡道路基层,同时考虑到现有技术手段难以达成封堵目标。因此,技术人员决定采用科学合理的排水措施,确保孔隙内自由水不会对道路造成影响。

3.1.1下封层施工设计

案例工程,技术人员考虑到建设项目位于多雨地区,因此决定将重点放在下封层设计中,封堵水流的垂直活动流程,最大限度地避免雨水渗入基层之中。现阶段该项目大部分采用水泥稳定碎石层作为沥青路面基层,实际进行作业过程中,难以有效清理基层顶面存积的粉尘,沥青透层虽然可以有效渗入碎石间隙之中,但在灰尘表面难以有效粘结,施工车辆在行驶过程中不可避免地会造成起皮以及卷带情况发生,使得沥青透层遭受破坏,难以发挥防水功能[3]。因此,技术人员在实际工作过程中决定对下封层材料以及施工工艺进行创新。在中央分隔带进行实际施工过程中,技术人员设计决定防水层与下封层同步施工,确保下封层可以完全覆盖路基断面,同时下封层采用喷洒沥青-铺土工织布-喷洒沥青-撒中砂结构,该结构的优势在于施工快捷、质量较高且满足经济性要求,可以达到预期防水效果。

3.1.2基层纵向边缘排水设计

建设项目中,市区道路均设有下水道沟管,路面边缘部分设置侧平石。路面表面水会随着侧平石处的雨水进口进入雨水井中。技术人员在侧平石下方中下层部分设置宽度为35cm的水泥碎石层盲沟,起到汇集基层渗入水的目的。技术人员在实际工作过程中设计平石覆盖为积水沟顶面,盲沟底面则设置在基层底面下10cm以上区域。技术人员在实际工作过程中在沟内设置集水带孔PVC管。设计雨水井侧壁直接与集水管出水口以及通气口相连接,横向位置依据雨水井位置设定。考虑到建设项目纵坡相对较小,技术人员将雨水井之间的集水管设计为斜向雨水口的双向坡,设计坡值为0.7%。

3.2回填料选择

案例工程中,技术人员在对沥青路面病害问题进行解决过程中,对回填料相关指标进行严格要求。在实际进行施工作业过程中,技术人员要求级配碎石集料压碎值应控制在35%以下,级配碎石液限宜不大于28%,在潮湿多雨地区塑性指数宜小于6,其他地区宜小于9,同时需要施工单位依据相关指标对级配碎石颗粒组成进行控制[4]。除此以外,技术人员在实际工作过程中要求级配曲线应接近圆滑状态,确保同一尺寸集料颗粒分布均匀。在实际开展沥青路面病害整治工作中,还针对塑性指标偏大情况下,塑形指数以及0.5mm以下细料含量乘积应满足的要求,即潮湿多雨地带,二者乘积应控制在100以下。碎石集料中,扁平、长条颗粒数量应控制在总量的20%以下,同时对碎石进行清洁处理,确保其中不包含粘土块、有机土等。

4总结

综上所述,案例在应用文中所阐述对策后,沥青路面质量得到有效提升,新改造路面在经过长时间使用后未出现网裂、下沉损坏等情况,由此可见本文所研究对策具备推广应用价值。我国在实际发展过程中应注意加强对沥青路面施工以及运营维护管理的重视程度,切实作为封、排、提相结合工作,最大限度地降低路面早期病害出现,实现推动道路使用性能以及使用寿命的目的,为推动城市道路工程建设质量提升提供有力保障。

作者:王辉 单位:兰州乾元交通规划设计咨询有限公司