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公路工程路基路面病害及防治措施范才琴

发表时间：2020/6/12 来源：《基层建设》2020年第6期作者：范才琴

[导读] 摘要：公路属于线性工程，途径地质条件千差万别，这给公路路基路面工程施工带来很大难度，因此路基工程量很大、施工周期较长。

        银川通达公路工程试验检测有限公司宁夏回族自治区 750000
        摘要：公路属于线性工程，途径地质条件千差万别，这给公路路基路面工程施工带来很大难度，因此路基工程量很大、施工周期较长。路基路面施工建设中的每一步都很重要，施工人员既要严格按照工程要求进行路基工程建设，又要根据具体地质、水文特点有针对性地制定专门的施工方案，破解工程中的难题，确保工程质量。路基路面的病害直接威胁公路行车安全，任何病害都要高度重视，提前预防，早期发现并及时治理，避免造成重大交通事故。
        关键词：公路工程；路基路面；病害；防治
        一、公路工程路基路面病害分析
        1、路基病害
        1.1路基沉降。路基沉降是路基在垂直方向上的下落。路基沉降就沉降部位可分为路基沉降和地基沉降，产生路基沉降问题的主要原因是路基存在碾压不实、填土含水量控制不严、清表不彻底等质量问题；地基沉降是施工中遇到软土地基等不良地质，在地基处理时，因为设计不合理、施工环节把关不严、使用材料存在质量问题等原因，从而导致路基沉降。路基沉降从表现形式来看，又可分为均匀沉降和不均匀沉降两种。
        1.2路基开裂。公路路基开裂主要可以分为三种，纵向开裂、横向开裂和网状开裂。路基纵向开裂严重时会形成错台，改扩建工程中或半挖半填路段较为多见，在新旧路基结合或路基挖填部位，未按照施工要求挖成台阶状而直接填筑路基，或是虽然挖成了台阶状但宽度不够，公路建成后很容易出现纵向开裂；软土地基处理不当，河道、坑塘等清淤不彻底、回填不均匀、压实度不够等也会导致纵向开裂。横向开裂多由施工不规范造成，如分段施工结合处处理不当，路基填料性能不达标，土方填筑厚度、平整度控制不严等原因，容易导致横向开裂。网状开裂发生在路床开挖或路基填筑后，路基填土含水量高或为膨胀土，路基上下层含水量不一致，下层土含水量高，上层含水量低，会导致网状开裂。
        1.3路基侧滑。公路路基侧滑是一种严重的路基失稳病害，侧滑现象往往在一瞬间出现，会引发路面突然断裂。常见的侧滑有四种，沿坡侧滑、软基侧滑、水蚀侧滑、自身侧滑。沿坡侧滑通常发生在边坡较陡或填挖结合部位，坡面未经挖台阶处理，降水等使路基含水量增加时，路基在自重的作用下，沿坡面滑动形成侧滑。软基侧滑是由于软基处理不当，在路基完成填筑后，软基被压下陷，路基两侧向上侧滑，形成隆起。水蚀侧滑是当路基侧面被水冲刷、侵蚀，路基逐渐被掏空，在暴雨或地震时发生侧滑。自身侧滑是因为在高填方路基等施工时，工程质量把关不严，自身出现病害形成侧滑。
        2、路面病害
        2.1裂缝。裂缝的形成与路面的抗拉强度有关，当外部产生的拉应力或切应力超出混凝土材料的抗拉强度将直接导致混凝土的撕裂，产生裂缝；或者外荷载的反复作用导致路面的抗疲劳性能降低，导致路面产生疲劳开裂。温度和荷载作用是导致路面产生疲劳开裂的原因。此外，应用普遍的半刚性基层反射裂缝会使沥青路面产生自下而上的贯穿裂缝，大温差作用会增大反射裂缝产生的几率和强度，导致路表裂缝较多。
        2.2永久变形。路面材料在荷载作用下产生不可恢复变形从而形成车辙，根据材料结构机理和施工条件的不同，车辙产生的原因也不相同。沥青作为温感性材料，在高温下呈现较大的塑性，路面结构在高温环境下矿料级配的嵌挤作用降低，沥青粘结力下降，结构就容易产生变形，此外轮迹会带动沥青结合料的固结变形和侧向剪切位移，从而加速车辙的形成。
        2.3水损坏。

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根据混合料的粘附理论，水损坏是地下水或地表水进入沥青中造成沥青粘附性降低，进入沥青与集料界面，集料对于沥青的吸附能力要小于水，因此水分削弱了两者的粘结作用，从而造成路面的强度不足、劲度减小，进而导致路面发生松散、剥落、坑洞现象，影响路面的服务性能，降低了路面的使用寿命和耐久性。
        二、公路工程路基路面病害的防治措施
        1、沉降的处置。当公路路基出现整体或局部下沉时，要采取有效措施进行及时处理，避免更为严重的病害发生。（1）换土复填法。路基土不符合设计要求，当出现面积不大的较浅局部下沉时，可采用这种方法，简单快捷。（2）导入固化剂法。如果路基填料受到限制并且填筑量不大时，可在原材料的基础上加入一定比例的固化剂重新回填。（3）灌浆法。利用液压、气压等方式，将能固结的浆液注入岩土空隙中，使原来松散的土壤胶结成一个整体，增加路基强度改善水稳性。（4）土工格栅法。在路基下沉不明显且只出现纵向的开裂时，可采取土工格栅法，将病害处沥青路面对称切开，铺设玻纤土工格栅，用钢钉固定，最后恢复沥青路面。
        2、开裂的预防。对纵向、横向、网状三种开裂形式产生原因进行认真分析，在施工时采取有效措施，能有效避免开裂现象的发生。及时发现暗沟，彻底清理坑塘淤泥，回填压实；对于半填半挖路段要严格按要求挖成台阶，保证压实度，能有效预防纵向开裂。严格控制填料的含水量和塑性指数，不同土质需分层填筑，分段施工交接处按规定处理，能有效预防横向开裂。选择合适的填料，避免下层过湿，严防表面失水，控制填土在最佳含水量时碾压，必要时采取掺石灰、水泥等方式处理，能有效预防网状开裂。
        3、侧滑的防治。当公路路基出现侧滑倾向时，可采用注浆、复合锚杆桩、抗滑钢管桩、侧向预应力锚杆等方法加以解决，防止严重侧滑问题的发生。注浆是稳定路基的常用办法，通过注入水泥等来提高路基的强度和稳定性；复合锚杆桩是一项新型失稳岩土加固技术，能将路基载荷均匀分布到不同的部位，提高路基整体承载力，此种技术应用较广；抗滑钢管桩是沿路基坡顶设置的，管内加压注浆，利用注浆钢管的刚度和强度，达到稳定路基的效果；侧向预应力锚杆布置时尽量使其呈方形或梅花形分布，通常使用螺纹钢，通过张拉的预应力来防止路基侧滑。实际施工中遇到的侧滑问题，单一措施往往不能有效解决，需要综合分析问题产生的各种原因，通常需要多种工艺进行组合，才能有效解决问题。
        4、路面病害的防治。车辙病害通常的做法就是进行路面的大中修处理，并针对性进行基层的改善。通过对基础材料的改善，可整体提高病害处的抗车辙能力，并有效控制铣刨老路面厚度，取得了良好的使用效果。基层发生了破坏需要对基层进行开挖和换填，一般采用水稳基层来加强基层的强度，目前一些地区考虑交通影响因素采用ATB进行换填，但是效果不好，在用水稳换填时需要做好粘层和应力吸收层，防止裂缝的产生，并对上层沥青混凝土做好封边，防止水分的侵蚀。沥青路面的水损坏一般前期很难发现，出现破坏时路面基本已经产生了网裂、坑洞、翻浆现象。针对局部的小范围水损坏要查明原因，采用抬高、换填、做排水设施等方式加以预防和处治，通常是采用热沥青方补的形式对毁坏区域进行填补，但是必须杜绝水分进入的途径，不然水损现象很难根治。
        结束语
        总之，公路路基路面常见病害种类很多，每一种病害都影响着公路的正常运行，如果病害未能及时发现并处理，都可能引发严重的交通事故，威胁到人们的生命财产安全。作为公路管理人员和施工人员，不但要有善于发现病害的眼睛，而且要有预防和解决病害问题的手段，使公路工程各项指标均保持在优良状态，为公路的质量保驾护航。
        参考文献：
        [1]张荣华.公路工程管理与实务[J].中国建筑工业出版社，2017（30）：130.
        [2]王金龙.公路路面主要病害分析与处治方法［J］．北方交通，2018（14）：242－244.
        [3]刘珂.公路路基沉降影响因素的研究[J].内蒙古民族大学学报，2019（21）：437-439.