公路工程路基路面常见病害及处理措施

摘要：公路作为国家的重大基础设施，在促进国民经济发展中发挥着举足轻重的作用。但是我国的公路工程还存在一些问题，制约了我国公路建设工作的进度。路基路面的病害便是制约公路正常运营的因素，因此加强对路基路面常见病害的防治具有重要的作用。本文介绍了几种常见的路基路面的病害类型，并对其成因进行了分析，着重探讨了这几种病害的吃力措施。

关键词：公路工程；路基路面；病害；裂缝；边坡

中图分类号：X734文献标识码： A

一、公路路基路面的施工要求分析

（一）对路基的要求

概括来说，对路基的基本要求有两个。

第一，要有良好的承重能力。公路通车过程中，路基负责对路面车辆的支撑，车辆在行使过程中，会对路基路面结构产生较大的压力和应力，路基强度和硬度不够，会导致路基承重能力不足，使公路无法有效的承受汽车所带来的压力和应力，使路基出现下沉，随之而来的将是路面车辙、断裂等较为严重的问题，影响到行车效果，甚至会造成较为严重的交通事故。

第二，要具备良好的稳定性。公路路基必须要具备良好的稳定性，保证公路使用过程中的整体平衡，使公路整体结构不会受外界环境影响出现变形等问题。

（二）对公路路面的基本要求

公路路面要有良好的平整度。公路路面平整度，是确保公路良好使用效果的重要条件，公路平整度不符合施工要求，将会导致行车舒适度大大降低，影响到公路行车效果，严重的，还会造成严重的交通事故。影响公路路面平整度的因素有很多，比如沥青材料质量、路面碾压技术问题等等。

二、公路工程路基路面常见病害

（一）路基病害及成因

1、路基不均匀沉降

路基不均匀沉降主要表现为路面不平整、行车颠簸、局部沉陷或塌陷等。

造成路基不均匀沉降的原因有：地基沿纵横向软弱土层分布不均，如地层倾斜、土层、土性、密度等，横向半填半挖或纵向填挖交界，部分路基入河塘回填等特殊地段，以及不同处理方式的相接部位处理不当等都有可能引起路基不均匀沉降。在软土地基路段，由于地基承载力达不到其上面构造物承载力的要求，导致地基失稳、变形，出现不均匀沉降的现象。另外在旧路加宽改造时，由于设计与施工原因，新旧路基之间产生纵向裂缝，也是目前在工程中较多出现的问题。

2、高填方路基下沉

填方路基病害主要表现为：路基纵横向开裂，路基整体下沉或局部沉降，路基滑动或者边坡坍塌，路基下沉引起路面积水，造成路面破坏。路面出现纵向裂缝，严重时裂缝变宽，裂缝向土路肩边缘伸展，裂缝处呈现错台，形成滑裂面；在两种不同处理方案的交界处没有设置渐变段造成交界处形成沉降突变。

这类病害产生的主要原因：原地面清理不够，处治不到位；路基填料不符合规范要求，路基的压实度不够，造成整个路堤的不均匀下沉。

3、边坡的滑塌问题

边坡滑塌是路基病害中较为严重的一个问题。边坡滑塌根据土质和规模不同可以分为塌方和滑坡。塌方的形成原因主要是土质疏松导致边坡向下滑动，通常是由施工不当和水的损坏引起的。滑坡是指由于不良地质条件的破坏，使部分边坡土体在重力作用下下滑。一般情况下,塌方和滑坡比较容易发生在土质疏松同时雨水较多的地区。雨水会形成巨大的冲击力，使原本较为疏松的土质难以承受压力，出现土体陷落和下滑，最终破坏公路路基和路面。

（二）路面病害及成因

1、裂缝类

(1) 龟裂、网裂：裂缝与裂缝连接成龟甲纹状的不规则裂缝，且其短边长度不大于40cm 者。在路面纵向有平行密集的裂缝，虽未成网，但其距离不大于30cm 者，都属龟裂，裂缝测定以面积计。

(2) 不规则裂缝：包括龟裂和网裂，是相互交错的疲劳裂缝，通常是由路面结构强度不足,沿轮迹带出现单条或多条平行纵缝，逐渐在纵裂缝间出现横向或斜向连接裂缝形成。当沥青粘结力差,沥青用量偏少，或所用的矿料过湿，铺撒不匀时还会产生路面松散。网裂、龟裂后不及时养护, 容易造成路面坑槽和剥落的出现。

(3) 纵向裂缝：多发于半填半挖路基处，主要由于路基压实度不均匀、路基的不均匀沉降造成，也可以是沥青面层分幅摊铺时，两幅接茬未处理好，在行车载荷重复作用下形成。

(4) 横向裂缝：通常是因低温收缩或者半刚性基层收缩裂缝造成。

2、松散类

(1) 坑槽：路面破坏成坑洼的深度大于2cm、面积在0.04m2 以上。

(2) 松散：路面结合料失去粘结力，集料松动，面积在0.1m2 以上。

三、公路工程路基路面病害的处理措施

（一）路基病害的防治措施

1、路基沉降的防治

（1）注意选用良好的填料，严禁用腐殖土或有草根的土块。应分层填筑、分层夯实，并及时排除流向路基的地面水或处理好地下水。

（2）填石路堤从下而上，石块应由大到小认真填筑，并用石渣或石屑填空隙。 （3）原地面为软弱土层时，路堤高度较低的，且可中断行车的，应挖除软弱土并换上良好的填料，然后按原高度填平夯实；路堤高度较高的，且又不能中断行车时可采用打砂桩、混凝土桩或松木桩等。

2、路基边坡防护与加固

路基边坡防护与加固应符合“因地制宜、就地取材、以防为主、防治结合、经久耐用、节省造价和造型美观”的原则。路基边坡防护与加固包括植物防护、工程防护、柔性支护与防护等几种类型。[1]

（1）植物防护

植物防护就是在边坡上种植草或植树，以减缓边坡上的水流速度，利用植物根系固着边坡表层土壤以减轻冲刷，从而达到保护边坡的作用。植物防护不仅可以美化公路环境，调节边坡的湿温，起到固结和稳定边坡的作用，而且又比较简单、经济。一般来说，防护工程应优先考虑植物防护，当然其土壤必须适宜于植物的生长，而且边坡比较平缓，坡高不大。在高速公路上，常用的植物防护有植草、铺草皮和植树等。

（2）工程防护

工程防护主要是针对不适宜植物生长的土质填、挖方边坡或风化严重、节理发育的岩石路基边坡，以及碎(砾)石土的挖方边坡等，采取工程防护措施即设置人工构造物防护。工程防护的类型有护面墙防护、干砌片石防护、浆砌片石防护、水泥混凝土预制块防护、锚杆防护、挡土墙以及土工合成材料防护等。

（3）柔性支护与防护

柔性支护与防护主要包括三维植被网、钢绳网主动防护等防护形式。

3、完善排水设施

水是影响路基强度和稳定性的另一重要因素，许多路基病害是由水的侵蚀造成的。因此在路基施工中应重视施工排水，防止因各种原因造成的水患，给路基、路面施工造成不必要的损失。

路基地下排水仍多用暗沟、盲沟、渗沟、渗井等渗透式排水，当水流量较大，多采用带渗水管的渗沟。为了保持路基能经常处于干燥、坚固和稳定状态，必须对影响路基稳定的地面水予以拦截，并排除到路基范围之外，防止漫流、聚积和下渗。同时，对于影响路基稳定的地下水，应予以断、疏干、降低水位，并引导到路基范围以外，使全线的沟渠、管道、桥涵构成完整的排水体系。[2]

（二）公路工程路面病害的防治策略

1、路面平整度的控制

公路的平整度控制主要包括两个方面：基层平整度控制和面层平整度控制。

（1）基层平整度控制

要控制好基层的平整度，要求在施工时根据不同的基层采取不同策略。例如控制以石灰稳定土为底基层的公路相对容易。因石灰土为底的基层平整度要求的标准较低，因此可以采用平地机刮平至合格的方法。相反，水泥稳定碎石则与石灰不同。水泥稳定碎石平整度控制较难，要求也高，同样对面层平整度的影响也较大。

（2）面层平整度控制

想要控制好面层的平整度，良好的混合料是保证。沥青混合料必须在标准温度下，采用击实方法成型混合料试件，试件必须达到国家规定的参数。其次，必须严格控制混合料的压实效果。另外在沥青路面施工中要特别注意的是沥青混合，沥青混合料要保证质量和实效，这是沥青路面施工质量的关键所在。

2、裂缝的处治

（1）路面层裂缝处治

①宽度小于3mm的裂缝

用路用修补胶在裂缝处涂一层，防止水的渗透。

②宽度3mm-5mm的裂缝

用压缩空气吹净尘土及辅助人工清理缝中杂物后，用流动性良好的热沥青或改良乳化沥青，通过灌缝机依次缓慢向缝中灌注，直到饱满为止，并撒料封口，冷补胶涂缝防水。另外，也可用开槽机沿裂缝开槽并做必要的技术处理后，人工将砂粒式或细粒式热拌沥青混合料填充裂缝，捣实并用路用烙铁封口，冷补胶涂缝防水。

③宽度大于5mm以上的裂缝

沿裂缝两侧各宽5cm开槽，挖除上面层约10cm宽，厚2cm～6cm的面层，经除尘、清理槽中杂物及缝中灌满稀释沥青后，在槽内喷撒改性沥青或改良乳化沥青粘层油，再用与原面层相同结构的沥青混合料填充、捣紧、夯实，冷补胶涂缝防水。

（2）基层开裂引起反射裂缝的处治

除了按上面的修补方法进行处治外，考虑基层开裂为结构性破坏，处治裂缝宽度大的面层时，应增加土工布或土工格栅作为应力吸收层，以抑制反射裂缝再次发展。

3、坑槽的修补

按照材料和修补环境温度的要求不同，现代的坑槽修补的方法大体可分为三种，即冷料冷补、热料热补和热料冷补。每种方法都有各自的特点，适应的情况也不同，施工人员要根据实际情况选择相应适当的方法。修补中应注意以下问题：

（1）如果坑槽较深，深度＞6cm时，宜采用两层或两层以上分层修补。采用两层修补时，上层应采用细粒式（AC-13）沥青混凝土。下层厚度超过6cm时，可采用沥青稳定碎石（ATB）结构。分两层以上修补坑槽时，宜上一层比下一层多出15～20cm的搭接宽度，避免上下层接缝通缝。

（2）摊铺沥青混合料时，松铺系数可取1.25～1.3。

（3）在涂刷粘结沥青前，应采用喷灯等对槽壁进行加热。

（4）若因基层结构组成不良，如含泥多、含水率过大或基层局部强度不足等使基层破坏而形成坑槽，应先处治基层，再修复面层。[3]

参考文献

[1]展峰.论路基病害产生的原因及处理措施[J].民营科技，2011.3.

[2]武星博.探讨公路工程路基病害治理措施[J].黑龙江交通科技，2010.33.

[3]陈海鸿.沥青路面早期破坏的种类及原因浅探[J].甘肃科技纵横，2008.4.