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来源：职称驿站所属分类：交通运输论文 发布时间：2012-08-02浏览：27次
摘要：本文论述了公路与城市道路开裂、沉降等病害产生的原因，并提出了相应的防治措施。
关键词:公路与城市道路;开裂沉降;分析防治
路面破坏的原因及其防治
在我国社会经济快速发展的今天，公路与城市由于具有机动、灵活、直达、迅速、适应性强、服务面广的特点，在社会主义现代化建设和人们的生产生活密切相关，并且随着城市化的不断进展扩大，发挥着巨大的作用。目前，我国公路、城市道路、乡村公路的发展迅猛，路面的舒适、平坦已日益为人们所注重。但从目前的道路使用情况看，部分公路与城市道路存在着跳车、不均匀沉降、裂缝、坑洼等现象，直接影响到车辆通行速度和安全。这里仅对路面破坏的原因及其防治作如下探讨。
1路面破坏的原因
1．1路基施工方面的原因
1．1．1路基填筑使用了不适宜的材料
公路路基施工规范规定，在通常情况下，不能被压实到规定的密实度和不能形成稳走填方的材料，不得用于路基填筑。如：沼泽土，泥炭、含有树根、杂草和易腐朽物质等材料；液限指数大于50％，塑限指数大于25％的材料；有机质含量大于3％的材料；压实含水量和最佳含水量之差大于2％的材料等等。
1．1．2软基处理不当
在软土地段路基填筑前，应首先探明地基承载力，然后采取合理的软基处理方案和施工工艺。软基处理方案一般有:清淤回填土方、石方回填、粉喷桩、碎石桩、管桩、砂砾,袋装砂井、塑料排水板、上工格栅或以上两种方案的组合等，但是在施工时，往往是由于采取的软基处理方案或施工工艺不合理，或施工时未认真按规定的方案进行处理或处理不完善等；
1.1.3路基土石方填筑方面的问题
在施工过程中,(1)施工单位未严格按规范要求的每层填料松铺厚度控制，有时填料的松铺厚度达60～80cm,这样路基填方的密实度很难达到规范要求的低限值;(2)路基填筑的有效宽度和超宽填筑不够,有的部分在路基填筑完成时,才发现填筑宽度不够,为达到路基的有效宽度,施工单位往往没有按规范要求挖台阶分层填筑压实至路基要求的宽度,而是将一些松散的土倾倒在边坡上；用人工摊铺拍实；这样补上来的路基部分远未达到密实度的要求，造成路基滑坡、层层冲涮；（3）路基填筑每层的填料未用平地机或其它平整机械进行整平或整平效果不好，使低凹的地方达不到密实度要求且大量积水；(4）路基施工过程中没有按要求做成一定的横坡度;路基施工临时排水系统未做或不畅通，从而使大量的积水渗入下层路基、严重影响路基质量；（5）路基石方或土石混合料填筑时，石头块径过大，使填石路堤或填土石混合料路堤密实度达不到规范的要求。由于以上施工方面的原因，对路基的稳定性造成一走的影响，直到影响路面损坏。
1．1.4填挖交界处未按规范要求施工
当路堤在斜坡上或填挖交界处，与相邻的道路连接部位等水挖成台阶，台阶宽度应不小于1m，用小型机具进行夯实，并向内侧倾斜2％，且台阶上不能有积水，然后再分层填筑压实，这样，才能保证路堤的稳定和达到规定的密实度。而施工单位在施工时，遇到以上情况，在路堤填筑时，根本未将施工地段应处理的部分处理到位，而留下质量隐患。
1．1．5构造物台背的回填不符合要求
从目前已建成通车的公路和城市道路来看，部分城市道路，设计时雨、污水设计在路面范围内，构造物周围回填不到位是通病，常常出现结构物附近沉陷或错台，主要原因是台背回填质量差。台背回填要求每层松铺厚度不得大子20cm，密实度必须达到95％，回填材料最大粒径不大于5cm，且应具有良好的级配和透水性。然而，部分施工单位在进行回填时，松铺厚度未严格控制；回填材料没有认真地选取；压实对仅用人工夯实，有时即使用小型机具进行压实，也只不过是形式，敷衍了事：台背口填尺寸未按规范要求开挖，使得回填材料无法压实达到规定的密实度；现在台背回填中最易被人忽视的是，开挖出的台背，虽说台背回填时中部填筑合乎要求，但边缘为不透水性填料，没有进行更换，所以路面渗人的水积存在台背，这样时间一长便影响了路基的稳定性，造成台背沉陷，导致路面损坏。
1．2路面施工方面的原因。
1．2．1路面基层施工质量不合要求
路面基层一般有底基层和面基层。底基层为级配砂砾集料，面基层为水泥稳定类集料。有的地区为了就地取材，甚至采用二灰碎石基层。路面开始施工前要求路槽应清理干净，标高应严格控制，否则，会影响基层的设计厚度（厚度增加提高成本，厚度减小影响路面基层的稳定）；底基层集料细长及扁平的颗粒不得超过20％，且不得含有粘土块、腐殖质等有害物质；集料必须有良好的级配，级配曲线应接近圆滑并居中。0．5mm以下的集料其塑性指数应小于4％，液限指数应小于25％；松铺好的集料在压实时，其含水量应比最佳含水量稍高。水泥稳定类集料面基层，在铺筑前，应将底基层面上的所有浮土、杂物全部清除，并严格地整形和压实，将底基层上的车辙或松软部分和压实不足的地方以及任何不符合规范要求的表面都重新翻松，清除或用同类材料进行整形，并压实到符合规范要求的密实度和规走的线形、坡度、标高。水泥稳走集料的级配要求良好，有机质含量不得大于2％，集料中不得含有粘土块、腐殖质等有害物质；水泥质量要求稳定，不得使用过期的水泥）水泥用量应严格按试验配合比加入：拌和要均匀。而施工单位在施工时；往往容易忽视的是使用集料的级配不好，含有粘块及有害物质的材料来铺筑基层；路基、底基层、面基层”的标高控制不严；水泥稳定集料含水量控制不准：水泥用量不足等，更有甚者，二灰碎石施工由于不具备拌和楼设备，在现场进行机械拌和，且随意拌和，混合料的质量得不到保证，这样严重影响了基层的质量，最终导致路面损坏。
1、2．2路面施工方面的问题
水泥砼面层施工，往往施工的厚度未达到设计要求，主要是基层施工标高控制不严所引起；粗集料不具有良好的级配，细长及扁平的颗粒含量太高；细集料和粗集料中含泥量过高，降低了混合料的粘结度；所用水泥质量不稳定或已过期；水泥砼在浇筑过程中未完全振捣密实，蜂窝麻面较严重，这样；势必影响砼板本身的质量，而造成损坏。
沥青砼面层的施工，近年来，基础设施多为国家投资为主，由于项目开工较多而建设资金又有限，因此，在道路结构层的厚度设计、材料的采用本着经济适应的原则，许多省市采用的是上面层使用进口沥青，而中面层、下面层则采用国产沥青，就目前国产沥青而言，能达到规范要求的厂家并不多，而且产能也有限，同时部分施工单位唯利是图，偷工减料、以次充好等时有发生，部分施工质量意识差，管理不到位，如基层打扫不彻底、运距过远、沥青混合料温度控制或高或低出现焦料或油团、摊铺时碾压遍数不够，淋雨等造成面层不密实，而造成面层损坏，也是影响路面损坏的一个重要因素之一。
1．2．3路面结构层防水或排水未进行有效的处理
往往路面板遭到破坏，人们想到的总是路基、路面基层施工质量或台背回填质量或水泥砼板本身的浇筑质量等，而未足够重视结构表面渗入到路基中的水对路基的侵害。目前，虽然对砼板的缩缝、胀缝、施工缝（纵向和横向）采取了沥青灌缝处理，使水从路面排走，但由于施工人员、技术原因，效果仍然不佳。据了解，路面板遭破坏的原因有相当部分是由于路表水渗入路基，从而影响路基的稳走而造成的。
沥青面层施工前，必须对基层进行沥青封层处理，如果对基层清扫不干净、湿度过大、米砂洒布不匀、封层油含量达不到设计要求，重型车辆急转弯等，会造成封层破坏而达不到设计要求，或者沥青混合料温度过高，形成焦料、碾压不能成型等也是造成路面损坏的主要原因。
1、2．4路面使用方面的问题
目前，我国现行的《公路沥青路面设计规范》中仍然采用弯沉值为设计控制指标，设计的标准轴载为100KN，使用年限采用累计折合成标准荷载次数作为控制指标。以整体性结构层层底拉应力作为设计验算指标，并分别以弯沉等效原则和层底拉应力等效原则进行标准轴载的换算，比如一条新建道路，建成年有1000辆/日黄河JN-150型车通过，设计年限为15年，车辆按年增长10%计算，如果实际使用时通过的同型号车辆平均超载50%，已知其换算当量轴次为3.9，则可以推算出，此路面的使用年限仅为8.51年，而在各等级的道路上，超重型车辆，特重型车辆随处可见，导致路面结构严重损伤，促使路面开裂、推拥，甚至局部沉陷、破坏。
2水泥砼路面板碴坏的防治
2．1路基施工方面
路基的质量是非常关键的，由于路面遭到破坏后，要对路基有质量问题的地段返工是不可能的，相对沥青砼路面而言，水泥砼面板更难修补。故在路基施工时应着重注意以下几点：
（1）清表要彻底。不适宜的材料应全部清除且按规范要求搞好基底压实。
（2）软基处理要慎重。并采用合理的施工方案和施工工艺。
（3）路基填筑过程中，要严格按规范要求选好填料，控制松铺厚度和粒径，控制压实含水量与最佳含水量之差在规定的范围内，每层填筑要用平地机等机械整平后压实，形成横向路拱，做好临时排水使路基干燥等。
（4）台背、检查井回填施工，要求选用监理工程师或图纸要求的回填料，保证每层填筑厚度及压实度，回填时在可考虑放置土工格栅或采用低标号混凝土包封，以免出现沉降而导致路面的整体质量。
2．2路面施工方面
（1）路面基层施工要严格按规范要求选好合格材料，保证路面基层设计厚度及顶面标高，保证压实度，严格控制施工质量。
（2）路面施工要严格按规范要求选用好材料及材料的级配、机具，保证路面所选用的原材料质量并认真组织施工。
2．3路面破坏后的处治
（1）对于水泥砼板错台、沉陷的现象，由于修补困难，以往人们总是用沥青砼进行填补压实，实际上这种修补方案是不可取的。因为水泥砼路面与沥青砼路面颜色不一致，这样的局部修补，会给汽车驾驶员造成错觉，易引发交通事故。所以，对于错台、沉陷的水泥砼板最好是整块板铲除，用同强度的新砼进行修补。对于水泥砼板裂缝的现象，可采用HZ／HD补裂缝材料进行灌浆处理，对于水泥砼龟裂、网裂及胀缝、施工缝、缩缝处的局部破坏现象，可采用局部切块换板进行修补，如属必须快速通车的路面可加入JK系列砼快速修补剂，这样，4h后便可开放交通。
（2）对沥青路面裂缝较小的地方，正常养护时可不予处理，如缝宽在5mm以下，可将缝隙清扫干净，并用空气压缩机将灰尘吹净，采用热乳化沥青灌缝撒料法进行封堵，如缝较大，可将缝口清理干净，用砂粒或细粒沥青混凝土填充压实，必要时采用铣刨法，铣去损坏严重的部分，再用同标号沥青混凝土重新摊铺、压实的方式进行处理。
3结束语
公路与城市道路建设是一项关系国计民生的重要的基础建设，是我国经济发展的标志之一，“质量”这个概念已被人们所接受，并逐步认识到了它的重要性。一条高质量、高标准道路的修建，不仅离不开一支具有高素质的施工队伍，同样必须有一支高水平、责任心强的监理队伍和具有科学头脑的管理队伍。
参考文献
[1]秦植海：土力学与地基基础；
[2]姚祖康：朱以敬道路路面工程；
[3]张南鹭：道路建设材料
[4]方福森：路面工程
[5]交通部公路管理司公路养护与管理手册
[6]公路沥青路面施工技术规范
《公路与城市道路病害分析与防治》
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文章名称： 公路与城市道路病害分析与防治
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