公路路基路面質量通病成因及施工加固技術

韓繼民

濟南市章丘區公路事業發展中心 山東濟南 250200

近年來，隨著我國對基礎設施建設的重視，公路建設規模不斷擴大，進一步完善了公路交通基礎設施網絡，促進了各地經濟的發展，路基路面作為保證公路質量的基礎，在實際施工中，一些環節容易出現質量問題，因此，必須加強路基路面的質量管理，確保公路工程的健康發展。

1 公路工程路基路面常見病害類型及原因分析

1.1 路基沉降變形

沉降變形是公路路基常見的病害之一，特別是在公路路基施工過程中采用半填、半挖、深填和高填等施工方法的，容易造成公路在投入使用一段時間后產生沉降變形，其原因主要有以下三方面：

①施工因素：在公路工程路基施工過程中，對路基的壓實度控制不到位、碾壓分層過厚、路基含水率過低，材料受外力壓縮后發生變形等。②材料因素：路基施工材料的含水率不足、壓縮系數過大、高塑性指數過高等造成路基剛度和強度不足，導致路基變形、沉降。③由于社會經濟的發展，車輛的數量不斷增加，出現了一些超限超載的現象，而公路質量無法滿足車輛行駛的需要，導致路基變形、沉降。

1.2 邊坡滑塌

在公路工程中邊坡病害也比較常見，其中的主要形式是滑坡、崩塌與剝落等幾種。

出現滑坡的原因是坡體長期受到水或者其他外力的影響，加上自身重力的作用，斜坡土體會順著軟弱帶向下緩慢滑動，通常按照變化情況可分為三個階段：蠕動變形、滑動破壞、趨于穩定，其破壞性也是非常大的。崩塌是由較大的土體或者石塊在高處突然崩落而造成的，在石塊或者土體下落的過程中會沿公路斜坡快速翻滾、跳躍并相互撞擊，直至落到坡腳，具有運動學的特征。

1.3 路面裂縫

在公路工程中，由于設計不當、施工質量控制不嚴，在加上公路使用過程中車輛超載，都會引起路面裂縫。路面裂縫出現后，雨水就會順著裂縫進入公路內部，引起各種病害。路面裂縫可分為橫向裂縫、縱向裂縫和網狀裂縫。

橫向裂縫產生的原因主要是在施工階段沒有處理好施工縫，接縫處結合不緊密造成的，另外受溫度影響路面出現收縮的情況下也會產生橫向裂縫。

縱向裂縫產生的原因主要有兩個方面：①瀝青面層攤鋪施工的時候銜接處沒有處理好，在車輛運行和周圍環境的作用下慢慢地出現路面開裂；②壓實施工時壓實度控制不均勻，或者是路基邊緣部分在雨水的長期浸泡下出現了不均勻的沉陷而引起路面開裂。

網狀裂縫產生的原因主要有兩個方面：一是在路面施工過程中控制不好，路面結構中夾有軟土或泥灰層，造成瀝青混凝土中的粒料產生松動，影響到路面的水穩性，長期受到車輛荷載與雨水的作用而出現網狀裂縫；二是材料質量問題，瀝青混凝土的粘結性、抗裂性差，受到水的侵蝕就會出現網狀裂縫。

1.4 路基滑動

①公路路基施工中，由于坡面較高，路基底部容易積水，造成一定面積的路基滑動，處理不當還會發生位移，影響路基的穩定。②造成路基滑移的原因，主要是施工設計勘查不到位，對公路施工標準不夠重視，造成許多施工誤區，導致公路施工不能適應當地的基本地形條件，不能因地制宜地采用各種標準，造成公路路基滑移。

2 公路路基路面加固施工技術

2.1 邊坡滑塌的加固處理

針對公路邊坡長期受到自然因素與人為因素的影響而出現的邊坡滑塌病害，通常根據實際情況采取以下幾種加固處理措施。如果是小型滑坡，可采取卸載清除滑坡體的方法，就是放緩上部邊坡，起到減載的效果，再將下部滑坡的土體逐步清除。為了減少地下水和地表水的侵蝕，可以在公路邊坡上種植草皮或者根系比較發達的喬木，以降低水對邊坡的沖刷作用，提高邊坡的抵抗能力。在滑坡病害部位的周圍設置截水溝，再設置排水溝和滲水溝，將地表水和地下水排出到滑坡體外。還可以在滑坡體的下部修建具有抗滑作用的擋土墻、抗滑樁、土釘支護和預應力錨固結構，這些技術措施對于穩定公路邊坡都具有良好的效果[1]。

2.2 路基變形加固處理

針對路基下沉變形問題，可以通過以下方法進行加固處理。在公路工程基坑施工階段要提高回填施工質量，必須嚴格按照公路工程施工技術要求進行碾壓，保證壓實度達到標準要求。針對密實性較差的區域可換填密實性較強的材料，通過逐層攤鋪碾壓的方式，增強回填路基的密實性。在具體的施工中技術人員應根據施工現場的地質水文條件做出適當的調整，以保證碾壓強度。

在公路工程施工中軟土地基較多，針對這種情況必須做好軟土地基的加固處理。可以根據軟土特性加入適量干石灰，將軟土地基內部多余水分吸除；在地基填筑階段可以選用粉煤灰等質量較小的材料；還可以根據施工現場的實際情況選擇適當厚度的土工布，起到隔離地下水的作用，通過以上方法可有效的解決軟土地基問題，使公路路基更加安全、穩固[2]。

2.3 路基路面排水施工

一般而言，在路基路面的施工作業過程中，由于工程施工工藝要求而從路面內部產生的積水需要及時得到處理，否則將會對路面施工作業中的混凝土等材料的質量產生影響，致使路基路面整體結構的穩定性以及承載能力下降。為此，如果在路基路面施工過程中，其內部的積水現象相對明顯，則此時，工作人員應及時在路面內部埋設相應的排水管道，為內部積水的流出提供有效途徑。另外，需要注意的是，在路基路面的施工作業過程中，由于實際的施工作業周期可能相對較長，導致在施工中可能會遇到相對惡劣的天氣狀況，類如持續性的雷雨天氣等。此類天氣對路基路面的施工進度會產生影響，更為關鍵的是，此類雨水天氣會導致路基路面形成相對明顯的積水現象，進而影響路基路面施工材料的物理形式，導致此類施工材料出現一定的松散流動現象[3]，進而出現施工質量問題。為此，為了應對此種類型的施工天氣，工作人員應在路基路面的施工過程中注意及時布置相應的排水溝，并應視具體的施工作業要求加大排水溝的整體寬度和深度，進而為積水的順利排出提供有效的基礎路徑支持。

2.4 路面裂縫的加固

為了減少路面裂縫的產生，首先應從施工管理入手，加強施工過程中的技術控制，嚴格按照施工技術要求進行操作。要做好施工縫的處理，確保接縫處結合緊密，壓實度要達到公路施工技術要求。當路面裂縫產生之后要及時進行修復，針對路面結構沒有受到破壞的表面裂縫可以采取表面修補法，這是一種比較簡單的修復方法，將表面裂縫進行清理后涂抹特殊的黏結劑，起到封閉的作用，防止水的繼續滲入。針對較為嚴重的路面裂縫一般采用注漿修補法，將水泥砂漿、環氧樹脂材料等灌注填充到路面裂縫中，起到加固修復的作用[4]。

3 公路施工過程中的路基路面質量控制

3.1 路基施工質量控制要點

3.1.1 路基邊坡高度坡度以及排水系統控制

①在施工期間，絕大部分路基坡度較小，所以路基高度一般不會影響路基穩定，但在特殊的路基土質、地形及環境施工中，必須考慮路基邊坡高度、坡度以及沉降問題。如有需要，必要時可采取換填法或適當增大邊坡高度，改善特殊路段路基工程的穩定性。②做好路基的排水工作，路基范圍內應設置排水溝、截流溝、雨水溝、邊溝等。

3.1.2 路基壓實

路基壓實作業具有相關施工作業流程，期間涉及到的施工技術也具有相對明顯的特點，主要表現為施工作業過程中開挖方式的合理選擇以及填筑作業的分層填筑等。一般而言，在路基的施工作業過程中，常用的開挖作業方式包括橫向通道掘進開挖方式以及縱向全寬掘進開挖方式。在選擇具體的開挖方式時，工作人員也應注意聯合類型的開挖方式的應用要求，如果路床在被填筑之前存在一些雜物以及石塊等，則會影響填筑材料結構的整體穩定性，也會為后續的壓實作業過程制造一定的困難。在做好路床的清理工作之后，工作人員應采用分層填筑作業的形式，并應選擇合適的壓實機械設備。

3.1.3 路基含水量控制

①含水率過高會影響路基的穩定性和承載能力，過低的含水率對路基的壓實效果同樣不利，因此為有效提高路基壓實度，施工過程中應嚴格控制路基含水量。②排水施工前，要準備好排水設備，編制排水方案，制定應急預案，防止意外事故的發生，在排水方案的設計中，要根據不同地段的不同地質條件和含水量控制最適宜的含水率，以提高路基施工質量。③對路基含水率的控制應著重于地下水位的控制，根據排水方案，可以采用滲水溝、排水溝等措施，排出過多的地下水，并將地下水引流[5]。

3.1.4 路基質量檢測控制

①為控制施工質量，施工前，可在路基施工處先鋪設一段約200m的試驗路段，并制定出有效的施工方案，試驗路段施工完成后進行質量檢測驗收，合格后可用該方案指導整個工程的施工。②對于路基施工過程中易出現的質量問題，必須進行實時監控，按規定頻率進行檢測試驗，保證按照規范要求施工，如發現質量問題，及時報告并立即解決，施工結束后，還要定期進行后期養護，以確保整個工程的質量。③為避免路基現場出現裂縫，要加強養護，定期灑水，保證路基的濕度，防止產生裂縫，影響施工質量，養護中，養護人員應每周進行一次養護，保證路基施工質量達到相關規定的要求。

3.2 路面施工質量控制要點

3.2.1 路面施工溫度控制

①由于瀝青混凝土路面的特點，溫度對路面施工質量具有直接影響，在施工過程中，要保證瀝青混合料的溫度符合規范要求，如溫度達不到要求不得開工。②路面施工過程中，因不可抗力造成施工中斷，再繼續進行施工時，要注意施工現場的材料溫度，保證施工現場混合料溫度在規定的范圍內。溫度過高、過低，都難以保證瀝青材料的施工效果，會降低路面施工質量，因此，要嚴格把控路面施工溫度。

3.2.2 路面壓實度和防水控制

①路面壓實工作是保證路面穩定性和質量的關鍵因素，在路面的壓實工作中，要根據攤鋪材料類型、填料密度、公路壓實質量要求確定壓實設備、壓實強度以及壓路機前進速度，以保證達到工程要求的路面施工質量。②把控路面防水性能，改善路面結構穩定性，減少雨水對路面的侵蝕，延長路面使用壽命，路面攤鋪壓實后，在路面兩側用熱瀝青多次涂刷，保證其密封性，達到防水效果，同時設置一定的盲溝，提高排水效果，以有效防止雨水積壓對路面產生影響。

3.2.3 路面施工材料控制

①路面為瀝青混凝土路面，瀝青混凝土的材料質量會直接影響路面施工質量，在路面施工前，施工人員應根據施工材料規范要求對骨料的種類、質量標準等進行全面了解，選材時要選用純凈度高、雜質少、針片含量低的優質骨料，以保證質量合格。②路面施工材料進入施工現場前，要進行質量檢驗，通過現場檢驗，把不合格材料排除在施工現場之外。③結合路面施工質量要求，進行馬歇爾試驗研究確定材料配合比，確保級配合理，保證混合料以及路面施工質量。

4 結語

近些年，我國公路交通建設發展迅猛，路基路面施工技術也在不斷的完善之中，針對路基路面病害的處理技術也取得了較大突破與發展，但其中所面臨的新問題也是比較多的。為解決公路路基路面病害問題，在路基路面施工過程中應采取有效的預控措施，確保公路路基路面施工質量和公路安全、可靠、經濟的運行，提高公路工程效益。