高速公路常見病害施工因素分析及預防措施

王 志

（四川南渝高速公路有限公司，637000）

高速公路常見病害施工因素分析及預防措施

王 志

（四川南渝高速公路有限公司，637000）

近年來，隨著我國社會經濟不斷高速發(fā)展，人們對高速公路等基礎設施的數(shù)量及質量提出了更高的要求。高速公路建設與國民經濟發(fā)展及人們的工作、生活都有極為密切的關系，是我國國民經濟不斷增長的有效推力，同時，高速公路給現(xiàn)代人們的生活、出行帶來了極大的便利。隨著高速公路不斷建設其質量問題也日益引起人們的關注，由于其自身所處的環(huán)境及施工因素等多方面的影響，各類高速公路病害也較為常見，這對高速公路正常運營產生了很大的影響。本文對高速公路邊坡水毀、路面開裂、橋頭跳車等常見病害的成因進行了深入分析，并對如何預防這些病害問題出現(xiàn)提出了相關措施，望通過本文的分析研究為今后高速公路病害的預防提供可借鑒依據(jù)。

高速公路；病害；預防措施

一、引言

高速公路路網(wǎng)建設在我國國民經濟增長中起著重要作用，已成為衡量一個國家國民經濟發(fā)展水平的重要指標。我國高度重視高速公路路網(wǎng)建設，截止到2014年底，我國具備通車條件的高速公路總里程已達11.2萬公里，高速公路通車總里程超越美國躍居世界第一[1]。在我國，相當一部分的客運及貨運是通過公路運輸實現(xiàn)的，因此，保證高速公路正常運營是關系到人們日常出行以及推動經濟增長的大事。由于直接接觸外部各種環(huán)境及設計、施工因素等原因的影響，加之高速公路使用年限的增加引起的自身使用功能下降，高速公路在使用過程中容易發(fā)生各類病害，常見的高速公路病害有：路堤邊坡水毀、路面開裂、橋頭跳車等，為了最大程度提高高速公路在設計年限內的服務質量，對高速公路常見病害提前采取一定的預防措施是極為重要的。

二、路堤邊坡水毀

(一)邊坡水毀成因分析

高速公路路堤邊坡水毀就是指路堤邊坡在長期雨水或者洪水沖刷作用下邊坡土體不斷流失從而造成的邊坡?lián)p壞[2]。高速公路邊坡水毀對高速公路的邊坡穩(wěn)定性有很大影響，積極預防邊坡水毀病害的發(fā)生是確保高速公路在夏季汛期正常運行的關鍵。目前，人們對高速公路邊坡水毀問題已采取了一定的措施，如不斷完善排水設施、采用新型邊坡防沖刷設施等，但筆者通過對大量高速公路的現(xiàn)場調查研究發(fā)現(xiàn)，高速公路邊坡水毀病害仍較為常見，針對這一問題，本文將引起高速公路邊坡水毀的原因歸為以下幾類：

(1)路堤填土土質影響。路堤填土土質對路堤邊坡的抗沖刷性能有很大的影響，通常情況下砂性土的粘聚力較差，這類邊坡在雨水沖水下易發(fā)生土體流失，粉土遇水后工程特性較差，也容易發(fā)生邊坡水毀病害。施工過程中，由于取土困難及監(jiān)管不力等多方面原因，有時選用的路堤填土工程特性較差，這就使得采取的邊坡防護措施很難達到預期效果。

(2)邊坡防護問題?，F(xiàn)階段，多數(shù)高速公路路堤邊坡采用植被防護，這種方式主要通過植物根系對土體的加固作用防止邊坡沖刷引起的土體流失。但在防護初期，植物根系尚不發(fā)達，這時雨水等的沖刷便極易引發(fā)水毀病害。

(3)設計問題。有些高速公路的水槽間距設計過大，當遇到暴雨等極端環(huán)境時，水槽的排水能力不足，便會導致雨水直接沖刷路堤邊坡，造成邊坡水毀。

(二)邊坡水毀預防措施

預防邊坡水毀應從設計、施工以及運營期間的保養(yǎng)三個方面入手。首先，高速公路邊坡坡率、路堤填土、邊坡防護以及泄水槽的設計應充分結合當?shù)氐淖匀粭l件，應能滿足最大降雨時的排水要求；施工過程中應采取措施保證路堤邊坡填土的壓實度，邊坡防護施工過程應提高重視，力求質量。后期養(yǎng)護過程應做到對路堤邊坡定期檢查，發(fā)現(xiàn)問題及時解決，對采用植被防護的邊坡初期應做好灑水灌溉工作，保證植物成活，從而起到護坡作用。對于重要路段可采用石砌邊坡等方式加大對邊坡的保護。

三、路面開裂

(一)路面開裂的成因

路面開裂往往是路面開始急劇損壞的前兆，同時會對路基產生不良影響[3]。裂縫按其成因不同分為荷載型裂縫和非荷載型裂縫兩種。荷載型裂縫通常是由于交通荷載反復作用使瀝青路面發(fā)生疲勞破壞引起的。非荷載裂縫的成因較多，一種是由于溫度變化產生的收縮裂縫；另一種是由于路堤及其下地基不均勻沉降產生的反射裂縫。

(二)路面開裂預防措施

路面開裂的預防措施應從施工階段做起，該階段路堤填筑壓實質量及地基處理效果對高速公路路面結構有很大的影響，尤其是在軟土地基路段，地基處理及路堤壓實效果顯得更為重要。同時，對于路堤高度較大的路段施工期間應做好路基沉降觀測，路基封層后應預壓一段時間再進行路面結構施工。通過實際應用人們發(fā)現(xiàn)，在瀝青路面結構層中土工布應力吸收膜、土工格柵等可有效防止瀝青路面溫度裂縫的開展。施工過程中對瀝青的選用也應極為重視，盡量選用稠度較低、溫度第三性低的瀝青，這種瀝青可有效提高瀝青路面的低溫抗裂性能。高速公路運營階段應對行車荷載進行嚴格控制，嚴禁超載車輛通行。

四、橋頭跳車

(一)橋頭跳車的成因

(1)過渡段填料選用不合理。路基路面結構的剛度與橋臺的剛度差別很大，這樣就需要在兩者之間設置一定長度的過渡段，過渡段的材料選用對橋頭跳車有很大的影響，選用不合理時便會在路基及橋臺之間產生較大差異沉降，在行車荷載的長期作用下產生“臺階”。

(2)施工過程中施工工序不合理。由于施工工期等方面的原因，有些施工過程不按照“分層填筑，分層碾壓，分層檢測”的施工過程進行了路堤填筑施工，對路堤填土的壓實度等質量沒有進行嚴格控制，從而造成對路基填土的擾動破壞，破壞了路堤填土的原有結構，降低了其承載能力，在行車荷載下路基下沉嚴重造成路堤段、臺背后填土段及橋臺之間發(fā)生不均勻沉降，產生錯臺引起橋頭跳車。

(二)橋頭跳車預防措施

路基與橋臺銜接處設置搭板過渡段，同時應注意過渡段的選材及施工質量問題。搭板有利于使路基結構及橋臺結構在豎向變形方面平緩過渡，從而避免了兩者之間沉降突變現(xiàn)象的發(fā)生，可有效預防橋頭跳車問題[4]。同時，在施工過程中對高大路堤段應做好地基處理工作，施工過程中按時對地基沉降進行觀測，同時，結合觀測數(shù)據(jù)選擇合理的路面結構鋪設時機。必要時采用臺背后填土預壓等措施加速地基土及路堤填土的固結速率，減小路堤段工后沉降，預防由于不均勻沉降產生的橋頭跳車問題。

五、結語

高速公路病害是影響高速公路正常運營的關鍵問題，現(xiàn)階段由于環(huán)境影響、施工因素等不同方面的影響，高速公路病害仍時有發(fā)生，給人們的出行及行車安全帶來了極大的影響，有些病害還會對高速公路的正常使用年限造成影響，影響高速公路的正常使用壽命，造成極大的經濟損失。本文在對大量高速公路進行實地調研的基礎上對高速公路的幾種常見病害的成因進行了分析研究，包括高速公路路堤邊坡水毀病害、路面開裂以及橋頭跳車三個方面。通過現(xiàn)場調查發(fā)現(xiàn)，目前，這三種高速公路病害較為常見。針對這三種高速公路常見病害筆者提出了一些預防措施，包括設計階段、施工階段及運營養(yǎng)護三個階段，筆者認為，高速公路設計時應充分結合現(xiàn)場實際，不可生搬硬套。施工過程中應嚴把質量關，從提高施工質量入手預防高速公路病害的發(fā)生。

[1]陳志軍. 高速公路病害處治及防治措施[J]. 山西建筑,2015,06：143-144.

[2]衛(wèi)海. 淺談高速公路的常見病害及其不利影響[J]. 新西部(理論版),2012,Z4：103+97.

[3]霍金龍,王巨海,張耀躍. 高速公路常見病害成因分析與防治[J]. 遼寧交通科技,2003,06：3-6.

[4]李增明. 高速公路路面常見病害分析與對策探討[J]. 江蘇科技信息,2014,24：79+81.

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1007-6344（2015）08-0327-01