高速公路病害分析與大修處理研究

王 兵

（四川葛洲壩巴通萬高速公路有限公司，四川 巴中 636600）

對(duì)路基及路面病害形成的原因進(jìn)行了分析，簡(jiǎn)要闡述了橋梁可能產(chǎn)生的病害及維修方案，詳細(xì)分析了高填路基橋臺(tái)的形式和特點(diǎn)，并對(duì)高速公路常見的病害進(jìn)行了分析，針對(duì)這些病害提出了解決處理方案。這些修理手段大部分在實(shí)際道路工程設(shè)計(jì)中得到了應(yīng)用，如針對(duì)高速公路路面的維修涉設(shè)計(jì)方案在濟(jì)青高速公路得到應(yīng)用，高橋臺(tái)的大修處理在京珠高速公路采用，效果均令人滿意。遵循橋臺(tái)及路面設(shè)計(jì)方案的道路在建成后通車已有多年，且具有良好的回訪調(diào)查效果，這對(duì)同類方案和工程有良好的指導(dǎo)意義。

1 路基的病害分析

1.1 路肩損壞的成因

在路塹地段路基頂部土質(zhì)不良或巖層質(zhì)地過軟時(shí)可能道路先形成道柞陷槽，進(jìn)而造成道路側(cè)溝產(chǎn)生剪裂損害現(xiàn)象或路肩被剪切力擠壓升起。道路側(cè)溝排水不暢產(chǎn)生積水會(huì)造成水滲入路基面中，造成路基承載力減小，也可間接引發(fā)路肩損壞。

1.2 路基沉陷成因

造成路基沉陷的原因有很多種，例如施工過程中對(duì)壓實(shí)路基控制有缺陷（壓實(shí)厚度煤層過厚或過?。臼┕ご胧┻x擇不當(dāng)，路基局部由于其他原因發(fā)生壓力泄漏等。

1.3 路基翻漿冒泥成因

由粘性土構(gòu)成路基的頂面在保水后以稀釋狀態(tài)泥漿的形式出現(xiàn)，此種現(xiàn)象被稱為路基翻漿冒泥。在車輛的動(dòng)壓力作用下，泥漿受到擠壓，沿著道路孔隙向上涌出，造成翻漿冒泥。該種病害的成因?yàn)椋涸诙镜牡蜏赜绊懴?，路基上部（也包含路面基層部分?含水量增高明顯，造成凍漲和冰聚集。春天氣溫回升凍土融化，路基上部的強(qiáng)度明顯降低，在車輛行過時(shí)產(chǎn)生軟化、裂縫、泥漿冒出等現(xiàn)象，從而造成路面發(fā)生破壞。

2 路面的病害分析

2.1 車轍、泛油成因

瀝青混凝土高溫穩(wěn)定性能較差時(shí)會(huì)產(chǎn)生泛油或車轍路面損害。此種路面病害和路面施工時(shí)選擇的材料性能、材料品種以及材料自身結(jié)構(gòu)及施工時(shí)的材料壓實(shí)程度都有關(guān)系。這些深層原因涉及到瀝青原材料的最大粒徑及級(jí)配、級(jí)配成分和壓實(shí)效果等多個(gè)方面。

2.2 沉陷、翻漿成因

路面由于路面路基存在豎向變形，向下凹陷一定深度，這種公路病害叫做路面沉陷。翻漿指的是公路基層的粉細(xì)料漿在行車的作用下自瀝青路面的層裂縫處或者孔隙出溢出。

3 路基的病害修治方法

3.1 路肩損壞修治方法

在施工過程中嚴(yán)格監(jiān)控路肩工序，實(shí)施質(zhì)量控制，依據(jù)設(shè)計(jì)密實(shí)度和橫坡對(duì)路面采取碾壓修整等工序，坑槽、車轍和缺口等路肩病害應(yīng)當(dāng)?shù)玫郊皶r(shí)修補(bǔ)，雨雪天氣路面堆積的淤泥狀泥料必須及時(shí)排除并將其夯實(shí)填平。

3.2 路基沉陷修治方法

清理基底為填筑路基做準(zhǔn)備，將樹根和雜草刨除并清理表面上的垃圾和有機(jī)土壤，針對(duì)土質(zhì)松軟或耕地土壤類型的基底進(jìn)行壓實(shí)處理，選用填筑材料時(shí)應(yīng)選擇級(jí)配質(zhì)量較高的粗粒土壤，土路層壓實(shí)厚度要控制在0.2m 之內(nèi)，且必須保證每一層都被壓實(shí)。

3.3 路基翻漿冒泥修治方法

翻漿的預(yù)防應(yīng)采取以下措施：保護(hù)路基表面平整、堅(jiān)實(shí)，無坑槽轍溝，路拱和路肩橫坡符合規(guī)定，邊溝暢通不積水;及時(shí)掃除積雪，當(dāng)翻漿冒泥較嚴(yán)重，深度交大，兼有路肩隆起的情況時(shí)，可采用換土措施。

4 路面的病害修治方法

路面的病害分為基層病害和面層病害。路面基層的病害主要是由于在公路建設(shè)施工期的施工設(shè)計(jì)原因造成的，基層的病害會(huì)反射到路面面層，難以根治，治理一般都是需要翻新改建才能根治，不在此論文研究范圍之內(nèi)，故在此不予贅述。

4.1 縱向、橫向裂縫修治

路面出現(xiàn)塊狀裂縫、橫縫、反射裂縫等在新疆是比較常見的。公路養(yǎng)護(hù)部門每年對(duì)裂縫進(jìn)行灌縫處理。

在施工難度系數(shù)高且需要灌縫處理的地區(qū)可以省略灌縫這一步驟，照面補(bǔ)強(qiáng)兩道工序可以在路面上直接進(jìn)行。補(bǔ)強(qiáng)路段必須拉坡處理后在原始路面上灑粘層油，鋪造瀝青碎石所構(gòu)成的基層，瀝青混凝土選用中等大小粒徑。

4.2 車轍、坑槽修治

對(duì)于面積較小、深度小于3 cm 的坑槽和車轍，可先將其周圍的塵土雜物清除，灑水濕潤(rùn)，再用與路面相同的材料拌合和填補(bǔ)壓實(shí)。對(duì)于面積較大，深度大于3cm 的坑槽和車轍，應(yīng)按以下方法進(jìn)行修補(bǔ)：先將坑槽或車轍按規(guī)則形狀畫出修補(bǔ)范圍，若坑槽多且距離很近時(shí)，可將多個(gè)坑槽畫為一片，逐片挖除。其輪廓比損壞邊緣擴(kuò)大5～10cm，并清除雜物塵土，沿輪廓挖槽槽壁垂直整齊，深度應(yīng)大于坑槽、車轍的最大深度，并不得小于修理所用材料的最大粒徑1.5 倍，挖出槽內(nèi)材料，填入材料壓實(shí)。

4.3 泛油、擁包修治

在泛油這一故障產(chǎn)生時(shí)，經(jīng)常處于高溫季節(jié)，需要根據(jù)實(shí)際狀況在路面上用不含有細(xì)沙或粉塵的材料覆蓋后，采用行車自然壓平或采用壓路機(jī)。此處防治要點(diǎn)為要根據(jù)行車方向進(jìn)行原料碾壓，刨去表層重制路面是針對(duì)較為嚴(yán)重的泛油情況所使用的。

5 結(jié)語

本文對(duì)路基及路面病害形成的原因進(jìn)行了分析，詳細(xì)分析了高填路基橋臺(tái)的形式和特點(diǎn)，并對(duì)高速公路常見的病害進(jìn)行了分析，針對(duì)這些病害提出了解決處理方案。