農(nóng)村公路路基路面病害及預(yù)防養(yǎng)護(hù)

高建海

摘 要：公路作為經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展的基礎(chǔ)，是保障道路交通發(fā)展的重要組成部分。隨著我國區(qū)域經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，公路逐漸成為基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)中的重點(diǎn)內(nèi)容。近幾年黨中央提出建設(shè)“四好農(nóng)村路”，要求我們不但要把農(nóng)村公路建設(shè)好，還要養(yǎng)護(hù)好，管理好。在公路養(yǎng)護(hù)管理中，路基路面的病害預(yù)防是關(guān)鍵。然而，受施工環(huán)境、施工材料、施工方法等因素的影響，特別是農(nóng)村公路設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)低，施工隊(duì)伍資質(zhì)低，施工水平低等因素，農(nóng)村公路路基路面發(fā)生病害的可能性也在明顯增加。在這樣的情況下，有必要對(duì)公路路基路面病害的發(fā)生及預(yù)防策略進(jìn)行實(shí)踐性的研究探討，以減少公路運(yùn)行中病害，確保農(nóng)村公路安全暢通。

關(guān)鍵詞：農(nóng)村公路;病害;預(yù)防養(yǎng)護(hù);路基路面

1 農(nóng)村公路常見的路基路面病害類型及其產(chǎn)生原因

1.1 路面病害

瀝青類病害主要有松散、裂縫、沉陷變形等，造成路面出現(xiàn)病害原因主要在于公路施工過程中瀝青材料混合比例控制不合理。例如，當(dāng)施工使用的瀝青中油石材料過多，就會(huì)出現(xiàn)路面凸起的情況，而如果油石材料過少，就會(huì)導(dǎo)致路面出現(xiàn)松散，產(chǎn)生凹陷。瀝青類路面在施工過程攤鋪溫度低、碾壓不實(shí)、瀝青層厚度不足等不按規(guī)范施工行為也會(huì)引起后期路面病害。水泥類路面主要病害有裂縫、碎板、坑洞、錯(cuò)臺(tái)、表面剝落等，產(chǎn)生病害的主要原因：一是水泥路面基層強(qiáng)度不足不平整;二是施工時(shí)水泥混凝土強(qiáng)度低、坍落度大、石料級(jí)配不合理含泥量大;三是施工過程中厚度不足、振搗不實(shí)、施工縫設(shè)置不規(guī)范、養(yǎng)生不及時(shí)等因素造成的。另外，各類路面在使用過程中，灌縫不及時(shí)、路面不清掃、不排水路面長時(shí)間受雨污水浸泡、路基下沉、超載超限重車碾壓等也是引發(fā)路面發(fā)生病害的原因。

1.2 路基病害

農(nóng)村公路路基常見的病害有路肩坑洼沉陷缺口，邊坡滑坡和塌方，路基下沉翻漿等。路肩的病害是由于施工過程中路肩缺土未壓實(shí)和后期未保養(yǎng)雨水沖刷造成的。邊坡的病害分別為滑坡和塌方?；虏『κ怯捎谥亓σ鸬?，部分土壤會(huì)沿著特定的滑動(dòng)面產(chǎn)生滑動(dòng)，滑動(dòng)主要是由于不良地質(zhì)條件造成的損壞。塌方是由地面坡度的向下運(yùn)動(dòng)引起的，主要原因?yàn)槭┕げ划?dāng)和洪水損壞。邊坡的穩(wěn)定性主要取決于土壤的力學(xué)性能，軟巖邊坡的失穩(wěn)主要由于應(yīng)力控制的失穩(wěn)，硬巖邊坡的不穩(wěn)定性主要由于結(jié)構(gòu)控制失穩(wěn)和崩塌。路基下沉翻漿產(chǎn)生的原因;一是施工時(shí)填土不規(guī)范壓實(shí)度和彎沉值指標(biāo)未達(dá)到設(shè)計(jì)要求;二是公路運(yùn)行使用過程中排水不暢，路基受雨污水長時(shí)間浸泡或地下水未能排除;三是超載超限重車經(jīng)常碾壓。

1.3 路基路面共同變形病害

變形病害也是農(nóng)村公路路基路面常見典型病害，其多以路面變形的形式體現(xiàn)，特別是在橋頭部位，近年來農(nóng)村經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展，使得自身路面交通壓力逐年上升，行車量的增加，導(dǎo)致農(nóng)村公路瀝青路面承載能力逐步下降，自身路面結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性度下降后便會(huì)誘發(fā)變形病害。此類病害不僅會(huì)直接妨礙相應(yīng)路段車輛的正常通行效率，更會(huì)直接減低農(nóng)村公路使用年限，全面拉低區(qū)域民眾實(shí)際出行質(zhì)量。而從現(xiàn)實(shí)角度出發(fā)來看，導(dǎo)致農(nóng)村公路瀝青路面發(fā)生變形病害的原因，即公路路基路面自身原有壓實(shí)度差，部分農(nóng)村公路施工期間并未根據(jù)規(guī)范做專業(yè)壓實(shí)，此時(shí)一旦外部車輛荷載大，行駛過該路面便會(huì)引發(fā)變形 。

1.4 農(nóng)村公路排水設(shè)施損壞

路基排水分為地上和地下排水設(shè)施，雨中未及時(shí)檢查，水流不暢通，直接沖刷路基，雨后未重點(diǎn)檢查，未及時(shí)加固清理，造成路基或路面沖刷損壞。排水設(shè)施長年無人修復(fù)養(yǎng)護(hù)也會(huì)失去原有功能，地下地上水排不出去，加速路基路面損壞。排水設(shè)施作為路基的重要組成部分，應(yīng)經(jīng)常保持完好狀態(tài)。

2 農(nóng)村公路路基路面預(yù)防養(yǎng)護(hù)措施

2.1 路基預(yù)防養(yǎng)護(hù)

路肩要保持平整、堅(jiān)實(shí)、橫坡度適當(dāng)，雨水沖刷及車輛碾壓造成的松動(dòng)、破損、應(yīng)及時(shí)修復(fù)或更換。在防護(hù)邊坡的問題中，有必要結(jié)合工程實(shí)際情況和當(dāng)?shù)夭牧线M(jìn)行防治，以保護(hù)路基。保護(hù)路基邊坡的措施主要包括植物、工程、綜合等保護(hù)類型。其中，植物保護(hù)是在邊坡種植樹木和草類，以減少邊坡上的水流，使用植物的根系將表面土壤固定在邊坡上，防止其被沖走，以保護(hù)邊坡。實(shí)施植物保護(hù)還可以美化道路環(huán)境，調(diào)節(jié)邊坡的溫度和濕度，實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定和固結(jié)的功能，植物保護(hù)方法經(jīng)濟(jì)簡單、容易操作。除了考慮植物防護(hù)外，保護(hù)方法包括工程保護(hù)、人工技術(shù)保護(hù)等。工程的保護(hù)主要針對(duì)不適合植物生長、開挖的邊坡、嚴(yán)重風(fēng)化、具有巖石結(jié)構(gòu)的當(dāng)?shù)赝寥?。人工技術(shù)保護(hù)的實(shí)施，設(shè)置了適當(dāng)?shù)谋Ｗo(hù)結(jié)構(gòu)進(jìn)行防護(hù)，防護(hù)的主要類型是干砌石、墻面、擋土墻、錨桿的防護(hù)措施。針對(duì)路基翻漿要查明原因，并對(duì)病害的范圍、一般發(fā)生時(shí)間、氣候變化、路面結(jié)構(gòu)等進(jìn)行詳細(xì)調(diào)查分析，確定養(yǎng)護(hù)治理方案，主要做好排除地面地下水和防止重車碾壓工作。在病害初期可采取提高路基高度、換填砂礫、摻拌水泥石灰等工程措施預(yù)防處理。

2.2 定期開展路面調(diào)查，為科學(xué)養(yǎng)護(hù)管理提供依據(jù)

路面調(diào)查的目的是運(yùn)用各種儀器設(shè)備對(duì)路面狀況各種指標(biāo)進(jìn)行檢測，以了解當(dāng)時(shí)的路面狀況，作為制定養(yǎng)護(hù)處治方案的依據(jù)，并為建立路面管理系統(tǒng)積累數(shù)據(jù)，以便進(jìn)行科學(xué)的管理。農(nóng)村公路由于受人員及資金影響，很少開展路面調(diào)查工作。路面調(diào)查的內(nèi)容包括路面破損狀況、路面結(jié)構(gòu)強(qiáng)度、路面平整度及路面抗滑能力等四項(xiàng)內(nèi)容。水泥混凝土路面不作結(jié)構(gòu)強(qiáng)度調(diào)查。調(diào)查頻率至少一年一次，其結(jié)果可作為“四好農(nóng)村路” 考核評(píng)比的一個(gè)重要指標(biāo)。路面破損可分為裂縫類、松散類、變形類、接縫類及其他類五大類。農(nóng)村公路可采用人工調(diào)查方法，路面各種破損的破損范圍按實(shí)測破損面積計(jì)，不規(guī)則形狀的損壞面積按當(dāng)量矩形面積估算。對(duì)于各種單條裂縫，其損壞面積按裂縫長度乘以0.2換算系數(shù)計(jì)算。對(duì)于車轍、擁包、波浪、坑槽、可用三米直尺測其最大間隙。路面強(qiáng)度調(diào)查指標(biāo)為路面彎沉值，測定應(yīng)在不利季節(jié)進(jìn)行，并注意溫度修正。平整度調(diào)查的指標(biāo)為國際平整度指數(shù)，路面抗滑能力調(diào)查指標(biāo)為輪胎與路面的摩擦因數(shù)。以上指標(biāo)均可采用路面綜合檢測車進(jìn)行調(diào)查檢測，但需要一定的費(fèi)用。

2.3 公路水泥路面縫隙和破塤的處理

水泥路面的維護(hù)通常是在夏季進(jìn)行，由于高溫有利于道路維護(hù)工作的實(shí)施，且可及時(shí)維護(hù)和控制冬季、春季降雨期間發(fā)生的各種道路問題。路面裂縫可采用注漿法，注漿時(shí)，應(yīng)徹底清理公路縫隙中的水泥漿材料，并重新切割密封點(diǎn)，灌縫材料由聚氨酯制成，移除縫隙中不符合設(shè)計(jì)要求的塑料泡沫和不合規(guī)的軟木板，確保灌縫的牢固且完全接合。能有效避免產(chǎn)生道路縫隙水，避免發(fā)生公路斷板的現(xiàn)象。路面上起皮、露石子可采用速凝水泥修補(bǔ)料修補(bǔ)。

2.4 瀝青路面裂縫養(yǎng)護(hù)技術(shù)

冬夏溫差變化大的地區(qū)，由于瀝青路面基層溫縮、干縮引起縱、橫向裂縫，特別是農(nóng)村公路上裂縫更多，務(wù)必采取有效的措施合理控制公路的縫隙，避免出現(xiàn)嚴(yán)重的滲透現(xiàn)象。縫寬在6毫米以內(nèi)的，可將縫隙刷掃干凈，用壓縮空氣吹去塵土后，采用熱瀝青或乳化瀝青灌縫料法封堵;縫寬在6毫米以上的，應(yīng)剔除縫內(nèi)雜物和松動(dòng)的縫隙邊緣，或沿裂縫開槽后用壓縮空氣吹凈，采用砂粒式或細(xì)粒式熱拌料填充、搗實(shí);也可采用乳化瀝青混合料填充。隨著公路技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)灌縫材料有專用的灌縫膠和灌縫貼，使用更方便用后更耐久。農(nóng)村公路灌縫存在的問題：一是受資金影響，公路通車后沒及時(shí)灌縫，通車幾年裂縫即將發(fā)展成病害了才灌;二是灌縫施工水平低，存在縫內(nèi)清吹不干凈、縫未灌滿到底、灌縫材料不合格等問題。

2.5 路面預(yù)防養(yǎng)護(hù)技術(shù)

在老化的瀝青路面上噴灑一定的再生劑，可以有效地更新氧化瀝青膏體，確保瀝青能夠處于相對(duì)穩(wěn)定的狀態(tài)。但是這種方法需要較長的交通管制時(shí)間，可能會(huì)直接影響到道路的通暢性。在使用霧封層技術(shù)養(yǎng)護(hù)的過程中，還應(yīng)該兼顧其他方面的內(nèi)容。特別是將大量的材料噴灑在路面表層時(shí)，可能會(huì)形成一層較好的防水層薄膜，這樣可以避免出現(xiàn)嚴(yán)重的路面損壞現(xiàn)象，進(jìn)而達(dá)到保護(hù)路面的最終目的。但是這種薄膜可能會(huì)影響到路面整體的抗滑性能。二是在瀝青路面上噴涂一層薄薄的防水改性石油瀝青，以減少雨水對(duì)瀝青路面的影響。可用在出現(xiàn)或即將出現(xiàn)的明顯裂縫的路段，以防止裂縫再次收縮并降低石油瀝青段的強(qiáng)度。該技術(shù)在農(nóng)村公路預(yù)防性養(yǎng)護(hù)技術(shù)中的應(yīng)用是微表層現(xiàn)場施工技術(shù)。微表層施工技術(shù)是指在共聚物改性瀝青，水和各種添加劑的幫助下，制備改性的再拌和料，鋪設(shè)在原始的瀝青路面上，以改善路面性能，延長公路使用年限。如果路面病害較重，養(yǎng)護(hù)資金充足的情況下也可采用乳化瀝青封層和混合料罩面施工工藝。

2.6 注重施工材料質(zhì)量

施工材料質(zhì)量是否合格，以及施工材料使用方法是否規(guī)范，直接影響公路施工中路基路面的質(zhì)量。施工方要結(jié)合公路工程施工的相關(guān)情況和要求，加強(qiáng)施工材料質(zhì)量的管理。在施工材料采購、運(yùn)輸和現(xiàn)場管理過程中，施工方要嚴(yán)格按照相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行選擇、驗(yàn)收和管理，確保材料質(zhì)量不存在問題。在施工過程中，施工方要按照施工標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范使用材料。要加強(qiáng)原材料的取樣試驗(yàn)工作，由于公路所用材料用量大，按規(guī)定頻率取樣，按規(guī)范試驗(yàn)操作，才能控制好原材料品質(zhì)。同時(shí)，對(duì)于采用混合料的施工來說，考慮混合料中細(xì)料、礦粉等會(huì)對(duì)混合料的收縮產(chǎn)生較大影響，應(yīng)對(duì)混合料中的各類物質(zhì)的含量進(jìn)行必要的控制，以確?；旌狭系氖湛s率符合相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)要求。

2.7 重視施工結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性

公路養(yǎng)護(hù)對(duì)施工的結(jié)構(gòu)提出了較高的要求，農(nóng)村公路等級(jí)低，進(jìn)行路基路面設(shè)計(jì)時(shí)，有時(shí)不能滿足設(shè)計(jì)規(guī)范，但也要根據(jù)當(dāng)?shù)貤l件采取特定措施，確保路基路面結(jié)構(gòu)的整體穩(wěn)定性，防止由于驅(qū)動(dòng)載荷、自然因素導(dǎo)致路基路面結(jié)構(gòu)的整體不穩(wěn)定，最后發(fā)生不可容許的變形和損壞。路基須保持堅(jiān)固，防止道路維護(hù)受到外部影響，瀝青的表面應(yīng)足夠堅(jiān)固，可以承受繁重的交通。表面平坦堅(jiān)實(shí)、無接縫、無灰塵和無反射現(xiàn)象，確保車輛高速運(yùn)行。此外，應(yīng)具有出色的可變形性和防水性能，可確保路基的穩(wěn)定性和耐久性。使用瀝青路面時(shí)，應(yīng)注重對(duì)基層強(qiáng)度、均勻性等檢查和控制;注重瀝青材料檢驗(yàn)和測試;注重集料分級(jí)和瀝青混合比設(shè)計(jì)和測試;注重工程機(jī)械組合;注重運(yùn)輸和攤鋪路面溫度瀝青控制;注重瀝青路面厚度控制、瀝青碾壓、接縫施工。

3 結(jié)束語

農(nóng)村公路作為農(nóng)村經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展基礎(chǔ)設(shè)施，其施工、養(yǎng)護(hù)管理質(zhì)量直接關(guān)系公路工程使用的周期和效益。應(yīng)貫徹“預(yù)防為主，防治結(jié)合” 的方針，科學(xué)分析，預(yù)作防范，消除導(dǎo)致公路損毀的因素，增強(qiáng)公路的耐久性和抗災(zāi)能力。對(duì)于公路路基路面中容易出現(xiàn)的病害問題，要通過規(guī)范公路施工管理、注重施工材料質(zhì)量、合理的設(shè)計(jì)、注重公路路基的邊坡和路肩防護(hù)措施、及時(shí)規(guī)范灌縫、開展路面預(yù)防性養(yǎng)護(hù)等方式方法解決，以延長公路使用壽命，實(shí)現(xiàn)“四好農(nóng)村路” 的目標(biāo)。

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