公路工程路基路面病害治理措施初探

公路工程路基路面病害治理措施初探

宋滨合

山东临沂交通工程咨询监理有限公司  山东省临沂市   276000

摘要：公路工程路基路面病害治理是确保公路结构稳定性和安全性的关键。随着使用年限的增加及交通负荷的变化，路基和路面常常出现裂缝、沉降、变形等病害，严重影响交通质量和行车安全。本文探讨了路基和路面常见病害的类型、成因及其治理措施，旨在为公路工程的维护和修复提供科学依据。通过对当前治理技术的分析与比较，提出了优化建议，以期提高治理效率和效果，从而延长公路使用寿命，保障交通安全。

关键词：公路工程；路基病害；路面病害；治理措施

引言

公路工程作为交通基础设施的重要组成部分，其稳定性和耐久性直接关系到交通系统的安全与效率。然而，随着使用时间的延长和交通负荷的增加，公路路基和路面经常出现各种病害，如裂缝、沉降、变形等，这些问题不仅影响行车舒适性，还可能危及驾驶安全。为了有效应对这些病害，必须采取科学的治理措施。本文旨在通过对公路路基和路面病害的详细分析，探讨各种病害的成因和现有的治理技术，进而提出合理的维护和修复方案。通过这种分析，期望为相关工程技术人员提供有效的参考和指导。

一、路基病害的类型与成因

（一）沉降病害

沉降病害主要表现为路基表面出现明显的下沉现象，这一问题通常由地基土质不均匀、基础施工质量不佳或长期荷载作用引起。地基土质的不均匀性会导致局部区域的承载力不足，尤其是当土壤类型不一致或存在隐蔽的软弱层时。施工过程中，若压实工作不到位或填筑材料质量不符合标准，也会引发沉降问题。长期的交通荷载作用会逐渐加重这些沉降现象，导致路基逐步下沉。

（二）裂缝病害

裂缝病害在路基中表现为不同方向和深度的裂纹，这些裂缝主要由地基土的膨胀、收缩或冻融循环引起。土壤湿度的变化会导致土体的体积发生膨胀或收缩，特别是在季节性干湿交替的环境中更为明显。冻融循环过程中，土壤中的水分在冻结和融化过程中造成体积变化，从而加剧土体的裂缝形成。这些裂缝不仅影响路基的整体稳定性，还会导致路面材料的脱落和水分渗透，进一步恶化病害。

（三）变形病害

路基变形病害表现为路基形状的明显改变，这种变形通常由土体的不稳定性或水分变化引起。土体的不稳定性可能源自土质本身的特性，如存在软弱土层或土质不均匀，或由于外部环境变化如地震、降雨等引发。水分变化也会对土体造成影响，土体的膨胀和收缩会导致路基的变形，尤其是在湿润和干旱交替的区域。这种变形不仅使路基失去原有的承载能力，还可能导致道路表面出现不均匀的沉降或隆起，从而影响道路的平整度和车辆的行驶安全。

二、路面病害的类型与成因

（一）裂缝病害

路面裂缝病害通常与路面材料的老化、温度变化以及车辆荷载等因素密切相关。随着使用时间的增加，路面材料会因紫外线照射和氧化作用而老化，导致其弹性和强度下降。温度变化会引发材料的热胀冷缩，造成裂缝的形成。而车辆荷载特别是重载车辆的频繁通行，会加速路面的疲劳破坏，导致裂缝的进一步扩展。这些裂缝不仅影响路面的平整性，还可能导致水分渗透，加剧路面病害。

（二）车辙病害

车辙病害主要是由于车辆荷载长期重复作用而造成的路面压陷现象。车辙的形成通常与路面材料的稳定性、强度以及施工质量有关。车辆特别是重型车辆的轮胎在路面上反复碾压，会导致路面材料的流动和压实，使路面出现凹陷的痕迹。车辙不仅影响道路的平整度，还可能导致积水、打滑等安全隐患，进一步影响行车的舒适性和安全性。

（三）剥离病害

剥离病害指的是路面材料与基层或其他层之间的粘结失效，通常由材料粘结性差或环境因素引起。粘结不良可能由于材料配比不当、施工工艺问题或质量控制不严等原因造成。环境因素，如湿度变化、化学腐蚀和冻融循环，也会加剧材料的剥离现象。这种病害会导致路面层的脱落、破碎，影响道路的整体稳定性和使用寿命。

三、路基病害的治理措施

（一）沉降病害治理

沉降病害的治理措施主要包括注浆加固、重新填筑和地基改良等技术。注浆加固通过注入浆液提高地基土的承载力，稳定地基结构。重新填筑则是在沉降区域进行土方填补，恢复路基的原始高度。地基改良技术如深层搅拌和替代土壤等方法，可以改善土体的物理化学性质，提高其整体稳定性。这些措施能有效缓解沉降问题，恢复路基的正常功能。

（二）裂缝治理

裂缝治理主要采用灌缝、加铺保护层和裂缝修补材料等方法。灌缝技术通过填充专用的修补材料来封闭裂缝，防止水分渗透和裂缝扩大。加铺保护层是在原有路面上铺设一层新材料，以提高路面的整体强度和耐久性。裂缝修补材料则包括各种粘结剂和填充剂，能够有效修复裂缝，恢复路基的功能。这些措施有助于延长路基的使用寿命并提高其稳定性。

（三）变形治理

变形病害的治理方法包括改良土质、加强排水系统和控制水分等。改良土质技术通过添加改良剂或更换土壤来提升土体的稳定性，防止变形。加强排水系统可有效降低土体的湿度，防止水分引起的膨胀或收缩。控制水分包括设置排水设施和调整施工工艺，以减少水分对路基的影响。这些措施可以有效缓解路基变形问题，提高其稳定性和使用性能。

四、路面病害的治理措施

（一）裂缝修补

裂缝修补是处理路面裂缝病害的常见措施，包括使用灌缝材料和表面涂层。灌缝修补技术利用专门的填充材料，如热熔型或冷涂型灌缝剂，将裂缝完全填充并密封，以防止水分渗透和裂缝扩展。该方法不仅能有效延缓裂缝的进一步发展，还能改善路面的行车舒适性。表面涂层修补则是在路面裂缝区域涂覆一层保护层，这种材料能够覆盖和保护裂缝区域，提高路面的耐久性和抗裂性能。通过这两种方法的结合，可以全面修复裂缝病害，恢复路面的结构完整性。

（二）车辙修复

车辙修复主要通过热再生或加铺路面层进行。热再生技术利用高温将车辙区域的路面材料加热、搅拌，并重新铺设，以恢复路面的平整性和强度。此方法能够有效处理因长期车辆荷载引起的车辙，并提高路面的耐用性。另一种方法是加铺路面层，即在原有路面上增加一层新材料。这种新层可以覆盖车辙，提供额外的强度和耐久性，减少车辙的影响。无论是热再生还是加铺路面层，这些修复措施均可显著改善车辙病害，保障道路的平整性和行车安全。

（三）剥离治理：

剥离治理涉及改善材料配比和增强材料的粘结力，以防止路面层的脱落和剥离。材料配比优化包括调整沥青混合料的成分和比例，以提高其与基层的粘结强度。此外，增强粘结力可以通过使用改性沥青或添加粘结剂来实现，这些改性材料能够提高路面层与基础层之间的附着力。对环境因素的适应性也是治理的一部分，例如，改进路面的排水性能，减少水分对材料的影响。通过这些措施，可以有效防止剥离病害的发生，延长路面的使用寿命，并提升道路的整体性能。

结论

公路路基和路面病害的有效治理对于延长公路使用寿命和提高行车安全性具有重要意义。通过对病害类型及其成因的深入分析，可以选择合适的治理措施，避免病害的进一步恶化。当前的治理技术虽然在实践中取得了一定成果，但仍需不断优化，以适应不同条件下的应用需求。未来的研究应聚焦于新型材料的应用和智能化治理手段的开发，以提升病害治理的效率和可靠性。

参考文献

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