公路路基路面破坏的特征及形成原因

张健

（八五一0农场，黑龙江鸡西158100）

公路路基路面破坏的特征及形成原因

张健

（八五一0农场，黑龙江鸡西158100）

通过对路面破损和路基病害成因种类的分析能够看出，它们相互作用、相互影响，会引发路面破损的路基病害，而路面破损又让路基病害的产生与发展加快，表现为减小路基压实度、增大含水量，从而形成了裂缝松散。因此，在对公路路基与路面实施全面维修时，要思考二者间存在的关系，从而实施全面的整治维修计划。

公路工程；路基路面；破坏；特征；形成原因

依据笔者多年从事公路建设施工的经验，从公路路基路面破坏特征上进行了分析，旨在可以为公路的养护和维修提供一些参考意见。

1 公路路面破坏形成的特征与原因

1.1 沉陷

路面在行车荷载功能下造成沉陷，车轮带处路面发生的凹陷变形，有时在凹陷两侧伴随发生隆起的情况。当相对大沉陷时，不可以顺应这样大的变形量的是路面构造的变形能力，于是在受拉区形成以纵向为主的裂缝，并发展为网裂。形成沉陷的关键因素是路基水文地质条件非常差而太过湿软，路基承载力相对低而很难承受经过路面传到路基表面的荷载应力，从而形成相对大的竖向变形。

1.2 渗水破坏

渗水损坏常常出现在雨季、春融季节、冰雪季节，特别是粗糙的表面、表面层或底面层空隙率大，雨水、冰融水进入混合料内部一时非常难排除而在孔隙中充满。在有水的条件下，汽车荷载与冻融循环重复作用让沥青膜剥离，从车辆轨迹带开始让沥青路面形成破坏。在沥青混合料选取时，集料尽量应用吸水率小的，以让路面混合料的空隙率减小，增强压实，使沥青和空气的接触减少，同时使用耐老化功能好的沥青材料。此外，沥青层一定要有必然的厚度和集料粒径相匹配。在沥青路面施工过程中，如果在雨天、寒冷、潮湿的气候条件下施工，有相当部分的水分通过碾压被封闭在沥青混合料中，让集料和沥青的黏结被严重影响，造成沥青路面裂缝、坑槽，使混合料的水固定性被影响。选用的沥青混凝土空隙率相对大是渗水破坏的关键的内因。所以，一定要严格要求与控制路面表面层的沥青混凝土的空隙率。路面施工片面地强调平整度的需求是另一方面的内因，压实度的关键性被严重疏忽。关键内因是表面层沥青混凝土的不平均性相对大，其实质的因素在于对矿料质量、施工工艺与现场施工管理需求不严相关。

1.3 车辙

渐渐渠道化的公路，车辙与拥包等流动形的损坏是公路路面常发生的，但车辙问题已经变成公路路面破坏的关键特点。中国公路的关键路面构造是半刚性基层沥青，路面表现最为突出的是车辙变形的沥青混合料所引发的流动性。引发这种变形的关键因素是在高温下，路面的劲度模量降低相对大，远远高于路面的抗剪切变形能力的是车辆的超载与重载功能下的剪应力。特别是在纵坡的上坡路段，受重载车况相对差与相对低的爬坡车速的严重影响，发生的车辙变形最为严重。发生这种车辙的关键原因是因为矿料级没有选用匹配的沥青混凝土。在行驶经过中的车辆会持续和路面形成摩擦，从而造成路面会受到必然程度的磨损。尤其是那些很多重型而且严重超载的车辆，对路面的磨损程度更大，长期这样就会在磨损路面产生车辙。但在公路路面的车辙特点中，其基层发生的变形在平时的路面中相对少见。

1.4 裂缝

出现横向裂缝的关键因素是因为当寒冷季节来临时，会发生严重的骤降气温。通过反复的温度改变，发生疲劳情况，从而造成温缩裂缝的发生，沥青路面的反射性裂缝关键是由于半刚性基层产生的干缩和冷缩开裂造成的。在现阶段，针对温缩裂缝的解决依然没有透彻的根治办法，所以不可以把其划分为早期破坏。这些年来，国际上研究了对沥青路面自上而下的表面裂缝非常多。发觉当相对厚的沥青层时，因为容易老化的路表面沥青，沥青混合料渐渐丧失自愈能力，持续减小极限拉伸应变。在车载荷载直接作用下，在轮迹位置形成大的拉应力或剪应力，造成路面出现开裂。龟裂，也称其为网裂，它是由很多疲劳裂缝交叉相错而产生网状裂缝。最开始是从轮胎痕迹导出的单条或多条平行的纵缝，之后在纵缝中出来横向或者斜向的连接缝，最后出现网状裂缝。龟裂是因为行车荷载的持续作用而形成的结果。沥青路面构造的强度相对低，很难承受相对大的行车荷载是龟裂出现的一个因素。

2 高速公路路基病害的成因与处置对策

2.1 路基翻浆成因和其处置对策

受到季节性的影响，在冰冻区域，在春天冰雪融化的时候，路基以及路面基层所含的水分是非常高的，路基承受的外物压迫强度在降低。在行车作用下，导致路基湿软弹簧、路面破裂、冒出泥浆等情况。

路基翻浆的成因分析：翻浆的基本原因是水损坏。依据造成翻浆的水类来源的不一样，能把翻浆分为5个种类，就是地下水类、地面水类、土体水类、气体水类与混合水类。

2.2 路基滑坡的成因和其处理措施

2.2.1路基滑坡的成因分析

滑坡出现的关键地质基础是底层岩性；地质结构是形成滑坡的另一物质基础；滑坡的关键诱因是不适当开挖；水是滑坡形成的另一关键诱因与催化剂。

2.2.2路基滑坡的处置和预防对策

属于地震灾害范围的路基滑坡，有几种选择解决措施，需要实施具体地现场调查。必要时还要实施地质勘探，查明滑动面和其他有关资料，对症下药地给予处置。不管使用什么技术措施和办法，其处置的基本办法不外乎使用抗滑桩、削坡减载、反压坡脚、排泄地表水、护坡和生态防护等方法，或使用其中的多种方法作为综合治理方案。

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Features of the damage of highway roadbed pavement and its causes

ZHANGJian
（No.8510 Farm，Jixi 158100，China）

Through the analysis of the causes of damaged pavement and roadbed defect species，we could see that the interaction will lead to roadbed defect.Damaged roadbed will accelerate the emergence and development of roadbed defect，which manifests as the decrease of roadbed compaction and enlargement of water content form a loose crack.Therefore，comprehensive maintenance needs the reflection on the relationship between roadbed and pavement，so as to implement a comprehensive remediation plan.

Highwayengineering；Roadbed pavement；Damage；Feature；Causes

U418

B

1674-8646（2016）13-0050-02

2016-05-11