摘要 由于各種內(nèi)外因素的影響，公路路基路面易產(chǎn)生各種病害，破壞路面結(jié)構(gòu)的完整性，影響行車(chē)的安全性、舒適性，因此應(yīng)有效檢測(cè)及治理路基路面病害。文章介紹了病害檢測(cè)的主要內(nèi)容、技術(shù)方法，分析了路基路面中常見(jiàn)的病害類(lèi)型及其成因機(jī)理，針對(duì)不同病害提出了對(duì)應(yīng)的治理方法，總結(jié)了路基路面的養(yǎng)護(hù)措施，旨在為公路養(yǎng)護(hù)管理工作提供參考借鑒。

關(guān)鍵詞 公路工程項(xiàng)目；路基路面病害；質(zhì)量檢測(cè)；治理措施

中圖分類(lèi)號(hào) U418 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼 A 文章編號(hào) 2096-8949（2024）13-0124-03

0 引言

路基路面質(zhì)量狀況直接影響公路的使用壽命，也是衡量公路工程質(zhì)量的重要指標(biāo)。由于自然環(huán)境、交通荷載等因素的作用，路基路面易出現(xiàn)變形、沉陷、坑槽、車(chē)轍等病害，影響路面結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性，降低行車(chē)的安全性、穩(wěn)定性和舒適性。因此，及時(shí)發(fā)現(xiàn)并消除路基路面病害是公路養(yǎng)護(hù)管理的重要任務(wù)。為有效檢測(cè)及治理路基路面病害，需深入分析各種病害的成因、特征、發(fā)展規(guī)律，有效運(yùn)用各種先進(jìn)的檢測(cè)及治理措施?；诖耍撐姆治隽寺坊访娌『z測(cè)及治理措施，對(duì)于提升病害治理效果，保障公路行車(chē)安全意義重大。

1 路基路面病害重點(diǎn)檢測(cè)內(nèi)容

路基路面病害檢測(cè)是指對(duì)公路路基、路面的技術(shù)狀況進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試，以評(píng)價(jià)其結(jié)構(gòu)完整性、功能性和安全性能，為路基路面的設(shè)計(jì)、施工、養(yǎng)護(hù)及營(yíng)運(yùn)管理提供重要依據(jù)。路基路面病害檢測(cè)的主要內(nèi)容包括：

（1）路面斷面檢測(cè)。檢測(cè)路面的寬度、平整度、橫坡、中線偏位等參數(shù)，以評(píng)價(jià)路面的幾何形狀和結(jié)構(gòu)完整性。路面斷面檢測(cè)方法主要包括人工測(cè)量法、激光掃描法[1]，人工測(cè)量法是利用測(cè)量尺在路面上按一定間距進(jìn)行測(cè)量，然后計(jì)算平均值；激光掃描法是利用激光掃描儀在行駛過(guò)程中對(duì)路面進(jìn)行連續(xù)掃描，然后通過(guò)數(shù)據(jù)處理分析得到路面的寬度、平整度、橫坡、中線偏位等參數(shù)[2]。

（2）路基路面彎沉檢測(cè)。在規(guī)定荷載作用下，測(cè)量路基路面表面的垂直變形值，以評(píng)價(jià)其承載能力、結(jié)構(gòu)層強(qiáng)度、整體強(qiáng)度和剛度。路基路面彎沉檢測(cè)方法主要包括靜載荷法、動(dòng)載荷法，靜載荷法是一種常用的路基路面彎沉值檢測(cè)方法，利用靜載荷儀在規(guī)定位置施加恒定載荷，然后用彎沉計(jì)或位移傳感器測(cè)量總垂直變形值（總彎沉）或垂直回彈變形值（總彎沉）；動(dòng)載荷法是利用動(dòng)載荷儀在行駛過(guò)程中施加動(dòng)態(tài)載荷測(cè)量沉降量，然后用激光位移傳感器測(cè)量路基路面的垂直回彈變形值（總彎沉）[3]。

（3）摩擦系數(shù)檢測(cè)是評(píng)價(jià)道路抗滑性能的重要方法。摩擦系數(shù)越大，車(chē)輛的方向控制、制動(dòng)效果越好，因此應(yīng)加強(qiáng)公路路面的摩擦系數(shù)檢測(cè)，且需分別檢測(cè)路面的縱向摩擦系數(shù)、橫向摩擦系數(shù)。擺式摩擦系數(shù)檢測(cè)儀是一種常用檢測(cè)設(shè)備，可在不影響交通的情況下快速準(zhǔn)確測(cè)量路面摩擦系數(shù)，目前已在路面抗滑性能檢測(cè)中得到廣泛應(yīng)用[4]。

2 常用路基路面病害檢測(cè)方法

路基、路面病害檢測(cè)技術(shù)是指利用各種儀器設(shè)備對(duì)路基、路面結(jié)構(gòu)進(jìn)行的無(wú)損檢測(cè)，以發(fā)現(xiàn)路基、路面病害，評(píng)價(jià)病害程度、了解病害分布，為路基、路面的病害處治提供重要依據(jù)。常用的路基、路面病害檢測(cè)技術(shù)包括：

（1）聲波檢測(cè)法：通過(guò)測(cè)量聲波的反射、透射實(shí)現(xiàn)路基、路面內(nèi)部結(jié)構(gòu)和缺陷的無(wú)損檢測(cè)。該方法適用于各種類(lèi)型的路基、路面，其主要設(shè)備包括發(fā)射器、接收器、信號(hào)處理器、顯示器等，通過(guò)調(diào)節(jié)聲波的頻率、強(qiáng)度可實(shí)現(xiàn)不同深度、不同范圍的檢測(cè)[5]。

（2）高密度電阻率成像法：通過(guò)同步電極在檢測(cè)線上方進(jìn)行精準(zhǔn)探測(cè)，利用電極轉(zhuǎn)換器獲取路基路面的電阻率信息，進(jìn)行分析評(píng)估。該技術(shù)采用陣列勘探方法，需專(zhuān)業(yè)人員按照標(biāo)準(zhǔn)選定檢測(cè)點(diǎn)、設(shè)置電極，可將路面質(zhì)量狀況以圖像形式直觀顯示，檢測(cè)效果更好。

（3）數(shù)字鉆孔成像檢測(cè)法：利用數(shù)字?jǐn)z像頭獲取路面鉆孔的內(nèi)部影像，通過(guò)計(jì)算機(jī)分析圖像信息，以檢測(cè)路基路面的裂縫、空洞、滲水等病害。該技術(shù)可以直觀顯示出路基路面結(jié)構(gòu)的內(nèi)部情況，適用于深層次、隱蔽性較高的病害檢測(cè)。通過(guò)調(diào)節(jié)鉆孔的位置、深度可實(shí)現(xiàn)不同區(qū)域、不同角度的病害檢測(cè)[6]。

（4）探地雷達(dá)檢測(cè)法：利用電磁波在介質(zhì)中傳播時(shí)產(chǎn)生的反射、折射，對(duì)路基路面的厚度、密度、含水量等參數(shù)進(jìn)行檢測(cè)。探地雷達(dá)檢測(cè)技術(shù)可實(shí)現(xiàn)路基、路面的非接觸面檢測(cè)，適用于高填方、復(fù)雜地形的路基路面病害檢測(cè)。探地雷達(dá)檢測(cè)技術(shù)的主要設(shè)備包括發(fā)射天線、接收天線、數(shù)據(jù)記錄器、核子密度儀等[7]。

3 常見(jiàn)路基路面病害及成因分析

3.1 變形

（1）地基土質(zhì)不均勻或承載力不足。在軟弱土層、傾斜層等不良地質(zhì)條件下的地基承載能力、抗變形能力較差，受路基自重、空氣效應(yīng)、車(chē)輛荷載等作用，易出現(xiàn)沉降變形。

（2）路基填料不合格或施工不合理。若存在路基填料與地基土質(zhì)不適應(yīng)、填料含水量過(guò)高、填筑作業(yè)不規(guī)范等情況，則會(huì)導(dǎo)致路基穩(wěn)定性、強(qiáng)度降低，從而引發(fā)路基變形。

3.2 沉陷

軟土地基是一種常見(jiàn)的公路工程地基類(lèi)型，其含水率高，強(qiáng)度低，易發(fā)生路基沉陷。路基沉陷是指路基在外部荷載或水體腐蝕的影響下，發(fā)生的不均勻下沉或變形，導(dǎo)致路面出現(xiàn)裂縫、坑洼等病害。為防止路基沉陷，施工時(shí)應(yīng)加固處治軟土地基，提高路基的承載性能。承載性能是指路基在外部荷載作用下，能夠保持結(jié)構(gòu)穩(wěn)定不變形的能力。若承載性能不足，路基就可能發(fā)生沉陷破壞，影響公路工程質(zhì)量[8]。

3.3 坑槽

路基坑槽是路基沉陷進(jìn)一步發(fā)展而產(chǎn)生的病害類(lèi)型，坑槽病害不斷發(fā)展，最終將導(dǎo)致公路無(wú)法使用。

根據(jù)路基坑槽的產(chǎn)生原因，可將其分為以下幾種：

（1）壓實(shí)不足性坑槽。由于路基填料壓實(shí)不足或壓實(shí)后受到荷載或水分的影響而產(chǎn)生，一般呈現(xiàn)為不規(guī)則的凹陷形狀，深度較小，范圍較廣，表面有裂縫或松散現(xiàn)象。

（2）厚度不均勻性坑槽。由于路基填料厚度不均勻或填筑過(guò)程中出現(xiàn)錯(cuò)臺(tái)、錯(cuò)位等現(xiàn)象而產(chǎn)生，以規(guī)則的凹陷形狀為主，坑槽深度較大，范圍較小，表面無(wú)裂縫或松散現(xiàn)象。

（3）水損害性坑槽。由于路基填料受到水分浸泡、沖刷、膨脹等作用而產(chǎn)生，外形為不規(guī)則凹陷形，深度較大，范圍較廣，表面有泥漿或水漬現(xiàn)象，會(huì)導(dǎo)致水分進(jìn)入路基內(nèi)部，造成瀝青黏結(jié)性能下降[9]。

3.4 車(chē)轍

車(chē)轍是路面在車(chē)輛反復(fù)荷載下發(fā)生非彈性形變的結(jié)果。冬夏兩季是車(chē)轍易發(fā)季節(jié)，冬季冰雪凍融會(huì)破壞路面結(jié)構(gòu)；夏季高溫會(huì)使瀝青軟化，從而引起集料出現(xiàn)相對(duì)位移，而雨水侵蝕又加劇路面損傷。合適的氣溫條件可以有效防止車(chē)轍的形成。車(chē)轍會(huì)影響汽車(chē)行駛的安全性、穩(wěn)定性，故公路工程建設(shè)應(yīng)重視車(chē)轍病害的防治。

4 路基、路面病害治理措施

4.1 路基下沉變形

路基下沉變形是公路工程中的常見(jiàn)病害，不僅影響公路的運(yùn)營(yíng)安全，還縮短公路的使用壽命。路基下沉變形的原因有多種，常見(jiàn)原因包括公路超期或超負(fù)荷運(yùn)營(yíng)，導(dǎo)致路基承受過(guò)大荷載；水體腐蝕、地震等外界環(huán)境。為有效治理病害，需采取以下措施：

（1）通過(guò)試驗(yàn)檢測(cè)確定病害的范圍、程度，按標(biāo)準(zhǔn)要求開(kāi)挖路基，挖出病害土體，用優(yōu)質(zhì)填料分層回填碾壓密實(shí)，使路基達(dá)到規(guī)定的壓實(shí)度，確保承載性能滿(mǎn)足要求。

（2）選擇合適的填料。建議采用強(qiáng)度大、穩(wěn)定性高和透水性好的石灰土作填料，可提高路基的穩(wěn)定性、抗壓強(qiáng)度。

（3）針對(duì)軟土路基可采用換填法、拋石擠密法等進(jìn)行治理。換填法是指將軟土部分換成堅(jiān)硬土料；拋石擠密法是指在軟土中拋入石料或插入樁及管等物體，利用擠壓作用提高軟土密實(shí)度，從而提高其承載能力。軟土地基處理是路基建設(shè)項(xiàng)目中的重要環(huán)節(jié)，在處理軟土地基時(shí)應(yīng)根據(jù)實(shí)際情況選擇合適的處理方法，以提高軟土地基的承載能力，確保路基的安全和穩(wěn)定[10]。

4.2 沉陷處治

路基、路面沉陷病害治理，需首先用水準(zhǔn)儀測(cè)量道路平整度，判斷沉陷的范圍、程度。然后，檢測(cè)路基路面厚度，評(píng)估路面結(jié)構(gòu)層的完整性、強(qiáng)度。最后，根據(jù)檢測(cè)結(jié)果確定病害部位并及時(shí)采取補(bǔ)強(qiáng)、加固、換填等措施進(jìn)行治理，以提高路基路面的承載能力、穩(wěn)定性、耐久性。治理過(guò)程中應(yīng)詳細(xì)記錄檢測(cè)數(shù)據(jù)，包括沉陷位置、深度、面積、路面厚度等，這有利于監(jiān)督治理質(zhì)量、分析病害成因、總結(jié)經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)，以作為后期道路質(zhì)量評(píng)價(jià)的重要參考依據(jù)。

4.3 坑槽處治

坑槽處治是瀝青路面養(yǎng)護(hù)的重要內(nèi)容?？硬厶幹畏椒ㄓ卸喾N，常見(jiàn)處治方法包括熱再生、冷補(bǔ)、切割換料等，工程實(shí)踐中需根據(jù)坑槽的大小、深度、位置等選擇合適的處治方法?？硬鄣奶幹卧瓌t是盡量恢復(fù)原路面的結(jié)構(gòu)、性能，避免出現(xiàn)反復(fù)開(kāi)裂、沉陷、拱起等問(wèn)題?？硬厶幹涡璐_保處治后的病害部位的平整度、穩(wěn)定性、耐久性滿(mǎn)足規(guī)范要求，不影響道路排水和交通流暢，處治時(shí)應(yīng)嚴(yán)格按照施工技術(shù)規(guī)范要求進(jìn)行，做好檢測(cè)驗(yàn)收工作，以確保施工質(zhì)量。

4.4 車(chē)轍修補(bǔ)

路面車(chē)轍是由于路面在車(chē)輛荷載作用下產(chǎn)生的非彈性形變，與其他病害的形成機(jī)理不同，因此修補(bǔ)方式也有所區(qū)別。具體修補(bǔ)方案如下：

（1）若車(chē)轍長(zhǎng)小于30 m，或深度小于10 mm，首先應(yīng)清理車(chē)轍周?chē)访?，清除雜物、松散材料，用加熱板加熱車(chē)轍部位，待表面材料軟融后鏟除；然后用與原路面材料相同的填料填充車(chē)轍，保證其平整度，最后用壓路機(jī)壓實(shí)，使其與原路面緊密結(jié)合。

（2）若車(chē)轍長(zhǎng)度超過(guò)30 m，或深度為10～30 mm，應(yīng)先銑刨車(chē)轍部位，銑刨深度根據(jù)車(chē)轍具體狀況進(jìn)行確定；然后用與原路面材料相同的混合料填充車(chē)轍，保證其平整度，最后用壓路機(jī)碾壓密實(shí)，使其與原路面緊密結(jié)合。

（3）若車(chē)轍規(guī)模較大，且深度大于30 mm，修補(bǔ)時(shí)應(yīng)采用開(kāi)槽修補(bǔ)方式進(jìn)行處理。開(kāi)槽輪廓線需略大于車(chē)轍破壞區(qū)域，以保證修補(bǔ)效果。然后用電鎬對(duì)車(chē)轍部位進(jìn)行開(kāi)槽處理，開(kāi)槽深度應(yīng)超過(guò)原坑槽深度，堅(jiān)持淺洞深補(bǔ)的處治原則，即在保證結(jié)構(gòu)強(qiáng)度的前提下盡量減少開(kāi)槽深度。

（4）對(duì)于道路基層缺陷導(dǎo)致的車(chē)轍病害，應(yīng)根據(jù)基層缺陷特點(diǎn)采用不同的方法加固基層，如灌漿、注漿、換填等。

4.5 路基、路面養(yǎng)護(hù)措施

路基、路面養(yǎng)護(hù)是保證道路使用性能、使用壽命的重要措施，需嚴(yán)格按照先整體后局部的原則，有效防止病害的產(chǎn)生、發(fā)展。具體養(yǎng)護(hù)措施如下：

（1）日常養(yǎng)護(hù)。公路工程運(yùn)營(yíng)過(guò)程中應(yīng)加強(qiáng)日常養(yǎng)護(hù)管理，確保路基路面檢測(cè)工作的有效執(zhí)行。應(yīng)綜合檢測(cè)路基路面的路用性能，結(jié)合評(píng)估結(jié)果制定切實(shí)可行的養(yǎng)護(hù)方案。

（2）病害檢測(cè)及養(yǎng)護(hù)施工。公路路面出現(xiàn)病害時(shí)應(yīng)及時(shí)進(jìn)行養(yǎng)護(hù)，技術(shù)人員應(yīng)根據(jù)基層狀況，全面了解路基路面實(shí)際情況，加強(qiáng)試驗(yàn)檢測(cè)，有效防止病害發(fā)展，降低病害處治成本。

（3）質(zhì)量保障措施。建立科學(xué)有效的質(zhì)量控制體系，實(shí)行技術(shù)交底制度。在施工之前，需編制施工指導(dǎo)書(shū)，明確項(xiàng)目經(jīng)理的工作職責(zé)。在施工過(guò)程中，技術(shù)人員應(yīng)對(duì)項(xiàng)目的施工工藝、技術(shù)規(guī)范進(jìn)行交底，并對(duì)關(guān)鍵工序、關(guān)鍵環(huán)節(jié)進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)督指導(dǎo)。由現(xiàn)場(chǎng)的專(zhuān)業(yè)負(fù)責(zé)人向該班組的負(fù)責(zé)人進(jìn)行技術(shù)說(shuō)明，并將其形成書(shū)面文件。技術(shù)交底應(yīng)采用文字說(shuō)明、結(jié)構(gòu)圖等形式，按照規(guī)范格式編制，并存檔備查。嚴(yán)格控制原材料質(zhì)量，應(yīng)結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際施工狀況，全面調(diào)研材料市場(chǎng)，經(jīng)綜合比選選擇質(zhì)量?jī)?yōu)良、信譽(yù)良好、實(shí)力雄厚的材料供應(yīng)商，確定合作關(guān)系。材料進(jìn)場(chǎng)前，全面檢查出廠合格證、質(zhì)量證明書(shū)，詳細(xì)比對(duì)材料種類(lèi)、型號(hào)、廠家等相關(guān)指標(biāo)，確保與設(shè)計(jì)要求相符，現(xiàn)場(chǎng)隨機(jī)抽取部分材料進(jìn)行質(zhì)量檢測(cè)，檢測(cè)合格后方能入場(chǎng)。

5 結(jié)論

綜上所述，路基、路面病害檢測(cè)是公路養(yǎng)護(hù)管理的重要任務(wù)，應(yīng)做好病害檢測(cè)，為路基路面的設(shè)計(jì)、施工、養(yǎng)護(hù)及管理提供依據(jù)。路基路面病害常用檢測(cè)的方法包括聲波檢測(cè)法、高密度電阻率成像法、數(shù)字鉆孔成像檢測(cè)法、探地雷達(dá)檢測(cè)法等，各種方法的原理、特點(diǎn)、適用范圍、優(yōu)缺點(diǎn)不同，需根據(jù)實(shí)際情況合理選用。針對(duì)常見(jiàn)的路基路面病害及其成因，如變形、沉陷、坑槽、車(chē)轍等應(yīng)采取針對(duì)性的治理措施，如換填法、擠密法、開(kāi)槽修補(bǔ)法等。在病害處治過(guò)程中，應(yīng)根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)具體情況合理選擇治理方案，確保處治效果。此外，還需重視路基路面的養(yǎng)護(hù)，建議加強(qiáng)日常養(yǎng)護(hù)管理，定期開(kāi)展道路養(yǎng)護(hù)工作，實(shí)行技術(shù)交底制度，建立科學(xué)有效的質(zhì)量控制體系，以有效防止病害產(chǎn)生、發(fā)展，保證公路行車(chē)安全。

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收稿日期：2024-02-01

作者簡(jiǎn)介：王楊楊（1991—），男，本科，工程師，從事公路工程試驗(yàn)檢測(cè)工作。