高速公路路基路面病害的科学检测及预防养护

郭 豪

(山西运城路桥有限责任公司，山西 运城 044000)

高速公路路基路面病害的科学检测及预防养护

郭 豪

(山西运城路桥有限责任公司，山西 运城 044000)

对路基路面存在的车辙、结构破坏、沉降不均等具体病害做了简单介绍，并分析了用于路基路面病害检测的原则及技术，探讨了路基路面病害的预防及养护措施，以期为高速公路路基路面施工提供参考。

高速公路，路基路面，检测技术，养护措施

0 引言

随着国家公路交通网络规划不断完善，高速公路建设进入了一个崭新的阶段。但是，在实际的工程项目中，却存在不少问题，对高速公路建设造成了严重影响。尤其是路基路面上的病害问题，不仅严重影响了高速公路整体性能，更降低了行车体验。因此，只有通过合理的检测技术及时发现路基路面存在的病害问题，并及时进行处理，才能确保高速公路建设符合基本的交建要求。

1 高速公路路基路面常见病害问题

1.1 车辙

车辙是高速公路上十分常见的一类病害问题，主要表现为路面出现明显的车辙痕迹，部分出现明显凹陷。导致这一问题的原因可以分为两个方面。

第一个方面是路面材料抗高温属性较差，在夏季高温情况下会出现变软的情况，容易出现车辙。

第二个方面是车辆超载，车辆载荷超出；路基承受范围，在外力作用下发生沉降，进而出现车辙。

1.2 结构破坏

结构破坏在高速公路中表现比较多样，比如网状裂纹、横裂纹等。导致高速公路路面出现结构破坏的原因也比较多，主要可以分为三种。

第一，外部水体对高速公路路面形成侵蚀，破坏了材料结构，最终导致结构破坏。

第二，路面防水层性能较低，无法起到有效的防水作用，部分结构被雨水冲刷破坏。

第三，养护管理不到位，导致外界温度因素造成混凝土收缩徐变情况明显，最终引发裂缝问题。

1.3 沉降不均

沉降不均是高速公路建设过程中最容易出现，也最难解决处理的一个问题。引发沉降不均的原因较多，既有施工方面的因素，也有非施工因素。从施工方面而言，路基碾压施工不合理，尚未达到设计标准是最大问题。另外，路基施工材料填筑存在问题，压缩系数和路基设计存在偏差，导致沉降问题出现。非施工因素主要是对施工地质条件勘察工作落实不到位，可能存在沉降隐患。

2 高速公路路基路面病害问题检测技术

2.1 检测原则

进行病害问题检测对高速公路建设发展具有积极作用，需要按照三项基本原则进行。

首先，保证检测结果准确性。病害问题检测的目的在于发现高速公路路基路面中的各种质量问题，以便及时消除，提升高速公路安全性。

其次，保证检测高效性。进行病害问题检测时，通常是在施工完成之后，甚至是公路正式运行之后。在公路正式运行之后，病害检测势必会影响正常交通。因此，需要保证检测工作具有很高的效率，才能在最短时间内完成相关工作，恢复正常通行。

最后，保证病害检测经济性。所谓经济性，就是在有限的成本下，完成高质量的检测工作。

2.2 检测技术选择

检测技术是进行高速公路路基路面病害检测的根本手段，在不同的情况下，适用的技术存在一定差别。因此，应该根据高速公路表现出的实际问题，选择对应的检测技术。

在路面出现不影响正常交通运输的病害时，可以通过无损检测对路面进行全面检查，发现其中存在的问题。如果高速公路路面存在大面积损坏，应该先利用无损技术进行检测，在不能达到检测目的的情况下，再使用另外的破坏性检测手段。比如在检测路面网状裂纹时，由于其受到外界载荷作用较大，发生范围和交通影响都比较大。在这种情况下，就可以使用一些破坏性的检测技术进行检测，比如钻芯取样等。在路面已经发生十分严重的破坏、造成交通异常时，会对交通造成很大影响。只有通过挖除路面，对路基进行深入检测，才能发现其中存在的问题。

2.3 检测技术

在高速公路路基路面病害检测工作当中，检测技术是一个实现途径。对路面而言，检测内容主要有弯沉、平整度、摩擦系数、路面破损、裂缝检测等。相应的检测技术可以分为雷达探地检测技术、声波法检测技术、EH-4连续电导率检测技术以及可控源高分辨地震波检测技术等。弯沉主要是检测路基路面发生的沉降以及沉降引起的弯曲现象。平整度主要是检测路面平整情况，其对行车舒适度具有重要作用。裂缝检测主要是对路面存在的裂缝形式进行检测明确诱发原因。这些相应的检测技术，其基本原理具有较大差别。

比如，雷达探地检测法就是通过雷达对路面存在的问题缺陷进行检测；而声波法主要是通过声波发出和反馈的时间差，辨析路面中是否存在病害问题。对于不同的病害，需要依据其具体表现形式选择对应的检测技术，以保证检测结果准确、高效及经济。

3 高速公路路面路基病害预防养护技术

3.1 路基早期病害

路基是高速公路的基础，其出现病害对整个公路的质量都会造成不可预估的冲击。根据实际情况而言，路基早期病害形式多样，容易导致行车安全事故。

首先，路基压实度不高。这个问题会引发沉降以及路基破坏等连锁反应，尤其是纵向压实度不高，导致纵向裂纹出现在路面上。

其次，桥头跳车问题一直存在。对于桥头跳车这个问题，最主要的原因就是地基沉降不均匀，导致桥面和路面的接缝处出现了一个高度差，经过这个高度差的时候车辆会发生跳车现象。

最后，水破坏问题。水破坏会导致路基受损，进一步引起路基质量下降。在某些路段，由于地理位置的关系，水流速度较大，逐步冲蚀路基材料。在某些路段，可能出现较大洪水直接冲毁路基。

3.2 路面早期病害

相对路基而言，路面存在的问题更加多样。具体来说，路面早期病害分为变形破坏、沉降破坏、松散破坏等形式。这些不同形式的病害既有所不同，又存在内在联系。就变形破坏和沉降破坏来说，两者在某些方面的外在表现形式是一致的，有的时候沉降破坏又可以引发变形破坏。松散破坏主要是施工上存在一定问题，经过运行期大量车辆碾压，进而出现该类破坏问题，比如车辙、裂纹等。

3.3 预防养护措施

不论是路基还是路面，在遭遇早期病害时，都需要及时进行预防养护，以便及时消除问题，保证高速公路建设施工质量。在路面预防养护方面，首先需要对破损路面进行翻修，使其通过翻修能够符合行车要求。

比如广南高速南部段的部分区域，在2014年就进行了一定程度的翻修工作，提升了道路整体质量。其次对破坏不严重的路面进行修补。在兰海高速定水段，由于受到落石影响，部分路段路面出现一定程度损坏，通过混凝土修补，使其重新达到了高速公路设计要求。最后，及时处理路面裂缝。在路面出现裂缝时，应当根据裂缝产生的具体原因，制定针对性的解决办法。比如，在裂缝宽度小于2 mm的时候，可以采用灌浆法，利用环氧树脂填补裂缝。如果裂缝大于10 mm，就需要进行简单开挖，设置钢筋架，灌注环氧树脂浆液，最后用混凝土抹平。

在路基预防养护方面，首先需要加强桩基处理，尤其是在桥梁部分，必须通过有效的桩技术进行施工，减少沉降带来的影响。其次，强化路基的碾压施工，合理设计碾压次数，连续均匀进行碾压作业，确保路基材料密实度符合要求，不会在高速公路运行过程中发生沉降问题。

4 结语

路基路面是高速公路施工中的重难点，在施工完成早期，容易出现不少病害问题，诸如裂纹、车辙、沉降等。这些问题虽然在短时间内不会对高速公路整体性能形成太大影响，但是会降低局部区域行车质量和安全。因此，需要通过科学的检测技术，在高速公路竣工早期对相关病害问题进行检测，尽早发现问题，进行预防养护，确保高速公路建设质量符合基本要求。

[1] 张 喆,席 进.复工续建高速公路路基路面特殊问题及其处理措施研究[J].工程与建设,2014(4):531-532,547.

[2] 张通贤.公路路基路面早期病害检测及处治技术[J].交通世界(建养·机械),2014(8):114-115.

[3] 刘海燕.高速公路路基路面病害检测技术的合理选择[J].科技创新与应用,2013(31):197.

The scientific inspection and preventive maintenance of highway roadbed diseases

Guo Hao

(ShanxiYunchengRoad&BridgeLimitedLiabilityCompany,Yuncheng044000,China)

This paper simply introduced the existing rut, structural damage, unequal settlement and other specific diseases in roadbed pavement, and analyzed the principles and technology used for roadbed diseases, discussed the prevention and maintenance measures of roadbed diseases, so as to provide reference for highway roadbed pavement construction.

highway, roadbed, detection technology, maintenance measure

1009-6825(2015)30-0140-03

2015-08-12

郭 豪(1982- )，男，工程师

U416

A