城市道路高效开放交通的基层修复措施

范少飞

DOI：10.16660/j.cnki.1674-098X.2017.14.022

摘 要：随着交通环境的发展以及道路使用年限的增长，城市道路由于结构强度不足，市政管线新设、调整等原因需要对道路频繁进行开挖并修复，现有交通状况必然会受到影响，为降低对区域交通经济的干扰，快速修復基层显得尤为重要。该文分析了城市道路基层问题快速修复的相关知识，重点研究城市道路基层快速修复技术，指出快速修复施工中可采取多种施工方法，实际应用中还需从当地环境变化、路面情况、交通等方面综合考虑，减少对交通的影响。

关键词：市政道路 快速开放交通 基层修复方法

中图分类号：F290 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2017）05（b）-0022-02

城市道路施工结束投入使用后，受到自然因素和车辆荷载等影响，易出现路面结构层损坏等问题，该文主要就出现问题的道路基层进行高效修复的措施进行分析和比选。

高效开放城市道路的目的是为了确保道路能够在尽可能短的时间内结束施工，投入使用，不影响城市交通。道路基层问题引起的危害比较多，如基层强度不够，从而导致沥青路面出现龟裂等病害；与沥青面层结合不良，从而导致公路路面脱皮、滑动、拥包等破坏问题。

由于道路基层修复施工跨度时间长；白天交通流量大，施工多集中在晚上；面临的交通压力大，施工组织比较困难；城市道路环境相对狭窄，长时间施工会产生有害气体，对周围环境造成空气污染，因此，在城市道路基层高效修复工程中选择合适的技术和材料非常重要。

1 城市道路基层高效修复措施

1.1 沥青路面基层高效修复

（1）注浆。这是针对路面在使用过程中出现的板块脱空、不均匀下沉等情况所提出的一种板底基层密实修复技术，能够为板底均匀支撑提供保障。传统注浆技术在得到相应改进之后，也能够在半钢性基层沥青路面修复中得到应用。

通常情况下，注浆分为三种：第一是渗透注浆，在对地层颗粒排列不产生破坏的情况下，在颗粒间隙中填充浆液，将颗粒胶结成一个整体，重点是浆液的粒径一定要比颗粒粒径明显小；第二是劈裂注浆，在孔内随着注浆压力的不断增加将浆液压实在周围土体中，在压力达到一定程度后，浆液流动就会对地层发生劈裂，形成脉状或者是条带状胶结体；第三是压密注浆，把很稠的浆液注入，形成球形或圆柱体的浆泡，对周围土体实施压密，出现塑性变形，但是确保土体不出现劈裂破坏。

（2）充填—压密注浆。在土体中注入浓稠的浆液，使其在土体中形成孔洞，随压力升高逐渐加大注浆量，扩张孔穴，并对周围土体产生压迫作用，确保空隙水压力上升，注浆完毕之后，随着孔压的不断消散，逐渐提高周围土体的压实强度，从而加固地基。借助于注浆技术对路面基层强度和水稳定性的提高，达到全面提升路面结构的综合承载能力和抗变形能力的目的。

（3）高压注浆。这是将压密注浆和劈裂注浆结合，如果路基损坏较轻，可直接钻孔采用注浆机把较稠的浆液注入土体，在注浆处形成环形浆液，对周围土体产生挤压，确保其浆液不向土体渗透，只产生挤压作用，保证让土体达到预期密实度。通常情况下注浆压力是在0.2～0.4 MPa。如果路基损坏严重，液体压力比劈裂压力大，土体或结构层裂纹处就会有水力劈裂的出现。高压注浆能够让浆液的流动使地层或结构层的裂隙中出现裂缝扩展，从而逐渐形成脉状或者条带状固体。

（4）冷再生技术。这是对道路原有资源材料加以利用，并加入一些新的筑路材料，在自然环境下利用冷再生拌合设备，对已经老化或者破坏的旧沥青路面实施修复再生，以满足城市发展中的路面强度等指标。新型沥青路面基层有结构层抗压强度高，弹性大，养护周期短以及施工速度快等特点，因此，在公路升级改造和维修中得到广泛应用。

1.2 基层高效修补材料

（1）修补材料中加入沸石粉和高效减水剂。沸石粉内部存在大量空隙和孔道，内表面积也比较大，并具有吸水性，在加入修补材料后，搅拌初期部分自由水会被沸石粉吸走，因此想要得到相同的坍落度和扩展度，就要适当增加减水剂的用量。在材料硬化过程中，水泥在进一步水化需要水的时候，沸石粉会将之前吸入的水分排出，借助于化学和物理作用，确保沸石粉粒子和水泥水化物之间进一步密实，从而提高沸石粉强度。

（2）修补材料中加入聚氨酯。也称聚氨基甲酸酯，具有弹性、耐磨性、耐溶剂性、耐生物老化性以及粘结性等特点。类型不同，获得的高分子材料性质也具有差异。将聚氨酯发泡稳定碎石作为基层材料，能够增强混凝土强度，满足路面基层的力学性能要求，因此，也是目前市政道路基层快速修复的重要方式。

2 城市道路基层修复措施的发展方向

当前我国城市道路挖掘修复技术相对落后，难以适应城市施工发展的需求，因此，城市道路高效修复措施是必然的发展方向。

2.1 目前常用技术的局限

城市道路日益复杂，市政工程极大加剧了交通拥堵，我们通常采用的基层修复措施见表1。

通过以上对比可以看到，对于存在滑动潜力破坏造成的公路，以上几种措施都存在或多或少的问题，比如无法合理利用废弃材料，长期使用容易引发沉降，针对新老路基的差异性，没有太多的考虑，施工速度虽然比较快，但是修复效果却不太好等。

2.2 新技术的探讨

考虑到城市交通繁忙，需要高效修复出现问题的道路基层。聚苯乙烯泡沫是一种高分子聚合物，它用在新老地基有差异的基层修复中。这种材料经过加热软化后，能形成一种硬质闭孔结构的泡米塑料，在修复基层过程中使材料具有很好的保温性、吸水性和机械强度，能有效解决新老路基存在差异的问题，是一种高效的新材料。

我们也采用泡沫混凝土做基层修复，这种材料由水泥、碎石以及中粗砂等按比例配置，粒径约在3～5 mm，通常采用的外掺剂有减水剂、粉煤灰等。这种泡沫混凝土的各项技术指标均没有混凝土好，但它的整体效果却比混凝土要好，路基能够形成类似板钢形体，减少了附加应力，同时它自身的重量比较小，能够大大减少路基的沉降，稳定性也好。

这两种技术能够解决前文提到的沉降及路基差异问题，但是仍然没有解决挖掘废料等问题，施工速度也并不理想，仍需进一步研究。

2.3 新材料的引入

国外比较普遍地采用路特固土壤固化剂来修复公路，在我国的北京、广东等地也逐渐使用。这是一种半柔性的筑路材料，稳定性、抗水性以及机械强度都非常好，可采用基层回填和路面修复跟进方式作业，以辐射式加热设备辅助作业，提前达到施工条件，快速、有效地清除新旧路基的衔接问题。这种修复技术从回填到修复仅需要1～2 d就能完成，回填质量高，材料固化中不会造成下沉问题，能有效清除接缝问题，返修率低，对交通影响小。

3 结语

随着我国交通环境的日益复杂，城市道路在使用中逐渐呈现出多种危害情况，该文介绍了城市问题道路的几种基层修复措施，但使用时需考虑当地环境、路面情况、材料等多重因素，以高效开放交通。

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