路面病害的成因分析与对策研究

张立兵

【摘 要】现代城市道路路面结构以水泥混凝土居多，城市道路路面安全受到多种因素的影响，一旦发生城市路面病害现象将直接影响人们的正常生产生活秩序，保障城市道路安全暢通是一项关系各方利益的重要工作，本文针对道路路面病害问题进行了分析，旨在通过论述路面病害产生原因，提出针对不同病害所采用的典型养护方法，并对病害防治提出对策。

【关键词】道路路面；病害现状；原因分析；防治措施

【Abstract】The pavement structure of modern urban roads is dominated by cement concrete. The road surface safety of urban roads is affected by many factors. Once a road surface disease phenomenon occurs， it will directly affect people's normal production and living order， and ensuring the safe and smooth flow of urban roads is a matter of interest to all parties. In important work， this paper analyzes road pavement diseases， aims to discuss the causes of pavement diseases， proposes typical conservation methods for different diseases， and proposes countermeasures for disease prevention and control.

【Key words】Road pavement；Disease status；Cause analysis；Prevention and control measures

1. 前言

近年来，城市建设发展迅速，由于各种因素导致的道路路面病害逐渐引起人们的广泛关注，城市建设的各项活动都离不开道路运输的支持。但是，在我市公路建设飞速发展的同时，工程质量作为影响公路工程社会效益和经济效益的隐性因素，在现实的道路使用中往往会发裂缝、沉降等路面病害，严重阻碍道路的正常通行，导致设计使用年限不能保证，大中修周期短，公路养护费用增加等诸多不利影响。在这种形式下，道路维护工作显得极为重要，如何做好道路路面病害处理工作成为我们所面临的紧迫问题。

2. 道路路面病害现状的分析

在道路建设过程中由于沥青路面因其具有造价相对较低、行车舒适、修复方便，广泛应用于城市道路路面结构。但是由于自然因素以及城市交通量日益增大，城市道路破损日益突出，下面具体分析目前路面病害的状况。

（1）城市人口密集，交通比较困难，长时间的封闭交通施工对城市交通带来的交通影响比较大，基本上在施工过程中，为了缓解交通，采用半封闭的措施，甚至有时工程未完成就开放交通，比如电台街在施工过程中，二灰碎石摊铺后，没有达到养生时限，就开放了交通，二灰碎石基层结构开裂、脱皮、不能成型现象比较严重。

（2）开放交通早，沥青路面结构具有一定的优点，比如开放交通早，当温度降到 50℃时就可以开放交通，但在施工过程中，由于交通需求，城市道路路面铺筑一般都在夜间进行，早晨开放交通，由于路面温度没有冷却下来，在车辆荷载的作用下产生推移，尤其是城市道路交通，车辆荷载产生较大的水平作用力，使路面结构在早期就出现了推移、车辙等影响路面结构使用的严重破损。

（3）道路施工时不能在现场或者附近设置沥青混合料拌合站，造成了运距过远，运输距离过长易造成混合料离析同时混合料运到施工现场后，温度不能达到摊铺温度要求，致使在碾压过程中，路面结构的碾压质量达不到要求。

（4）路基质量不好，强度不足，受到城市周边建筑影响，路基高度受到影响，在路基受力工作区范围内，受到周边建筑物的影响，路基结构不能完全碾压，密实度达不到要求，在车辆荷载作用下产生不均匀的沉降，一般体现在新建的城市道路上，尤其是当周边建筑物已经建成的路段。城市道路的地下水管网出现问题，尤其是渗漏水，对路面结构造成的影响是非常大的，造成路基结构及路面基层结构强度和稳定性下降，尤其是我国北方地区温差巨大，不断的冻融作用造成路面结构出现沉陷、车辙、裂缝等破坏，严重影响城市道路道路的通行。

3. 道路路面发生病害的原因分析

通过对国内南北方城市道路的比较，北方公路的使用质量明显低于南方城市道路，在这个方面并不是说北方公路的质量不过关，而是和气候条件有着极大关联，北方又是一个雨热同季的区域，因此造成了北方公路的损害程度大大超过了南方区域。分析原因如下：

（1）水的作用。水是沥青类路面损害的非常主要的一个因素，南北方水的影响不同，北方水在温度的作用下会循环冻融，水在冻结时会通过毛细作用等方式不断进入到路面结构和路基范围内，通过国家冰冻线规定和实际调查，我国北方城市的冰冻深度深，聚集的水分会使路基受力工作区范围内含水量增加，水分的排除受气候影响，不易排除，常聚集在路基及路面结构范围内，另外由于路面长时间受到融雪水的作用，水分逐渐渗入，使沥青粘附性降低并逐渐丧失粘结力，沥青膜从集料表面脱落（剥离），沥青混合料出现掉粒、松散，继而形成沥青混凝土路面坑槽。这就是北方城市道路一到春天路面破损急剧增加的一个因素。

（2）温度的作用。物质都具备的一个特性即热胀冷缩，作为筑路材料沥青、石料、路基土石等也具备这样的特点，所以北方公路比南方公路多了一个非常明显的病即裂缝，这种病害一般比较有规律，公路上一般是 70～100m 左右出现一道，城市道路根据筑路材料、施工质量、地下管网（供热管线）、绿化带、建筑物透光等因素的影响一般不呈现明显的规律性。

（3）道路养护工作不到。规定对使用中的城镇道路必须按规定进行检测和评价及时掌握道路的技术状况，并应采取相应的养护措施。根据该规定城市道路养护应根据道路实际情况及时进行检查、评定和采取养护措施。养护维修存在的问题，在养护工程中，存在头疼医头、脚疼医脚的问题，一般的情况下，道路出现的问题最终的体现都在路面结构上，所以在维修的过程中，没有认真分析路面结构出现损害的原因，直接将路面挖出重铺，从表面上看来，路面经过维修具有了良好的通过性，但是存在的问题并没有解决，如基层损害，强度不足，这种维修一般情况下能维持一个年度，到第二年的时候必然出现破坏，形成新的修补需求。

（4）养护质量不过关。在城市道路出现病害，如坑槽、沉陷等严重病害的时候，采取挖出重铺的维修方式，但在处理过程中，没有注意路面结构在自然行车荷载作用下的密实沉降，经碾压后与原路面一平，经车辆荷载作用后又形成了沉降积水，同时对与原有路面结构衔接的部分没有进行灌封处理，水分会经过连接处进入路面结构，从而造成修补没有发挥应有的作用。养护不及时，道路养护应根据建设的年限、环境、交通荷载进行有步骤、有规划的进行養护，如通过预养护、或者轻微损害及时养护等措施延长公路的使用寿命、保证其具备良好的使用质量和使用效果，但是由于各个区域的养护资金等因素的影响，养护不及时。由于城市道路的特点及施工存在的缺陷，一般应该从第二年开始就要进行养护，城市道路的交通比较密集，一旦出现问题，不及时处理，比如裂缝，春融其要灌封，否则就会形成网裂、龟裂，最后形成坑槽，然后坑槽连成片，路面结构不能通车，这时再进行维修，一是增加养护的难度和工期，二是造成工程造价的增加，影响道路通行。

4. 道路路面病害预防的有效方法

对我国道路路面病害的预防，即是指在道路未出现质量问题时，就开始采取一定的养护措施，来对道路路面进行有效的养护工作，以防止道路路面出现严重的质量问题。对道路路面的预防养护的时机直接决定了预防养护的经济效益和时效性。

4.1 城市道路路面预防养护时机的确定方法。

（1）破坏指数法。为有效确立道路路面预防性养护的时机，国外常采用破坏指数法来进行有效判断。当道路路面破坏指数达到破坏指数的临界值时才对道路进行一定程度的维修，通常破坏指数的临界值是指道路路面受到严重的破损，这种方法较为消极，不太适用于道路路面预防性养护。

（2）排序法。对道路路面的预防性养护意义十分重大，但是，预防养护的时机难以科学确立，通常，我国在对城镇道路路面进行预防养护时机确立过程中，采用排序法。所谓排序法，即指将道路的各项指标排列出来，进行整体排序，然后，根据指标重要程度的不同，对各项指标进行定期的检测，当指标超过预定限度时，就对道路路面的该项目进行有效的预防养护。这种评估方法简单、易操作，极易于道路的预防性养护。

（3）生命周期费用评估法。所谓的生命周期费用评估法，即是指相关部门在城镇道路使用过程中，加强对道路养护价格的评估，相关部门可以建立动态的道路路面养护价格变化图，然后，根据相应的道路，选取最恰当的城镇道路路面预防性养护时机进行路面养护，确保路面养护的利益最大化，提高社会经济效益。

4.2 为提高城市道路路面的预防性养护的经济效益，必须要进行相关的研究、测试，不断提高我国城市道路路面预防养护的质量与水平。结合我国城市道路路面中常出现的问题，从以下几方面提出了具体的路面预防养护措施。

（1）对城市道路路面裂缝的预防性养护

针对我国城市道路路面常出现的路面裂缝问题，要求路政部门要加强对路面的检测力度，积极寻找路面裂缝，确保在裂缝刚产生时就能够有效的检测到。路政部门还要积极组织相关的施工人员对城镇道路路面裂缝进行有效的修补工作。对裂缝通常选用硬度较小的沥青进行裂缝修补，这是因为沥青的硬度小、弹性大，在后期使用过程中，不易再次发生裂缝现象。为做到对城市道路路面裂缝的预防性养护，通常在路面铺设完毕之后，施工方安排相应的施工人员对路面进行断层切割处理，并用沥青对切割缝进行修补。由于沥青的优良性能，可以在路面温度过高时，有效防止因路面热胀冷缩而引起的路面断裂，从而起到对城市道路路面裂缝的有效的预防性养护。

（2）对城市道路路面积水的预防性养护

由于城市道路路面铺设质量不高，道路排水系统不完善，在使用过程中，路面积水问题严重。为加强对城市道路路面积水的预防性养护，通常，在路面施工时，在道路两侧适当留出一定排水口，尽量做到路面中间高，两边低，从而有效的将路面积水引向道路边缘，进而对路面起到有效的预防性养护。

（3）对城市道路路边树木的有效预防

为了提高道路绿化水平，路政部门通常在道路两边种植梧桐、杨树等较为高大的树种。然而，随着时间的增长，树木越来越大，这会对道路路面造成一定程度的影响，为了防止这一影响的发生，路政部门要加强对道路两边树木的监测，定期测量树木的大小，在树木可能会对城镇道路造成影响时，路政部门要及时进行树木的移植工作，从而对城市道路路面起到有效的预防性保护。

5. 结束语

城市化我我国现代化建设的重要方向，城市化进程的加快必然要求基础设施建设的完善，道路是城市最基础的设施，其在城市各项工作中都发挥着极为重要的作用，道路建设事业不断繁荣，对于道路路面的维护工作相应的受到关注，只有着眼于整体，通过有力的管理制度和有效的管理措施才能实现对市政道路的全面保障。

参考文献

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[文章编号]1619-2737（2018）01-21-670