市政道路常见病害的预防及处治

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【摘 要】本文论述了城市道路中常见的五种病害：裂缝、坑槽、车辙和推移、泛油，分析了其成因，提出了相应的治理方法，总结出预防措施。

【关键词】裂缝；坑槽；车辙和推移；泛油；预防；设计；施工；路面养护

沥青路面因其具有噪声小、行车舒适、维修方便、能够利用石化企业副产品, 具有良好的力学性能和良好的耐久性等优点,越来越受到世界各国的重视, 在公路、城市道路、机场等基础设施的建设中应用也较为广泛。然而在城市道路通车后,因行车荷载作用、气候条件影响以及设计、施工中存在的不足, 使沥青路面逐渐出现多种路面病害, 因此如何预防和处治这些病害，成为了城市道路维修与养护的重要任务。以下就常见的 4 种病害进行成因分析, 并对相应的预防与处治方法进行说明。

1 裂缝

沥青路面建成初期会产生各种形式的裂缝, 这些裂缝对沥青路面使用功能一般无明显影响, 但随着表面水分的侵入, 会使路面结构层甚至路面的强度、承载力下降, 加速沥青路面的破坏。

1.1 成因分析

(1) 土基天然含水量较高,施工时未做等载或超载预压, 在高填土后, 土基出现不均匀沉降。(2) 土基施工时天气干燥, 局部路堤填料土块粉碎不足, 路基压实不均匀, 暗埋式构造处因构造物长度限制, 路基边缘不能超宽碾压, 致使路基边缘压实度不够。(3) 中央分隔带、路表、边坡等渗水, 使局部路基受水浸泡后C、φ 值降低, 在行车荷载的作用下, 路基产生滑动。(4) 差异沉降引起裂缝, 在软土地基与非软土地基交接处,因土基或路基与构造物的差异沉降导致基层开裂, 并反射到沥青面层, 形成裂缝。(5) 基层局部强度不足而引起沥青面层开裂, 雨水从裂缝浸入, 并渗入到基层表面, 使基层表面被泡软,在汽车荷载反复作用下, 粉浆通过面层裂缝及空隙被压到表面产生唧浆, 基层表面被逐步淘空, 产生网裂。(6) 汽车严重超载, 使基层产生疲劳破坏。

1.2 处治方法

(1)对于基层开裂引起的反射裂缝及沥青混凝土温缩等引起的裂缝, 如缝宽较小可不予处理, 如宽度在 3 mm 以上, 可将缝隙刷扫干净, 并用压缩空气吹净尘土后, 采用热沥青或乳化沥青灌缝撒料法封堵。如缝宽在 5 mm 以上, 可将缝口杂物清除, 或沿裂缝开槽后用压缩空气吹净, 采用砂料式或细粒式热拌沥青混合料填充捣实,并用烙铁封口。

(2)对于由土基沉降引起的横向裂缝, 如出现错台、啃边、裂缝宽度大于 5 mm 以上的, 则需沿横缝两侧各 50 cm～100 cm范围开槽, 挖除上面层, 按照方法 1 先将裂缝填实, 然后沿横缝加铺玻璃格栅, 重新摊铺上面层。

(3) 对于缝宽小于 5 mm 的纵向裂缝,可按方法 1 处治。对于纵缝进一步发展, 出现啃边、错台且裂缝宽大于 5 mm, 则需铣刨上面层和中面层( 铣刨宽度为裂缝两侧各 1 m), 并对裂缝按方法1 先行填实, 沿纵缝铺设玻璃格栅, 摊铺中面层, 然后在中面层上沿纵向每隔 5 m 设宽为 1.2 m 的玻璃格栅, 最后再摊铺上面层。

(4) 对于尚未稳定的纵向裂缝, 除按方法1处治外, 还应根据裂缝成因, 采取排水、边坡加固等措施, 以使裂缝稳定不继续发展。

(5) 对轻微网裂可用玻璃纤维布罩面, 严重网裂可按坑槽处理。

2 坑槽

2.1 成因分析

(1)在路基路面遭到破坏, 进而形成网裂、沉陷, 经汽车荷载作用形成坑槽。

(2)沥青路面空隙率过大, 雨水渗入, 滞留在面层中, 在低温时水易结冰, 经多次冻融循环作用后, 沥青混合料酥松, 出现坑槽。在高温时, 汽车荷载作用, 渗透水成为瞬间有压水, 在有压水的长期浸泡和冲刷下, 沥青与石料的黏附力逐渐下降, 裹在石料上的沥青膜被剥落, 使混合料松散, 并逐步形成坑槽。

(3)车辆修理或机动车用油渗入路面, 污染使沥青混合料松散, 经行车碾压逐步形成坑槽。

2.2 处治方法

(1)冷补法: ①测定坑槽的深度, 划出切槽修补的范围, 力求使槽口纵横边与路面标线平行或垂直; ②用液压风镐切槽, 横壁要垂直, 并开凿到稳定部分。用高压风枪将槽底、槽壁废料及粉尘清除干净; ③用喷灯烘干槽底、槽壁, 并在其表面均匀喷洒一薄层黏层油; ④将准备好的热料填补至坑槽中( 如厚度大于 6 cm将分层填筑) ; ⑤先四边后中间碾压。

(2)热补法: ①根据坑槽修补范围, 确定热辐射加热板区域;②将加热板调到合适位置, 加热 3 min～5 min, 使被修补区域路面软化; ③将准备好的热料放到被修补处, 搅拌摊平, 控制好松铺厚度; ④从四周向中间碾压。

3 车辙和推移

3.1 成因分析

(1)车辆按规定在行车道行使, 使得城市道路的交通渠化现象非常突出, 随着车辆荷载作用次数增加, 行车道车辆轮迹进一步压实, 并逐渐形成不同程度的辙槽, 重车普通超载, 使得轴载对路面的作用力增大形成车辙, 进一步产生推移。

(2)基层施工质量差, 整体强度不足, 使得路表变形过大而形成车辙和推移。

(3)沥青面层混合料高温稳定性差。

3.2 处治方法

(1)对于连续长度不超过 30 m, 辙槽深度小于 8 mm, 行车有小摆动感觉的,可不做处理。(2)对于连续长度超过 30 m, 辙槽深度大于 8 mm, 行车摆动且跳动感明显的, 应采取铣刨路面上面层, 重新摊铺面层的方法。(3)对于辙槽深度大于 2 cm, 行车严重颠簸的, 应采取铣刨中上面层, 重新摊铺面层的方法。(4) 对于因基层施工质量差引起的车辙推移, 在摊铺面层前应先行处理好软弱基层。

4 泛油

4.1 成因分析

(1)混合料组成设计不当: 混合料中沥青用量过多或空隙率过小, 在车辆荷载反复作用下, 多余沥青由下部泛到路表形成泛油。