城市市政道路拓寬改造工程病害分析及對(duì)策

摘 要：為了解決城市交通擁堵現(xiàn)象，滿足日益增長(zhǎng)的交通需求，對(duì)城市市政道路進(jìn)行加寬改造是提高城市通行能力切實(shí)可行的方法之一。本文分析了路基拓寬工程中常見的病害及其原因，總結(jié)了舊路拓寬改造過程中常見病害的防治對(duì)策。

關(guān)鍵詞：市政道路；拓寬改造；新老路基；差異沉降

隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)社會(huì)的快速發(fā)展和城市化進(jìn)程的不斷推進(jìn)，城鎮(zhèn)居民車輛保有量急速增長(zhǎng)，市政道路交通壓力大增，城市交通擁堵問題日益突出。由于城市征地等難度大，在城區(qū)新建道路往往難以實(shí)施，對(duì)現(xiàn)有道路進(jìn)行拓寬是提升城市道路通行服務(wù)能力的有效措施，是提高城市通行能力切實(shí)可行的方法之一。然而由于城市新舊路基的穩(wěn)定性、均勻性、強(qiáng)度和密實(shí)程度不同，新老路基銜接不良可能會(huì)導(dǎo)致新加寬路基失穩(wěn)、路面損壞、路面整體性能下降等病害，嚴(yán)重影響著城市市政道路的使用壽命和城市形象。

一、城市市政拓寬道路中常見病害

1.路面損壞

公路改擴(kuò)建瀝青路面損壞，主要表現(xiàn)為出現(xiàn)面層破碎、結(jié)合料松散、道路橫坡改變等病害，嚴(yán)重時(shí)會(huì)產(chǎn)生沿結(jié)合面走向的縱向裂縫。路面損壞是道路改擴(kuò)建工程中最常見的病害形式之一。路基的變形不協(xié)調(diào)會(huì)通過路面結(jié)構(gòu)層反映出來，所以大多數(shù)路面病害都是路基病害的反映。

2.結(jié)合處產(chǎn)生縱向裂縫

路基路面的損壞與整體性下降往往形成惡性循環(huán)，一開始出現(xiàn)結(jié)合部位產(chǎn)生縱向裂縫，此后又進(jìn)一步造成新舊道路整體性的下降，使得裂縫進(jìn)一步擴(kuò)大，在此過程中，雨水等隨著裂縫進(jìn)入造成路基破壞，從而形成板底脫空、唧泥等，引發(fā)橫縫隙、錯(cuò)臺(tái)等，加劇裂縫的的進(jìn)一步擴(kuò)展。

3.路面整體性能下降

隨著路面病害的產(chǎn)生和道路縱橫坡的變化，道路結(jié)構(gòu)性能和服務(wù)性能也隨之下降。當(dāng)路面狀況指數(shù)（PCI）、結(jié)構(gòu)承載力、平整度的等下降到一定程度時(shí)，將會(huì)嚴(yán)重影響行車的舒適性及安全。

二、城市市政拓寬道路病害原因分析

拓寬城市道路工程雖然能有效解決城市的交通壓力，但已有拓寬工程中出現(xiàn)的大量病害給城市道路拓寬工程帶來了嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)。拓寬路基由原有路基和新填筑路基兩部分構(gòu)成，老路基通車運(yùn)營(yíng)多年，受自身重力和行車荷載的作用，土體固結(jié)沉降可視為已經(jīng)完成狀態(tài)，經(jīng)過多年的擠壓固結(jié)，舊路基已不再壓縮變形，而新筑路基的沉降固結(jié)還沒來得及進(jìn)行，新舊路基之間不可避免的產(chǎn)生差異沉降，容易造成道路縱向裂縫、道路橫坡比改變、路面結(jié)構(gòu)破損、新老路基結(jié)合處滑移、新老路堤結(jié)合不良等病害，給道路的行車速度、行車安全和行車舒適性造成影響。

1.新舊路基的沉降變形不協(xié)調(diào)

原有道路通車經(jīng)過較長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)營(yíng)，壓縮變形可視為已經(jīng)完成，原有路基下的地基在新路基填筑施工前固結(jié)沉降已經(jīng)基本完成，而新路基下的地基沉降則則可以認(rèn)為剛剛開始，在工后仍會(huì)發(fā)生沉降變形，固結(jié)沉降還要持續(xù)較長(zhǎng)時(shí)間，因此在新建道路完成后在荷載作用下新舊道路會(huì)發(fā)生不協(xié)調(diào)變形。

2.新筑路基填土壓實(shí)度不足

新筑路基填土施工壓實(shí)階段工期有限，壓實(shí)度指標(biāo)不能與原有道路的壓實(shí)度現(xiàn)狀相匹配，新舊土體壓實(shí)度差異大，填方路基易發(fā)生差異性沉降變形，甚至?xí)斐陕坊鶅蓚?cè)出現(xiàn)縱向裂縫，繼而有可能在道路通車后產(chǎn)生路面反射裂縫。

3.施工質(zhì)量不合格

由于道路改擴(kuò)建工程涉及新舊路兩種不同的材料，加上既有車輛通行的影響，往往施工限制多，工期緊，易造成開挖對(duì)地基的擾動(dòng)，壓路機(jī)等大型機(jī)具進(jìn)場(chǎng)受到限制造成路基壓實(shí)度特別是新舊路基結(jié)合部位的壓實(shí)度不夠。

三、城市道路拓寬改造工程的施工管理對(duì)策

1.加強(qiáng)施工質(zhì)量控制

在新舊路基結(jié)合部位壓路機(jī)難以壓實(shí)的部位，應(yīng)該采用人工夯實(shí)或者小型機(jī)具壓實(shí)等方式，確保整個(gè)填筑路基的壓實(shí)度。此外，在壓實(shí)過程中，影響壓實(shí)質(zhì)量的重要參數(shù)是填料的含水率，要加強(qiáng)含水率的檢測(cè)，增強(qiáng)壓實(shí)度的控制。加強(qiáng)新舊路基交接處碾壓，在新舊路基交接處，可采用強(qiáng)夯或大噸位振動(dòng)壓路機(jī)碾壓新舊兩半路基的施工方法，這樣不僅使填筑的路堤達(dá)到密實(shí)，而且舊路基的土質(zhì)結(jié)構(gòu)受到強(qiáng)烈振動(dòng)后密實(shí)度能與加寬的填方地段在一定深度內(nèi)保持接近，不產(chǎn)生差異沉降的效果。

2.路基加筋

為提高新舊路基之間的結(jié)合強(qiáng)度，增強(qiáng)新舊路基整體性，道路拓寬工程廣泛地采用了路基加筋技術(shù)，包括土工網(wǎng)、土工格柵、土工膜、土工格室等。加筋材料能有效地提高舊路基與新路基土體之間聯(lián)接性，有效地增強(qiáng)拼接路基的抗剪強(qiáng)度，增強(qiáng)新舊路基的整體性，限制或者協(xié)調(diào)新舊路基之間土體的變形，提高地基承載力，約束基層的向外側(cè)的側(cè)向位移，將荷載應(yīng)力分散從而避免應(yīng)力過分集中的問題，增強(qiáng)新舊路基結(jié)合的穩(wěn)定性，減少不均勻沉降。土工合成材料的選擇、土工合成材料的鋪設(shè)方式都會(huì)對(duì)新舊路基之間的不均勻沉降產(chǎn)生巨大的影響，合理的加筋才能保證加筋材料的合理利用，使新舊路基更加緊密的結(jié)合在一起，有效地控制拓寬道路在新舊路基結(jié)合處病害的產(chǎn)生。

3.優(yōu)選路基填料

根據(jù)原有路基填料的調(diào)查及檢測(cè)結(jié)果，選取原有路基填料性質(zhì)相近或強(qiáng)度、穩(wěn)定性更好，更有利于新舊路基結(jié)合的材料作為新路基的填料。新路基填料還應(yīng)滿足《公路路基設(shè)計(jì)規(guī)范》（JTG D30）關(guān)于路基填料的要求。具體選用時(shí)應(yīng)應(yīng)結(jié)合工程本身及所在地的實(shí)際情況，選擇適宜的填料，要保證新舊填料的物理特性盡可能地接近，還應(yīng)按照要求對(duì)新舊路基結(jié)合部進(jìn)行有效的壓實(shí)。

四、結(jié)語

拓寬改造城市市政道路工程是城市交通通行能力提升的重要措施，不僅能夠?qū)Ξ?dāng)前投入困難有效解決，還能滿足日益增長(zhǎng)的交通需求。路基加寬可最大限度地利用原有結(jié)構(gòu)，并能夠有效協(xié)調(diào)新、舊路面受力情況及溫度變形，在加寬后應(yīng)確保上、下部結(jié)構(gòu)形式符合舊路面規(guī)定。針對(duì)當(dāng)前拓寬道路工程出現(xiàn)的病害問題，作為施工技術(shù)人員必須在充分了解市政工程路基病害原因的基礎(chǔ)上，提高施工技術(shù)水平，規(guī)范施工流程，實(shí)現(xiàn)市政工程建設(shè)的社會(huì)效益與經(jīng)濟(jì)效益。

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作者簡(jiǎn)介：黃曉鳳（1987-）女，湖北武漢人，助理工程師，交通工程，從事高速公路、市政工程建設(shè)與管理工作。