杭州市區(qū)城市道路坑洼路面形成原因及對(duì)策

胡宗允

摘要：近幾年，杭州道路路面問(wèn)題頻現(xiàn)，市民反應(yīng)問(wèn)題增多，因此如何有效減少坑洼路面的出現(xiàn)，是擺在我們每個(gè)工程建設(shè)從業(yè)人員面前亟需解決的問(wèn)題。分析杭州市區(qū)城市道路坑洼路面形成的原因，主要從外界環(huán)境影響、設(shè)計(jì)施工環(huán)境影響、管理養(yǎng)護(hù)問(wèn)題等方面分析，然后針對(duì)具體原因給出相應(yīng)改善對(duì)策，減少坑洼路面的出現(xiàn)，提升杭州城市道路形象。

關(guān)鍵詞：路面病害? 環(huán)境? 設(shè)計(jì)? 施工? 養(yǎng)護(hù)

Causes and Countermeasures of Pothole Pavement Formation on Urban Roads in Hangzhou City

HU Zongyun

（Hangzhou Municipal Engineering Group Co.， Ltd.， Hangzhou，Zhejiang Province，310006 China）

Abstract： In recent years， there have been frequent road pavement problems in Hangzhou， and the response of citizens has increased. Therefore， how to effectively reduce the appearance of potholes is a problem that needs to be solved urgently in front of each of our engineering construction practitioners. Analyze the reasons for the formation of potholes on urban roads in Hangzhou， mainly from the external environmental impact， design and construction environmental impact， management and maintenance issues， etc.， and then provide corresponding improvement measures for specific reasons to reduce the appearance of potholes and improve Hangzhou City road image.

Key Words： Pavement disease;Environment;Design;Construction;Maintenance

近年來(lái)，杭州市區(qū)道路坑洼路面頻現(xiàn)，屢遭市民抱怨投訴，因此如何有效減少坑洼路面的出現(xiàn)，是擺在我們每個(gè)工程建設(shè)從業(yè)人員面前亟需解決的問(wèn)題。杭州城市道路多采用瀝青路面的結(jié)構(gòu)形式，城市瀝青道路路面受外界自然環(huán)境以及車(chē)輛荷載的影響，病害的現(xiàn)象時(shí)有發(fā)生，嚴(yán)重影響城市道路開(kāi)車(chē)的舒適性。較為典型的瀝青路面病害主要有：裂縫類(lèi)、松散類(lèi)、沉陷、車(chē)轍、泛油等。根據(jù)上述典型路面的病害，綜合分析杭州市區(qū)內(nèi)瀝青路面造成病害的原因并提出相關(guān)對(duì)策[1]。

1? 病害原因分析

1.1 外界環(huán)境影響

1.1.1 高溫作用

瀝青材料對(duì)溫度較為敏感，在高溫條件下，尤其是夏季，瀝青表面的溫度可達(dá)55℃，接近瀝青的軟化點(diǎn)，高溫作用下瀝青路面易產(chǎn)生車(chē)轍等病害，并加快瀝青老化。

1.1.2? 水破壞

杭州氣候多雨，瀝青路面被雨水浸泡后，雨水滲入瀝青內(nèi)，并滲入瀝青混凝土的孔隙中，經(jīng)受車(chē)輛荷載和溫度收縮的反復(fù)作用，逐漸使瀝青從集料表面剝離，造成局部瀝青混凝土松散。且當(dāng)雨水進(jìn)入基層后，易使基層受到水損壞，從而導(dǎo)致路面龜裂，進(jìn)一步造成更為嚴(yán)重的“坑洼”病害。

1.1.3? 杭州軟土地質(zhì)的影響

杭州地區(qū)軟土分布十分廣泛，如淤泥以及淤泥質(zhì)粘土，軟土具有含水量高，孔隙比高，壓縮性能高以及滲透性低等特點(diǎn)，軟土上修筑道路路基對(duì)于路基質(zhì)量影響較大，易造成路基失穩(wěn)、沉陷，從而造成路面的“坑洼”病害。

1.1.4? 車(chē)流量大的影響

杭州近幾年機(jī)動(dòng)車(chē)增加量遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出道路建設(shè)時(shí)預(yù)估的交通量，車(chē)流量增加必然導(dǎo)致車(chē)輛荷載反復(fù)碾壓作用在瀝青路面上，在如此多的車(chē)輛荷載作用下路基穩(wěn)定性受到了一些影響，道路瀝青老化速度也隨之加快。同時(shí)，因?yàn)檐?chē)流量的增加，必然導(dǎo)則超載車(chē)輛的增加，超載車(chē)輛荷載較大，對(duì)道路的破壞更為明顯，更易導(dǎo)致瀝青路面出現(xiàn)明顯的車(chē)轍、開(kāi)裂等問(wèn)題。

1.2 設(shè)計(jì)、施工原因

1.2.1? 地下管線影響

城市道路地下管線眾多，對(duì)道路路基施工造成一定的影響，特別是管線溝槽回填處以及檢查井周邊位置，壓實(shí)度難以控制，后期使用過(guò)程中易產(chǎn)生路基，路面病害。同時(shí)還存在管道位置與一般路基段不均勻沉降現(xiàn)象[2]。

1.2.2? 施工質(zhì)量控制不足的原因

目前市政道路施工單位整體水平參差不齊，較多工程存在多次分包的現(xiàn)象，工程中偷工減料嚴(yán)重，存在如路面結(jié)構(gòu)層厚度不滿(mǎn)足設(shè)計(jì)要求;施工不規(guī)范，雨天施工，瀝青面層攤鋪溫度不足等問(wèn)題，采用的路基填料以及路面結(jié)構(gòu)材料不滿(mǎn)足設(shè)計(jì)要求，嚴(yán)重影響路基路面工程整體質(zhì)量。

目前施工單位在施工路面時(shí)，為了竣工驗(yàn)收或者獲得業(yè)主肯定，往往片面的追求路面平整度是否達(dá)標(biāo)，而往往忽略了路基、路面壓實(shí)度是最重要的指標(biāo)，對(duì)其認(rèn)識(shí)的程度不夠。因此施工機(jī)械會(huì)選擇輪胎壓路機(jī)，輪胎壓路機(jī)噸位偏輕，碾壓后的平整度雖然效果較好，但壓實(shí)度較難保證。這種片面強(qiáng)調(diào)平整度的態(tài)度需要糾正，應(yīng)該選擇重型壓路機(jī)碾壓，保證壓實(shí)度達(dá)到規(guī)范要求。壓實(shí)度不夠，則瀝青表層的空隙率就偏大，影響了瀝青路面的整體效果，會(huì)造成水損壞的問(wèn)題。根據(jù)調(diào)查，瀝青表層空隙率如果處于8%-15%之間范圍，則是水損壞最危險(xiǎn)的范圍[3]。

1.2.3? 設(shè)計(jì)原因

前期設(shè)計(jì)階段往往缺乏地勘報(bào)告，市政道路設(shè)計(jì)單位缺乏前瞻性，對(duì)項(xiàng)目投資分析不到位，造成后續(xù)初步設(shè)計(jì)、施工圖設(shè)計(jì)造價(jià)不足，從而導(dǎo)致設(shè)計(jì)方案的局限性。另外，設(shè)計(jì)單位對(duì)于設(shè)計(jì)項(xiàng)目缺乏針對(duì)性，對(duì)于設(shè)計(jì)方案的適用性論證不夠充分，從而造成設(shè)計(jì)方案合理性不足。

路面結(jié)構(gòu)及排水系統(tǒng)設(shè)計(jì)不合理或遭到破壞引起瀝青路面排水不暢。例如道路縱坡偏小，尤其是豎向線的位置，坡度更小，易導(dǎo)致積水，導(dǎo)致積水滲入路基中，使路基的強(qiáng)度和穩(wěn)定性受到影響而指標(biāo)降低，最終會(huì)導(dǎo)致路面的損壞。

交通量預(yù)估不足，遠(yuǎn)期交通承受負(fù)荷遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出設(shè)計(jì)車(chē)流量。導(dǎo)則路面老化快于預(yù)期。

1.3 管理養(yǎng)護(hù)問(wèn)題

1.3.1? 超載車(chē)輛的影響

目前杭州正處于大力發(fā)展的階段，基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)項(xiàng)目較多，地鐵建設(shè)也在快速推進(jìn)，由于基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)不可避免的帶來(lái)工程車(chē)輛，對(duì)于道路路面造成了較大的破壞。

1.3.2? 病害修復(fù)不及時(shí)

瀝青路面病害是一個(gè)逐步推進(jìn)的過(guò)程，病害處理不及時(shí)，將誘發(fā)新的病害，進(jìn)一步影響路面的使用性能。如裂縫出現(xiàn)時(shí)，若未采取措施處理，受降水、高溫、車(chē)輛荷載的持續(xù)作用下，將進(jìn)一步影響下面的基層、路基，從而造成松散、沉陷等較為嚴(yán)重的病害。

1.3.3? 病害修復(fù)方案不合理

局部瀝青路面病害修復(fù)時(shí)，沒(méi)有充分分析其破損程度，采取合理有效的措施。如部分瀝青沉陷病害，面層以下的基層以及路基已產(chǎn)生了不同程度的損壞，此時(shí)若僅對(duì)面層進(jìn)行修復(fù)將難以達(dá)到理想的效果，出現(xiàn)“今天補(bǔ)了，明天就破”的狀況。

2? 處理對(duì)策

2.1 外界環(huán)境影響

2.1.1? 高溫作用

針對(duì)高溫影響，路面結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)，瀝青面層盡可能采用溫度穩(wěn)定性較好的瀝青材料（如SBS改性瀝青），嚴(yán)格控制瀝青混凝土的壓實(shí)質(zhì)量。

2.1.2? 水破壞

針對(duì)水破壞，從設(shè)計(jì)施工角度入手，提升瀝青路面的“抗水損壞”能力。

（1）道路縱橫斷面設(shè)計(jì)應(yīng)能快速排除路面雨水，盡量避免大半徑豎曲線，坡度較小時(shí)，豎曲線長(zhǎng)度可取規(guī)范極限值;

（2）路面較寬時(shí)橫坡坡度可適當(dāng)加大至2%，并采用三次拋物線等路拱形式;

（3）交叉口豎向設(shè)計(jì)應(yīng)充分考慮排水需求，排水坡度宜大于0.5%。

（4）靠近綠化帶一側(cè)基層可采用防滲膜進(jìn)行包裹，防止綠化帶中雨水滲入基層中。

（5）路面施工時(shí)，應(yīng)從路基開(kāi)始，全方位保障路面的平整度控制。

2.1.3? 杭州軟土地質(zhì)的影響

針對(duì)軟土影響，應(yīng)充分考慮軟基處理設(shè)計(jì)，確保地基承載力滿(mǎn)足使用需求。嚴(yán)格把控地基處理施工質(zhì)量，特別是水泥攪拌樁等處理工藝。如果軟土深度較深，優(yōu)選水泥攪拌樁處理，建議選擇雙向水泥攪拌樁，水泥含量約為15%～18%，深度、樁徑及間距根據(jù)地質(zhì)情況確定。如果軟土深度較淺，則選用塘渣換填或水泥土換填措施。

2.2 設(shè)計(jì)、施工原因

2.2.1? 地下管線影響

針對(duì)地下管線的影響，設(shè)計(jì)時(shí)考慮地下管線對(duì)路基造成的影響，有條件的情況下盡可能將管線布置于綠化帶、人行道以及非機(jī)動(dòng)車(chē)道下。溝槽回填時(shí)采用級(jí)配粒料等易壓實(shí)材質(zhì)，可優(yōu)先選擇砂碎石回填，特別注意嚴(yán)格控制檢查井等構(gòu)筑物周邊路基的壓實(shí)質(zhì)量。

2.2.2? 施工質(zhì)量控制不足的原因

針對(duì)施工質(zhì)量控制不足的影響，管理單位嚴(yán)格把控施工質(zhì)量，選擇有能力的大型施工企業(yè)，施工單位應(yīng)按施工規(guī)范、設(shè)計(jì)要求進(jìn)行施工，確保工程質(zhì)量。

施工單位選擇瀝青材料時(shí)，要選擇抗老化性能好、粘度高、耐高溫的質(zhì)量可得到保證的國(guó)內(nèi)外優(yōu)質(zhì)瀝青。

瀝青路面原材料的質(zhì)量決定了瀝青路面的施工質(zhì)量，為了避免在生產(chǎn)過(guò)程中出現(xiàn)等料、溢料等情況，原材料質(zhì)量穩(wěn)定，可以減少拌合站生產(chǎn)時(shí)的波動(dòng)，提高生產(chǎn)效率。

瀝青攤鋪時(shí)，還要注意攤鋪機(jī)的振搗頻率和攤鋪速度，需要試鋪確定振搗頻率和攤鋪速度，中間不可以調(diào)整速度，更不能停頓。并控制攤鋪的溫度，當(dāng)氣溫低于10℃或者下雨的天氣時(shí)，不可以攤鋪施工[4]。

攤鋪瀝青時(shí)，如果采用梯隊(duì)作業(yè)，縱縫應(yīng)采用熱接縫，施工時(shí)應(yīng)先在混合料兩側(cè)預(yù)留15-25cm暫時(shí)不碾壓，這部分作為后續(xù)攤鋪范圍的基準(zhǔn)高程。在后鋪的部分進(jìn)行攤鋪后，縱縫處馬上進(jìn)行壓實(shí)。

2.2.3? 設(shè)計(jì)原因

針對(duì)設(shè)計(jì)問(wèn)題，管理單位不應(yīng)壓縮設(shè)計(jì)的流程與時(shí)間，應(yīng)盡可能提供設(shè)計(jì)需求的相關(guān)資料。設(shè)計(jì)單位設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)充分調(diào)查，針對(duì)具體項(xiàng)目進(jìn)行分析論證，充分考慮后期項(xiàng)目中可能存在的各種不利情況，確保設(shè)計(jì)質(zhì)量。并從如下方面做到優(yōu)化設(shè)計(jì)[5]。

（1）路面結(jié)構(gòu)要合理設(shè)計(jì)厚度及分層。嚴(yán)格控制路面結(jié)構(gòu)厚度，瀝青面層控制在12-18cm之內(nèi)，主次干路選用三層瀝青，支路選用兩層瀝青;注意瀝青路面的防排水設(shè)計(jì)，選用合理的基層和墊層結(jié)構(gòu)，基層最少采用兩層水泥穩(wěn)定碎石基層，每層厚度約為15-20cm，墊層選用級(jí)配碎石墊層，墊層厚度最少保證15cm。

（2）表層瀝青采用SMA改性瀝青。SMA瀝青瑪蹄脂混合料是當(dāng)前國(guó)際上公認(rèn)的一種抗變形能力強(qiáng)、耐久性能較好的瀝青面層混合料，由于粗集料的良好嵌擠，混合料有非常好的高溫抗車(chē)轍能力;同時(shí)由于瀝青瑪蹄脂的粘結(jié)作用，低溫變形性能和水穩(wěn)定性也有較多的改善;添加纖維穩(wěn)定劑，使瀝青結(jié)合料保持高粘度，其攤鋪和壓實(shí)效果較好;間斷級(jí)配在表面形成大孔隙，構(gòu)造深度大，抗滑性能好;同時(shí)混合料的空隙又很小，耐老化性能及耐久性都很好[6]。

（3）優(yōu)化道路排水設(shè)計(jì)。適當(dāng)增加道路的設(shè)計(jì)縱坡及橫坡，不宜按照最小縱坡控制，縱坡較小的路段豎曲線不宜太大，選用規(guī)范要求的低值。一般路段的縱坡盡量大于0.5%。橫坡可選1.5%～2%。

（4）優(yōu)化路基設(shè)計(jì)。提高道路路基設(shè)計(jì)強(qiáng)度，在規(guī)范允許的范圍內(nèi)，在造價(jià)可控的條件下，適當(dāng)提高路基的設(shè)計(jì)指標(biāo)，例如壓實(shí)度、回填材料等可適當(dāng)加強(qiáng)。城西區(qū)域軟土地質(zhì)情況較為普遍，需重點(diǎn)考慮軟土路基的處理，可采用水泥攪拌樁、塘渣換填、泡沫混凝土換填等措施提高路基的強(qiáng)度。

（5）提高車(chē)流量預(yù)測(cè)水平。車(chē)流量預(yù)估不足，除了導(dǎo)致道路通行能力不足外，也導(dǎo)致路面損壞較快，因此道路設(shè)計(jì)時(shí)，要對(duì)車(chē)流量增加做到科學(xué)有效的預(yù)測(cè)，建立流量模型，并適當(dāng)放大一定比例。

2.3 管理養(yǎng)護(hù)問(wèn)題

2.3.1? 超載車(chē)輛的影響

嚴(yán)格管理，盡可能避免工程車(chē)輛超載，對(duì)于工程車(chē)輛，嚴(yán)格規(guī)范其行駛路線，盡可能避免對(duì)市區(qū)道路造成破壞。對(duì)于尚未開(kāi)發(fā)成熟的區(qū)域，設(shè)計(jì)階段應(yīng)充分考慮后期超載車(chē)輛帶來(lái)的不良影響，采用較高的設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)。

2.3.2? 病害修復(fù)不及時(shí)

管養(yǎng)單位應(yīng)及時(shí)修復(fù)瀝青路面所發(fā)生的病害，注重瀝青的養(yǎng)護(hù)。采取預(yù)防性養(yǎng)護(hù)措施，已達(dá)到保持或提高路面使用性能、延長(zhǎng)路面使用壽命的目的。

2.3.3? 病害修復(fù)方案不合理

制定瀝青路面修復(fù)方案時(shí)，應(yīng)根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行檢測(cè)，充分分析其破損程度，并針對(duì)具體情況制定相關(guān)的修復(fù)措施，必要時(shí)對(duì)面層以下的基層甚至路基采取相關(guān)修復(fù)措施，確保瀝青路面的修復(fù)質(zhì)量。

（1）龜裂，龜裂一般是與荷載相關(guān)的結(jié)構(gòu)破壞，一般是由于路面結(jié)構(gòu)層薄弱所致，需要對(duì)發(fā)生龜裂的區(qū)位實(shí)施全深度的修補(bǔ)，路面、基層及路基都需要更換。

（2）塊狀裂縫、縱向、橫向裂縫，此種裂縫一般與荷載無(wú)關(guān)，通常是由于瀝青結(jié)合料不能隨著溫度的變化而收縮所致，可能是因?yàn)榛旌狭系陌韬秃弯佈b過(guò)于干燥。此種病害如果裂縫較短，直接用瀝青油密封，防止積水進(jìn)入，嚴(yán)重的裂縫應(yīng)通過(guò)移除開(kāi)裂的路面層而采用新的瀝青層覆蓋。

（3）坑洞，路面上的坑洞，一般是貫穿整個(gè)瀝青層直至基層，坑洞一般是水損壞直接導(dǎo)致的結(jié)果，是因?yàn)樗臐B透，進(jìn)過(guò)未處理的龜裂的最終結(jié)果，隨著龜裂越來(lái)越嚴(yán)重，而形成大的坑洞。如果產(chǎn)生坑洞則需要全深度的替換修補(bǔ)，更換結(jié)構(gòu)層。

（4）凹陷，根據(jù)凹陷的程度，瀝青可能需要移除或者更換，不太嚴(yán)重的話可以使用薄層加鋪或紅外線加熱修補(bǔ)來(lái)修復(fù)。

（5）車(chē)轍，車(chē)轍一般是由于車(chē)輛荷載導(dǎo)致的面層或路基的固結(jié)或橫向移動(dòng)，一般是由于瀝青厚度不夠，粒料缺乏壓實(shí)等原因?qū)е隆Ｈ绻?chē)轍小或已穩(wěn)定，凹陷可以填充和覆蓋，如果變形嚴(yán)重，應(yīng)重新替換結(jié)構(gòu)層。

（6）推擠、隆起，一般是在路面上形成波浪，通常是由于采用過(guò)量的瀝青、過(guò)多的細(xì)集料或?yàn)r青太軟等原因引起。此種病害需要全深度替換。

3? 結(jié)語(yǔ)

通過(guò)對(duì)病害原因及處理對(duì)策的分析，從設(shè)計(jì)、施工、養(yǎng)護(hù)等方面進(jìn)行控制，選取合適的設(shè)計(jì)方案、合理的施工工藝，并做到養(yǎng)護(hù)上及時(shí)有效?？捎行p少坑洼路面的出現(xiàn)，展現(xiàn)杭州的城市形象。

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