高速公路路基路面养护重点技术

　　摘要：文章对高速公路路基路面的日常养护和常见维修工作进行了全面介绍，重点讲述了沥青及混凝土路面的养护及维修，可供公路养护工作参考。

　　关键词：公路; 路面 ; 养护 ; 维修

　　Abstract: the article on roadbed of expressway pavement repair work daily maintenance and common are systematically introduced, focusing on the asphalt and concrete pavement maintenance and repair, for highway maintenance work.

　　Keywords: highway; pavement; maintenance and repair;

　　中图分类号：U412.36+6 文献标识码：A 文章编码：

　　1 引言

　　与当前我国高速公路建设已取得的巨大成就及远景目标相比，高速公路的养护管理工作却严重滞后，已经远远不能适应我国公路事业高速发展的需要。如何解决公路建设与养护管理之间日益尖锐的矛盾，合理和即使的养护工作显得尤为重要，如何采用科学合理的养护技术，以延长高速公路的使用寿命以及减少养护工作的时间，已引起人们的重视。

　　高速公路养护是指通过管理数据库和有效的道路、桥梁评价预测系统，建立优质高效的机械化养护方式，同时，不断采用新技术、新工艺，以最经济的方式保证路面平整、畅通，各种设施完好，提高高速公路的耐久性和抗灾能力，使高速公路养护维修达到高标准、高质量、高效率、高机动性的要求，为保持高速公路经常处于完好状态，防止其使用质量下降，并向高速公路使用者提供良好的服务所进行的作业，它遵循“预防为主，防治结合”的原则，采取适当的工程技术措施，坚持日常保养，及时修复，经常保持公路完好、畅通、整洁、美观，延长公路的使用周期。本文对高速公路路基路面的日常养护和常见维修工作进行了总结，重点讲述了沥青及混凝土路面的养护及维修，以供同类工作时参考。

　　2路基的养护工作内容

　　(1)维修、加固路肩和边坡;(2)疏通、改善、铺砌排水系统;(3)维护、修理各种防护构造物以及透水路堤，管护两旁的公路用地;(4)消除坍方、积雪，处理塌陷，检查险情，预防水毁;(5)观察、预防、处理翻浆、滑坡、泥石流等病害;(6)有计划地局部加宽、加高路基，改善急弯、陡坡和视距，使之逐步达到要求的技术标准。

　　3陡坡路段(纵坡大于5%)路肩的防排水治理

　　陡坡路段的纵坡较大时(>5%)，暴雨易将路肩冲成纵横沟槽，甚至冲坏路堤边坡，可根据路基排水系统的情况，采取如下措施：(1)自纵坡坡顶起每隔20m左右两边交错设置宽30～50cm的斜向截水明槽，并用(碎)石填平;同时在路肩边缘处设置高10cm、上边宽10cm、下边宽20cm的拦水土埂。在每条截水明槽处留一淌水口，其下面的边坡用草皮或砌石加固，使水集中由槽内流出，如图2-6所示。(2)在暴雨中，可沿路肩截水明槽下侧临时设置阻水埂，迫使雨水从槽内排出，但雨后应即铲除。(3)中、低级路面路肩上自然生长的草皮应予保留。植草皮应选择适宜于当地土壤的种子。成活后需加以维护和修整，使草高不超过15cm，丛集的杂草应铲除重铺，以保持路容观。如路肩草中淤积沙土过多妨碍排水时，应立即铲除，以恢复路肩应有的横坡度。(4)路肩外侧，易被洪水冲缺或牲畜踩踏形成缺口，可用石块、水泥混凝土预制块或草皮砌宽20cm左右的护肩带，既消除病害，又美化路容。

　　3滑坍的防治

　　3.1滑坡的防治

　　滑坡的类型很多，且成因复杂。因此，在防治和处理滑坡时，要针对各种不同情况采取不同的防治措施。公路上的滑坡多发生于路基边坡上，这是因为修筑公路破坏了原地貌的自然平衡状态。因此，防治滑坡的措施应以排水疏导为主，再配合抗滑支撑措施，或上部建中，维持边坡稳定平衡。

　　3.1.1地面排水

　　滑坡体以外的地面水，应予拦截引离;滑坡体上的地面水要注意防渗，并尽快汇集引出。各种地面排水措施的适用条件以及布置、设计与施工原则。

　　3.1.2地下排水

　　排除滑坡地下水的工程措施，应用较多的有各式渗沟。

　　3.1.3减重

　　减重就是在滑坡体后缘挖除一定数量滑坡体面是滑坡稳定下来。这种措施使用与推动式滑坡，一般滑动面不深，滑床上陡下缓，滑坡后壁或两侧有岩层外露或土体稳定不可能再发展的滑坡。减重主要是减小滑体的下滑力，不能改变其下滑趋势，所以减重常与其他整治措施配合使用。

　　3.3.4支挡工程

　　支挡工程分如下几类：①抗滑垛一般用于滑体不大，自然坡度平缓，滑动面位于路基附近或坡脚下部较浅处的滑坡。主要依靠片石垛的自重，以增加抗滑力的一种简易抗滑措施。片石垛可用片石干砌或石笼堆成。②抗滑挡土墙在护坡下坡修建抗滑挡土墙是整治滑坡的有效措施之一。对于大型滑坡，常作为排水、减重等综合措施的一部分;对中小型滑坡，常与支撑渗沟联合使用。优点是山体破坏少，稳定滑坡收效快。③抗滑桩抗滑桩是一种用桩的支撑作用稳定滑坡的有效抗滑措施。一般适用于非塑性体层和中厚度滑坡前缘，以及使用重力式支撑建筑物圬工量过大，施工困难的工点。

　　4沥青路面常见病害维修

　　4.1裂缝的维修

　　(1)轻微裂缝的维修在高温季节全部或大部分可愈合的轻微裂缝，可不加处理。在高温季节不能愈合的轻微裂缝，可采用以下两种方法进行处治：①将有裂缝的路段清扫干净并均匀喷洒少量沥青(在低温、潮湿季节宜喷洒乳化沥青)，再匀撒一层2~5 mm的干燥洁净石屑或粗砂，最后用轻型压路机将矿料碾压。②沿裂缝涂刷少量稠度较低的沥青。

　　(2)对于路面的纵向或横向的裂缝，应按裂缝的宽度按以下步骤分别予以处治：①缝宽在6mm 以内：A.清除缝中杂物及尘土。B.将稠度较低的热沥青(缝内潮湿时应采用乳化沥青)灌入缝内，灌入深度约为缝深的2/3 。C .填入干净石屑或粗砂，并捣实。D .将溢出缝外的沥青及石屑、砂清除。②缝宽在6 mm以上：A .开槽。按照要求尺寸沿裂缝方向进行开槽作业。B .清理和干燥。用高压气体喷射设备清除缝内的碎石和粉末等杂物，然后用钢刷沿凹槽将表面刷干净。C .灌缝。当灌缝料温度达到工作温度时便可进行灌缝作业。为了确保裂缝凹槽处在清洁和干燥状态，这一步应紧紧跟着上一步工艺进行，尽可能缩短两个阶段的时间间隔，减少裂缝再被污染的可能。施工过程中，应始终注意保持路面的清洁，避免出现质量问题。 D .缝边修整。在刚灌满的密封胶表面撒布石粉或细砂，待灌缝料冷却至常温后即可开放交通。

　　(3) 因沥青性能不好、或路面设计使用年限较长、油层老化等原因出现的大面积裂缝(包括网裂)，此时如基层强度尚好时，通过技术经济比较，可选用下列维修方法：①乳化沥青稀浆封层，封层厚度宜为3 ~6mm。②加铺沥青混合料上封层，或先铺设土工合成材料后，再在其上加铺沥青混合料上封层。

　　(4)由于土基、基层强度不足或路基翻浆等引起的严重龟裂，应先处治好基层后再重作面层。

　　4.2车辙维修

　　①车道表面因车辆行驶推移而产生的车辙，应将出现车辙的面层切削或铣刨清除，然后重铺沥青面层。在高速公路及一级公路上可采用沥青玛蹄脂碎石混合料(SMA )或SBS 改性沥青混合料、或聚乙烯改性沥青混合料来修补车辙。②路面受横向推挤形成的横向波形车辙，如果已经稳定，可将凸出的部分削除，在波谷部分喷洒或涂刷粘结沥青并填补沥青混合料并找平、压实。③因面层与基层间有不稳定的夹层而形成的车辙，应将面层挖除，清除夹层后，重作面层。④由于基层强度不足、水稳性能不好，使基层局部下沉而造成的车辙，应先处治基层。⑤如果路面有足够的结构强度，当车辙深度在15mm以下时，可直接采用微表处罩面;车辙深度为15～25mm时应首先进行微表处车辙填充，然后再进行微表处罩面，也可以采用双层微表处;车辙深度为25～40mm时，应采用多层微表处车辙填充;车辙深度大于40mm时，不适合采用微表处车辙填充处理。

　　4.3坑槽的维修

　　(1)对于路面基层完好，仅面层有坑槽时的维修：①按照“圆洞方补、斜洞正补”的原则，划出所需修补坑槽的轮廓线。沿所划轮廓线开凿至坑底稳定部分，其深度不得小于原坑槽的最大深度。②清除槽底、槽壁的松动部分及粉尘、杂物，并涂刷粘层沥青。③填入沥青混合料(在潮湿或低温季节，宜采用乳化沥青拌制的混合料)并整平。如果坑槽较深(7cm以上)，应将沥青混合料分两次或三次摊铺和压实。

　　(2)对交通量较小的路段在低温寒冷或阴雨连绵的季节，无法采用常规方法，也无条件采用合适的材料修补坑槽时，为防止坑槽面积的扩大，可采取临时性的措施对坑槽予以处治，待天气好转后再按规范要求重新修补。

　　(3)若因基层局部强度不足等使基层破坏而形成坑槽，应先处治基层，再修复面层。

　　5水泥混凝土路面病害维修

　　5.1裂缝的维修办法：

　　(1) 对宽度小于3 mm的轻微裂缝，可采取扩缝灌浆。①顺着裂缝扩宽成1.5～2.0cm 的沟槽，槽深可根据裂缝深度确定，最大深度不得超过2/3板厚。②清除混凝土碎屑，吹净灰尘后，填入粒径0.3～0.6cm 的清洁石屑。③根据选用的落缝材料，按《水泥混凝土公路养护规范》附录A 规定进行配比，混合均匀后，灌入扩缝内。 ④灌缝材料固化后，达到通车强度，即可开放交通。

　　(2)宽度大于3mm小于15mm的横向裂缝，可采取条带罩面法进行补缝。①在裂缝两侧切缝时，应平行于缩缝，且即裂缝距离不小于15cm 。凿出切缝之间的混凝土，深度7cm为宜，并将切缝内壁凿毛，清除松动的混凝土碎块及表面尘土和裸石。②每间隔50cm 打一对靶钉孔，靶钉孔的大小应略大于靶钉直径2~4mm。并在二靶钉孔之间打一对与靶钉孔直径相一致的靶钉槽。③靶钉宜采用Ф16 螺纹钢筋，使用前应予以除锈。靶钉长度不小于20cm ，弯钩长度为7cm 。④靶钉孔必须填满砂浆，方可将靶钉插入孔内安装。⑤浇筑混凝土应及时振捣密实、抹平，并喷洒养护剂

　　(3)对宽度大于15mm的严重裂缝可采用全深度补块。全深度补块分集料嵌锁法、刨挖法、设置传力杆法。

　　(4)宽度3～15mm的纵向或斜向裂缝，可参照宽度小于3mm轻微裂缝的维修方法，亦可采用集料嵌锁法、刨挖法、设置传力杆法。

　　(5)宽度大于15mm的，根据工程经验，可采用扩宽裂缝后，底部灌注清洁石屑或粗砂等垫底材料，然后灌注沥青砂或其他填塞材料，压实至与面板齐平。扩宽宽度和深度一般为3～5cm。

　　5.2压力注浆法维修板底脱空

　　技术要点：根据脱空的部位，布置注浆孔的位置，通常采用梅花型，孔径为3.5～4.0cm，孔距1.5～2m。孔深应穿过路面至基层用钻机钻孔。注浆孔成孔后，将膨胀橡胶灌浆栓塞插入孔内，连接好软管。然后泵送灌浆材料。水泥喷射压力可达到1.75MPa，5.7L/min泵送能力。灌浆压力一般为0.3～0.5MPa。泵送过程中要加强压力监视与控制。当发现板块顶升或超过预定的标高时，应停止泵送。直接观察到浆液从一孔流入另一孔。一孔注满后，应拔出灌浆栓塞用木塞替代(待其凝固后可拔除木塞)，再灌另一孔。灌浆材料应边拌边泵送。及时清除留在板体及周边的浆料，用水冲洗干净，免留痕迹。然后封锁交通进行养护，根据灌浆材料的强度增长规律确定合适的开放交通时间。目前，采用板底灌浆的灌浆材料通常是普通硅酸盐水泥，且在技术方面有一定的研究，已取得不错效果，但同时存在一些问题。若采用普通硅酸盐水泥进行灌浆封缝，由于有些裂缝细微(小于0.05 mm)，普通硅酸盐水泥粒径过大，无法完全填满细微裂缝，水分仍能够渗入，在车辆动力荷载作用下，易引起唧泥，达不到预期的目的。若采用化学浆液封缝，效果是不错，但是价格很贵，不经济，而且有毒性，对环境易造成不良影响。(广州工业大学)试验表明超细水泥作为灌浆材料完全符合各项指标要求，由于其颗粒已超细化(达到次纳米级)，能渗入普通水泥无法进入的细微裂缝，其抗折、抗压强度较同龄期普通水泥高，更重要的是超细水泥的流动可灌性优越，渗透能力更强，适用于灌浆，其综合性能是普通硅酸盐水泥所无法比拟的。

　　水泥混凝土唧泥病害，应采取压浆处理，按灌浆法处治脱空的方法进行。水泥混凝土面板进行压浆处理后，应对接缝及时灌缝。

　　5.3水泥混凝土路面再生利用：

　　将旧水泥混凝土路面板破碎，用破碎料作为再生水泥混凝土的集料，用于路面或基层、底基层，适用于即使采取大量的技术措施也难以得到稳定的旧水泥混凝土路面的情况。

　　集料场再生技术主要包括以下3个过程

　　5.3.1路面板清除

　　破碎和清除破损路面板，并集中运往中心料厂进行加工处理。路面破碎机一般为履带式柴油打桩机。在路面上往返行驶若干次，将路面破碎成边长为60cm左右的碎块后送往破碎机进行破碎加工。对路面破碎机往返行驶若干次仍无法破碎的零星大块，需采用反铲挖掘机破碎。为方便运输，常用装载机和履带式挖掘机装载碎块。

　　5.3.2集料加工

　　破碎处理、剔除钢筋、筛分，生产再生集料。集料加工通常在施工现场附近设置的机动破碎厂进行。破碎厂由1台初级颚式破碎机、1台二级破碎机和1个筛分厂组成。由于冲击式破碎机会产生大量的粉尘，在混凝土再生中很少使用。

　　5.3.3再生集料使用

　　在路面重建中使用再生集料，可部分或全部用于再生集料混凝土、路面基层或垫层。旧水泥混凝土板块强度达到石料二级标准时，可作为再生混凝土集料使用。旧水泥混凝土板块强度达到三级标准可作为基层集料。水泥混凝土路面损坏状况属差级时，应将混凝土板破碎作为底基层使用。

　　6 结束语

　　由于高速公路建设标准高、养护范围广、材料选用较精、机械规模及使用比例较大、施工程序复杂，且保护措施较全、现代化设施较多等原因，使高速公路养护管理的成本要比一般公路高出许多。高速公路的养护投入换来的是道路及设施的长久完好，是服务水平的不断提高，是通行费收益和社会效益的双重回报。从事养护的作业人员、管理人员必须对养护对象的技术构成十分熟悉，要随着养护管理的发展不断探索新技术、新工艺和新材料。其中如路面高强修补、桥梁伸缩缝修复、护栏快速更换、通道防渗处理、土工合成材料综合使用等，都是今后高速公路养护管理中普遍遇到并需要认真研究的课题。

　　参考文献：

　　[1]李锋.公路桥梁修复与加固[J].技术园地，2007，(4).

　　[2]王雅红.公路桥梁的养护与管理[J].内蒙古科技与经济，2007，(17).

　　[3]谢锦升.公路桥梁的养护与管理探讨[J].建材与装饰，2008，(1).

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文章名称： 高速公路路基路面养护重点技术

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