金平，于越華

（1.安徽省建筑科學(xué)研究設(shè)計(jì)院綠色建筑與裝配式建造安徽省重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，安徽 合肥 230031；2.安徽省建筑工程質(zhì)量第二監(jiān)督檢測站，安徽 合肥 2300031）

1 引言

據(jù)中國公路網(wǎng)報(bào)道，新中國成立70年來，中國的交通建設(shè)發(fā)生了翻天覆地的變化，截至2018年末，國內(nèi)公路里程達(dá)到了485萬km，增長了59倍。改革開放40年以來，安徽省合肥市境內(nèi)的公路發(fā)生了質(zhì)的蛻變，境內(nèi)干線公路由建國初期的209km增加到今天的2048km。

隨著中國交通公路工程建設(shè)的飛速發(fā)展，路面工程質(zhì)量問題逐漸成為人們的焦點(diǎn)問題，特別是公路建設(shè)質(zhì)量問題，已經(jīng)引起了多方面的關(guān)注。假如若干年后，當(dāng)前建成投入使用的高速公路沒到大修年限，就大面積翻修，我們今天所為之奮斗的事業(yè)就會(huì)被否定[1]。本文基于近些年公路路面工程質(zhì)量通病及其防治措施的研究成果，歸納總結(jié)了公路工程質(zhì)量建設(shè)的五大典型問題及其產(chǎn)生的原因，并提出了其防治的合理化建議，為公路路面工程的建設(shè)提供了參考價(jià)值。

2 五大典型問題的提出

通過閱讀近些年公路路面工程質(zhì)量通病及其防治措施的研究成果，歸納出了路面工程建設(shè)的五大典型質(zhì)量通病，如：無機(jī)結(jié)合料基層裂縫；瀝青混凝土路面不平整；瀝青混凝土路面接縫病害；水泥混凝土路面裂縫；水泥混凝土路面斷板。

3 原因分析及防治措施

3.1 無機(jī)結(jié)合料基層裂縫

雷宇珍[2]結(jié)合柳林縣聚財(cái)塔至雅溝公路施工中的實(shí)際情況，重點(diǎn)論述了水泥穩(wěn)定碎石裂縫的形成及防治措施。其原因有水泥劑量偏大或穩(wěn)定性差；碎石級(jí)配中細(xì)粉料偏多；混合料含水量偏高，碾壓成型后養(yǎng)護(hù)不及時(shí)。因此，需要采取以下措施：在保證強(qiáng)度的前提下，控制水泥質(zhì)量；碎石級(jí)配按照規(guī)范要求落實(shí)；混合料含水量嚴(yán)格控制，碾壓成型后及時(shí)澆水養(yǎng)護(hù)，保持表面濕潤。

石灰穩(wěn)定土底基層裂縫也是路面工程常見的問題之一。原因：石灰土成型后養(yǎng)護(hù)不及時(shí)；石灰土拌合不均勻，石灰使用劑量偏高；含水量控制不足。建議采取的措施：石灰土成型后及時(shí)覆蓋塑料薄膜或者灑水養(yǎng)護(hù)；按照規(guī)范要求準(zhǔn)確使用石灰土劑量；控制壓實(shí)含水量，盡量在±1%含水量時(shí)，壓實(shí)石灰土。

3.2 瀝青混凝土路面不平整

瀝青混凝土路面平整度是瀝青路面工程驗(yàn)收的主要指標(biāo)之一。路面不平整不僅降低了乘車的舒適性，還會(huì)一定程度上損壞車輛的零部件，增加車輛的維修費(fèi)用；此外，由于路面不平整給車輛帶來的瞬間沖擊荷載，反作用于路面致使路面加快了破損[3]。王晅[4]利用頻域分析法，對(duì)路面不平度的隨機(jī)功率譜密度函數(shù)進(jìn)行了推導(dǎo)，重點(diǎn)分析了高速公路路面不平度的規(guī)律和特點(diǎn)。馬新[5]采用有限元方法分析得出，瀝青路面上面層豎向壓力在車輛制動(dòng)狀態(tài)和勻速行駛時(shí)，豎向壓應(yīng)力最大，半剛性基層和瀝青面層結(jié)合部的水平剪應(yīng)力最大，車輛制動(dòng)會(huì)增大結(jié)構(gòu)層水平方向上的拉應(yīng)力和剪應(yīng)力。

從施工工藝的角度分析，主要原因：基層標(biāo)高、平整度不符合要求，混合料局部集中離析或者基層松鋪厚度不同，導(dǎo)致了基層高程厚度上的不平整；基層頂面清理不干凈，導(dǎo)致瀝青混合料攤鋪厚度不一致。因此，施工質(zhì)量控制顯得尤為重要。重點(diǎn)要做好以下幾點(diǎn)：控制基層平整度和標(biāo)高，控制混合料局部集中離析；瀝青混合料攤鋪前，安排專人清理干凈基層頂面。

3.3 瀝青混凝土路面接縫病害

瀝青混凝土路面接縫主要分為橫向接縫和縱向接縫兩種，二者產(chǎn)生的原因略有相同。橫向接縫采用平接縫時(shí)邊緣未處理成垂直面，采用斜接縫時(shí)，施工方法不當(dāng)；新舊混合料的粘結(jié)不緊密；攤鋪、碾壓不當(dāng)。縱向接縫同樣施工方法不當(dāng)，攤鋪、碾壓不當(dāng)。

對(duì)于上述問題，橫向接縫盡量采用平接縫的施工工藝，將已攤鋪的路面盡頭邊緣再冷卻，待尚未結(jié)硬時(shí)改成垂直面；采用斜接縫時(shí)，搭接長度一般為0.4m～0.8m。攤鋪機(jī)操作起步時(shí)的行駛速度要慢，同時(shí)要精確地調(diào)整好預(yù)留高度，攤鋪結(jié)束后，立即組織開始進(jìn)行碾壓，壓路機(jī)先進(jìn)行橫向方向的有序碾壓，再縱向碾壓使其成為一體。碾壓完成后，可以采用鋼輪壓路機(jī)處理先前未處理到位的棱角。

3.4 水泥混凝土路面裂縫

水泥混凝土路面出現(xiàn)裂縫是一種常見的問題，可以歸納為橫向裂縫、縱向裂縫、龜裂等三種情況，如圖1所示。

圖1 水泥混凝土路面典型裂縫

水泥混凝土路面開裂的成因及破壞過程也是一個(gè)非常復(fù)雜的問題，研究發(fā)現(xiàn)與路面設(shè)計(jì)、原材料、施工養(yǎng)護(hù)、溫度應(yīng)力和上面承受的動(dòng)荷載都存在著密切的關(guān)聯(lián)[6]。從施工工藝的角度分析，主要原因：水泥混凝土路面切縫不及時(shí)或切縫深度不夠，持續(xù)澆筑作業(yè)時(shí)間一般較長，特別是高溫作業(yè)，由于溫縮和干縮原因容易發(fā)生斷裂；混凝土振搗不均勻就立即施工；路基發(fā)生不均勻沉降，板塊脫空而產(chǎn)生裂縫；混凝土澆筑后，表面沒及時(shí)覆蓋，高溫導(dǎo)致水分蒸發(fā)較快導(dǎo)致體積急劇收縮，容易產(chǎn)生裂縫；混凝土配合比不符合要求，水泥用量和砂率相對(duì)偏高。因此，施工質(zhì)量控制顯得尤為重要。重點(diǎn)要做好以下幾點(diǎn)：施工時(shí)嚴(yán)格控制混凝土路面的切縫時(shí)間、切縫方式和切縫深度；混凝土施工時(shí)，要振搗均勻；路基處理要合理，路基填方要分層填筑碾壓，保證均勻、密實(shí)；混凝土路面澆筑后，要注意及時(shí)覆蓋，采取有效措施保證養(yǎng)護(hù)效果；混凝土配置，嚴(yán)格控制砂率和水泥用量。

3.5 水泥混凝土路面斷板

如圖2所示，水泥混凝土板產(chǎn)生橫向或縱向貫通裂縫，使板塊整體斷裂的現(xiàn)象是水泥混凝土路面最典型的破壞形式，危害十分嚴(yán)重。造成水泥混凝土路面斷板的原因有很多，有施工質(zhì)量控制方面的問題，也有后期使用不合理的問題。

宋煥宇[7]重點(diǎn)分析了早期和使用期水泥混凝土路面開裂斷板的原因，早期開裂斷板原因：原材料經(jīng)檢測發(fā)現(xiàn)不合格；基層標(biāo)高驗(yàn)測后發(fā)現(xiàn)失控或不平整；混凝土配合比不符合要求；施工工藝不合理；使用期開裂斷板原因包括設(shè)計(jì)不當(dāng)；車載超重的影響；路基不均勻沉降；基層失穩(wěn)；排水不良等。對(duì)于上述問題，重點(diǎn)要做好以下幾點(diǎn)：做好水泥混凝土路面壓縫并及時(shí)切縫；控制好過往的交通車輛；采用合格的原材料；加強(qiáng)基層標(biāo)高、平整度、水穩(wěn)性的控制；施工工藝的控制；邊界影響的控制。

圖2 水泥混凝土路面斷板實(shí)例

4 結(jié)論

本文通過閱讀近些年公路路面工程質(zhì)量通病及其防治措施的研究成果，歸納總結(jié)了路面工程建設(shè)無機(jī)結(jié)合料基層裂縫、瀝青混凝土路面不平整、瀝青混凝土路面接縫病害、水泥混凝土路面裂縫、水泥混凝土路面斷板等五大典型質(zhì)量通病、產(chǎn)生原因及關(guān)鍵防治技術(shù)措施，為公路路面工程建設(shè)提供了參考價(jià)值。