一、前言

　　由于設計，施工等原因造成的公路路基路面破壞不僅對社會(huì )、交通造成了較大的影響，也在經(jīng)濟上造成了很大的損失。因此，公路路基路面的破壞問(wèn)題引起了廣泛的關(guān)注。

　　二、公路路面破壞的特征及成因

　　引起瀝青混凝土路面的早期破壞有多種原因，表現為多種形式。

　�。�1）變形類(lèi)

　　填土路堤上的路面竣工后以及開(kāi)放交通后，路基會(huì )產(chǎn)生不均勻沉降，導致其上路面頂面產(chǎn)生波浪式的不平整。在未填筑路堤之前，地基處于平衡狀態(tài)。填筑路堤后，地基受到動(dòng)靜荷載的共同作用產(chǎn)生固結形變，直到達到新的平衡狀態(tài)為止。地基產(chǎn)生固結形變的大小，既與填土高度有關(guān)，又與地基內部各層土的壓縮系數有關(guān)。填土路堤地基存在橫向承載能力顯著(zhù)不均勻的特性，兩側地基的承載力小，中部承載力大，路堤產(chǎn)生不均勻沉降，路堤兩側邊部產(chǎn)生外傾式沉降，將路面和路基掰開(kāi)，在路面上產(chǎn)生寬度較大的縱向裂縫，其特點(diǎn)是上寬下窄。

　�。�2）松散類(lèi)

　　由水破壞產(chǎn)生松散變形類(lèi)病害尤其廣泛，主要表現為幾種不同情況：第一種是由于雨水較快的透入空隙率較大的瀝青混凝土表面層后，由于其下層比較密實(shí)，在進(jìn)入表面層的水還未來(lái)得及往下層滲透前，表面層就開(kāi)始產(chǎn)生水破壞。表現為瀝青路面的表面層產(chǎn)生圓形坑洞。第二種情況是由于透入表面層的水較快滲入中面層，滯留在中面層的水因難于或來(lái)不及透過(guò)中面層進(jìn)入底面層之前，中面層瀝青混凝土強度變弱，瀝青剝落，甚至松散，導致表面層首先在行車(chē)道底輪跡帶上產(chǎn)生網(wǎng)裂形變，有的甚至產(chǎn)生明顯轍槽。第三種是由于透入表面層的水透過(guò)中面層進(jìn)入底面層，如果在底面層表面有粘結防水層，或有質(zhì)量好的下封層，同時(shí)進(jìn)入的水量不大，則滯留在底面層的水會(huì )使底面層瀝青混凝土強度減弱，進(jìn)而瀝青剝落，甚至瀝青混凝土松散，導致瀝青混凝土路面表面產(chǎn)生網(wǎng)裂形變。

　　水破壞的重要內因是所用瀝青混凝土的空隙率較大。所用瀝青混凝土，特別是表面層瀝青混凝土的實(shí)際空隙率較大，雨水較易進(jìn)入表面層，并導致水破壞。水破壞的另一重要內因是片面強調平整度，忽視了壓實(shí)度。水破壞的第三個(gè)重要內因是瀝青混凝土的不均勻性大。由于礦料質(zhì)量、施工技術(shù)要求和工程管理等多方面原因，我國公路面層所用瀝青混凝土的離析現象和不均勻性較大，在面層表面隨機分布這數量不一的薄弱點(diǎn)位。在降雨過(guò)程中，雨水在一些薄弱點(diǎn)位被快速行駛車(chē)輛輪胎下產(chǎn)生的較大動(dòng)水壓力壓入表面層。水破壞的第四個(gè)內因是瀝青混凝土面層的裂縫。由于瀝青混凝土是一種熱脹冷縮的材料，它的溫縮系數是半剛性基層材料的4倍左右。新瀝青混凝土面層剛產(chǎn)生的裂縫，往往僅深入表面層的上部。過(guò)一個(gè)冬季或一定時(shí)間后，裂縫又會(huì )深入到下層底部，甚至引發(fā)基層在相同的位置開(kāi)裂。造成基層上部沖刷甚至松散的原因，是表面水的反復進(jìn)入和沖刷的結果，不是基層本身“衰老”的結果。

　�。�3）車(chē)轍

　　車(chē)轍、擁包等流動(dòng)變形損壞當公路車(chē)輛渠道化以后，車(chē)轍問(wèn)題逐漸成為主要病害。由于我國普遍采用半剛性基層瀝青路面的結構，基層本身的變形不是主要的，多數都是瀝青混和料產(chǎn)生的流動(dòng)性車(chē)轍。其主要成因是路面在高溫情況下勁度模量大幅度降低，抗剪切變形能力不足以抵抗超載和重載車(chē)作用下的剪應力，尤其是在長(cháng)大縱坡上坡路段，由于重載車(chē)車(chē)況差、爬坡車(chē)速降低，更為嚴重。嚴重車(chē)轍的內因是由于瀝青混凝土的礦料級配不合適。我國已通車(chē)的多數公路都使用規范中的連續式密集配。瀝青混凝土的高溫抗形變能力較差，不能承受重載交通的反復作用，容易產(chǎn)生嚴重轍槽。

　�。�4）裂縫類(lèi)

　　瀝青路面開(kāi)裂是國際上最普遍的損壞現象之一，只不過(guò)是裂縫發(fā)生的早晚、多少及裂縫的類(lèi)型有所不同。我國瀝青路面的縫有橫向裂縫、縱向裂縫、網(wǎng)裂、沉降裂縫等。橫向裂縫是由于在寒冷季節氣溫驟降和反復的溫度變化后，因疲勞而產(chǎn)生的溫縮裂縫；半剛性基層的干縮和冷縮開(kāi)裂造成的瀝青路面的反射性裂縫；或者兩者綜合作用產(chǎn)生的裂縫。溫縮裂縫至今國際上并沒(méi)有有效的根治措施，不屬于早期破壞。第二種是自上而下的表面裂縫。近年來(lái)國際上對瀝青路面自上而下的表面裂縫研究甚多，發(fā)現當瀝青層較厚時(shí)，由于路表面瀝青容易老化，瀝青混和料的自愈能力逐漸喪失，極限拉伸應變不斷減小，在車(chē)載荷載直接作用下，在輪跡部位產(chǎn)生大的拉應力或剪應力，導致路面產(chǎn)生開(kāi)裂。但我國瀝青路面的表面裂縫有相當部分與由于瀝青層的層間污染沒(méi)有很好粘結成為整體，首先使表面層或上、中層壓碎有關(guān)。第三種是自下而上的疲勞裂縫。

　　三、公路路基病害的特征及成因

　�。�1）基層

　　公路的半剛性基層厚度多在20cm左右，采用水泥穩定碎石（或礫石）或石灰粉煤灰穩定碎石（或礫石）半剛性底基層厚20－40cm，采用的材料有石灰土、水泥土、二灰土、二灰砂、二灰和水泥石灰土等。半剛性材料層的總厚度通常不超過(guò)60cm，最薄為40cm.半剛性材料路面的承載能力取決于半剛性材料層的質(zhì)量和厚度因素，如果基層或底基層質(zhì)量不好或不均勻性大，不能形成一個(gè)完整的整體，容易導致瀝青路面產(chǎn)生局部破損。在路面設計和施工都符合要求的情況下，半剛性路面的結構性破壞常發(fā)生在行車(chē)道的輪跡帶上。在輪跡帶上先產(chǎn)生縱向細小裂縫，爾后產(chǎn)生通過(guò)輪跡帶的橫向裂縫，最后發(fā)展成網(wǎng)裂和形變。

　�。�2）巖土地基

　　填土路堤路基產(chǎn)生縱向不均勻沉降，使路面頂面產(chǎn)生波滾式的不平整。其產(chǎn)沉降的原因：一是原土地基產(chǎn)生固結變形，在填筑路堤之后，地基收到加載作用，產(chǎn)生壓縮變形。二是路堤本身產(chǎn)生固結變形，是與填土高度、土的性質(zhì)和壓實(shí)度密切相關(guān)。路基壓實(shí)度不夠產(chǎn)生的縱向裂縫由于地基和填土在槽向不可避免的不均勻性，特別是在有表面水滲入地基的情況下，瀝青路面和水泥混凝土路面或早或遲都會(huì )產(chǎn)生一些細而短的縱向裂縫。橋頭跳車(chē)是由路基路面沉降引起的，是路基路面縱向變形最嚴重的一種形式。它是由于橋頭填土較厚，路基路面容易產(chǎn)生大的沉降，而橋頭的沉降量很小，從而產(chǎn)生錯臺高差。這種現象在軟基路段、濕陷性黃土地區尤為嚴重。

　　四、結束語(yǔ)

　　綜上所述，將路面破損和路基病害成因類(lèi)型對應分析，能夠發(fā)現它們相互作用、相互影響。路基病害會(huì )引起路面破損，而路面破損又加快了路基病害的產(chǎn)生和發(fā)展，表現為路基壓實(shí)度減小、含水量增大、裂縫松散體的產(chǎn)生。路面破損往往是路基病害的表現形式。在對路基路面的進(jìn)行整治維修時(shí)要全面分析，進(jìn)行總體規劃。

　　參考文獻：

　　[1]何仙偉。 公路路基路面設計安全檢查問(wèn)題探討[J].中國高新技術(shù)企業(yè)，2008，（08）。