城市道路高效開放交通的基層修復措施

范少飛

DOI：10.16660/j.cnki.1674-098X.2017.14.022

摘 要：隨著交通環境的發展以及道路使用年限的增長，城市道路由于結構強度不足，市政管線新設、調整等原因需要對道路頻繁進行開挖并修復，現有交通狀況必然會受到影響，為降低對區域交通經濟的干擾，快速修復基層顯得尤為重要。該文分析了城市道路基層問題快速修復的相關知識，重點研究城市道路基層快速修復技術，指出快速修復施工中可采取多種施工方法，實際應用中還需從當地環境變化、路面情況、交通等方面綜合考慮，減少對交通的影響。

關鍵詞：市政道路 快速開放交通 基層修復方法

中圖分類號：F290 文獻標識碼：A 文章編號：1674-098X（2017）05（b）-0022-02

城市道路施工結束投入使用后，受到自然因素和車輛荷載等影響，易出現路面結構層損壞等問題，該文主要就出現問題的道路基層進行高效修復的措施進行分析和比選。

高效開放城市道路的目的是為了確保道路能夠在盡可能短的時間內結束施工，投入使用，不影響城市交通。道路基層問題引起的危害比較多，如基層強度不夠，從而導致瀝青路面出現龜裂等病害；與瀝青面層結合不良，從而導致公路路面脫皮、滑動、擁包等破壞問題。

由于道路基層修復施工跨度時間長；白天交通流量大，施工多集中在晚上；面臨的交通壓力大，施工組織比較困難；城市道路環境相對狹窄，長時間施工會產生有害氣體，對周圍環境造成空氣污染，因此，在城市道路基層高效修復工程中選擇合適的技術和材料非常重要。

1 城市道路基層高效修復措施

1.1 瀝青路面基層高效修復

（1）注漿。這是針對路面在使用過程中出現的板塊脫空、不均勻下沉等情況所提出的一種板底基層密實修復技術，能夠為板底均勻支撐提供保障。傳統注漿技術在得到相應改進之后，也能夠在半鋼性基層瀝青路面修復中得到應用。

通常情況下，注漿分為三種：第一是滲透注漿，在對地層顆粒排列不產生破壞的情況下，在顆粒間隙中填充漿液，將顆粒膠結成一個整體，重點是漿液的粒徑一定要比顆粒粒徑明顯小；第二是劈裂注漿，在孔內隨著注漿壓力的不斷增加將漿液壓實在周圍土體中，在壓力達到一定程度后，漿液流動就會對地層發生劈裂，形成脈狀或者是條帶狀膠結體；第三是壓密注漿，把很稠的漿液注入，形成球形或圓柱體的漿泡，對周圍土體實施壓密，出現塑性變形，但是確保土體不出現劈裂破壞。

（2）充填—壓密注漿。在土體中注入濃稠的漿液，使其在土體中形成孔洞，隨壓力升高逐漸加大注漿量，擴張孔穴，并對周圍土體產生壓迫作用，確保空隙水壓力上升，注漿完畢之后，隨著孔壓的不斷消散，逐漸提高周圍土體的壓實強度，從而加固地基。借助于注漿技術對路面基層強度和水穩定性的提高，達到全面提升路面結構的綜合承載能力和抗變形能力的目的。

（3）高壓注漿。這是將壓密注漿和劈裂注漿結合，如果路基損壞較輕，可直接鉆孔采用注漿機把較稠的漿液注入土體，在注漿處形成環形漿液，對周圍土體產生擠壓，確保其漿液不向土體滲透，只產生擠壓作用，保證讓土體達到預期密實度。通常情況下注漿壓力是在0.2～0.4 MPa。如果路基損壞嚴重，液體壓力比劈裂壓力大，土體或結構層裂紋處就會有水力劈裂的出現。高壓注漿能夠讓漿液的流動使地層或結構層的裂隙中出現裂縫擴展，從而逐漸形成脈狀或者條帶狀固體。

（4）冷再生技術。這是對道路原有資源材料加以利用，并加入一些新的筑路材料，在自然環境下利用冷再生拌合設備，對已經老化或者破壞的舊瀝青路面實施修復再生，以滿足城市發展中的路面強度等指標。新型瀝青路面基層有結構層抗壓強度高，彈性大，養護周期短以及施工速度快等特點，因此，在公路升級改造和維修中得到廣泛應用。

1.2 基層高效修補材料

（1）修補材料中加入沸石粉和高效減水劑。沸石粉內部存在大量空隙和孔道，內表面積也比較大，并具有吸水性，在加入修補材料后，攪拌初期部分自由水會被沸石粉吸走，因此想要得到相同的坍落度和擴展度，就要適當增加減水劑的用量。在材料硬化過程中，水泥在進一步水化需要水的時候，沸石粉會將之前吸入的水分排出，借助于化學和物理作用，確保沸石粉粒子和水泥水化物之間進一步密實，從而提高沸石粉強度。

（2）修補材料中加入聚氨酯。也稱聚氨基甲酸酯，具有彈性、耐磨性、耐溶劑性、耐生物老化性以及粘結性等特點。類型不同，獲得的高分子材料性質也具有差異。將聚氨酯發泡穩定碎石作為基層材料，能夠增強混凝土強度，滿足路面基層的力學性能要求，因此，也是目前市政道路基層快速修復的重要方式。

2 城市道路基層修復措施的發展方向

當前我國城市道路挖掘修復技術相對落后，難以適應城市施工發展的需求，因此，城市道路高效修復措施是必然的發展方向。

2.1 目前常用技術的局限

城市道路日益復雜，市政工程極大加劇了交通擁堵，我們通常采用的基層修復措施見表1。

通過以上對比可以看到，對于存在滑動潛力破壞造成的公路，以上幾種措施都存在或多或少的問題，比如無法合理利用廢棄材料，長期使用容易引發沉降，針對新老路基的差異性，沒有太多的考慮，施工速度雖然比較快，但是修復效果卻不太好等。

2.2 新技術的探討

考慮到城市交通繁忙，需要高效修復出現問題的道路基層。聚苯乙烯泡沫是一種高分子聚合物，它用在新老地基有差異的基層修復中。這種材料經過加熱軟化后，能形成一種硬質閉孔結構的泡米塑料，在修復基層過程中使材料具有很好的保溫性、吸水性和機械強度，能有效解決新老路基存在差異的問題，是一種高效的新材料。

我們也采用泡沫混凝土做基層修復，這種材料由水泥、碎石以及中粗砂等按比例配置，粒徑約在3～5 mm，通常采用的外摻劑有減水劑、粉煤灰等。這種泡沫混凝土的各項技術指標均沒有混凝土好，但它的整體效果卻比混凝土要好，路基能夠形成類似板鋼形體，減少了附加應力，同時它自身的重量比較小，能夠大大減少路基的沉降，穩定性也好。

這兩種技術能夠解決前文提到的沉降及路基差異問題，但是仍然沒有解決挖掘廢料等問題，施工速度也并不理想，仍需進一步研究。

2.3 新材料的引入

國外比較普遍地采用路特固土壤固化劑來修復公路，在我國的北京、廣東等地也逐漸使用。這是一種半柔性的筑路材料，穩定性、抗水性以及機械強度都非常好，可采用基層回填和路面修復跟進方式作業，以輻射式加熱設備輔助作業，提前達到施工條件，快速、有效地清除新舊路基的銜接問題。這種修復技術從回填到修復僅需要1～2 d就能完成，回填質量高，材料固化中不會造成下沉問題，能有效清除接縫問題，返修率低，對交通影響小。

3 結語

隨著我國交通環境的日益復雜，城市道路在使用中逐漸呈現出多種危害情況，該文介紹了城市問題道路的幾種基層修復措施，但使用時需考慮當地環境、路面情況、材料等多重因素，以高效開放交通。

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