探究市政道路路基病害處理與質量控制策略

文/張波 大連市市政設計研究院有限責任公司 遼寧大連 116000

在市政道路路基施工過程中采用的工藝和每個環節的質量控制都對工程整體質量起著至關重要的作用。文章結合具體工程，針對該市政道路路基出現裂縫的實際情況，針對性的提出了解決措施，包括了鋼板樁處理、強夯處理、路基填筑、加強排水措施等，以保證路基的穩定性。

1、項目背景介紹

某市政道路在連續強降雨的情況下，某段路面出現開裂，第一道裂縫長度120m左右，縫寬10cm左右，位于超車道與行車道交界位置；第二道裂縫長度50m左右，縫寬20～25cm左右，并伴有10cm以上沉降，位于行車道與硬路肩交界位置；右側土路肩位置出現不同程度拉裂；中分帶靠近右幅路基位置出現局部縱向裂縫，縫寬1～2cm左右。本段路基為分離式路基，左幅處于半填半挖段，右幅處于填方段，中間帶按填平處理。由于填方路基位于斜坡上，路基右側填方邊坡高度在10～15m，為二級折線邊坡。

2、破壞原因分析

根據現場路基變形破壞情況，同時結合現場地形地勢、開挖卸載后揭露的路基填筑情況及具體地質、水文等情況，認為路基發生開裂破壞的主要原因如下：

（1）中分帶排水不暢導致積水下滲是路基發生開裂破壞的最主要原因。中分帶原設計為下底寬80cm、高60cm、上口寬260cm、兩側坡比1：1.5的梯形邊溝。現場邊溝溝形不完整，內部雜草叢生，縱向排水縱坡未完全形成，排水不暢。

（2）由于排水不暢，地表水不斷下滲進入路堤內部，在連續降雨，無法及時蒸發的情況下，滲入路堤內部的雨水增加，路基長期受水浸泡、軟化，使路堤及地基材料抗剪強度降低，同時靜水壓力及水的滲透壓力增加了路堤的下滑力，導致路堤開裂破壞。

（3）下路堤部位為土石混填路堤，并且石料粒徑較大，大骨料之間形成的孔隙明顯，在經過運營期間車輛荷載的不斷作用及水的滲流沖刷作用，小顆粒填料不斷流失，路堤內部孔隙增大，強度降低，導致路堤開裂破壞。

3、處理思路

由于本項目處于運營狀態，為防止路基坍塌范圍擴大，在路基開裂后管理單位對路基右側已開裂部分即7m左右寬度范圍內的路基進行開挖卸載，開挖深度2～2.5m，同時在路基右側打設全長為12m的鋼樁。

考慮盡快開放交通的要求，因此確定采用對開挖卸載后的路基下部進行強夯處理，之后進行路基及路面施工。主要內容如下：（1）在邊坡下部打入鋼樁進行止滑；（2）在分離式路基中間設置排水溝；（3）對開裂路段路基進行部分挖除卸載；（4）采用強夯對挖除卸載后的路基進行加固處理；（5）填筑路基、修復路面；（6）路基右側坡腳邊溝及排水溝整修。

4、處理方案

4.1 鋼樁處理

在路基邊坡右側填土高度8m處即土路肩外側12m處打入鋼樁進行止滑，鋼樁采用I36C型工字鋼。垂直路基方向設置3排，縱向為滑塌范圍及外側各延伸10m的范圍內。鋼樁排距及縱向間距均為1m，采用梅花形布置。鋼樁應打入強風化巖內不小于1m深度。

4.2 排水設施

水是本項目路基開裂的重要原因，因此增加及改善排水措施是本項目的重點。

4.2.1 分離式路基中間排水處理

在分離式路基中間設置漿砌片石排水溝。排水溝采用梯形，下底寬80cm，高80cm，兩側坡比1：1.0，M7.5漿砌片石厚30cm，邊溝砌筑前應鋪筑一層防水土工布。要求排水溝自右側挖方段對應位置開始至K21+400處通道位置全程縱向坡度不小于1%。

4.2.2 路基右側坡腳排水處理

現路基右側邊溝排水不暢，溝內存有積水無法及時排出，因此應對現有排水系統進行完善：

（1）對原邊溝進行清理整形，將現有土質邊溝改為30cm厚M7.5漿砌片石（原設計土質邊溝長80m），下底寬80cm，高80cm，兩側坡比1：1.0，并且調整邊溝縱坡，使水流順暢。

（2）對坡腳外的排水溝進行恢復，并采用30cm厚M7.5漿砌片石進行砌筑，下底寬80cm，高80cm，兩側坡比1：1.0。應使其與邊溝良好銜接，排水順暢。

4.3 挖除卸載

對路基右側已開裂部分即7m左右寬度范圍內的路基進行開挖卸載，開挖深度3.5～4.5m。

4.4 強夯處理

路基開挖卸載后，可見路基內部存在一定孔隙，同時由于水的作用，使粗骨料之間的細料產生流失，為減小填料之間的孔隙，增加密實度，從而使其抗剪強度得以增加，采用強夯的措施進行處理。夯點采用正方形布置，夯點間距為3m，采用間隔跳打法施工；點夯夯擊能要求為500～1000kN·m，夯擊遍數為兩遍；滿夯夯擊能要求為400kN·m，夯擊遍數為兩遍。

4.5 路基填筑

控制、延緩結合部位的開裂是保證拼接路基質量的關鍵之一。在開挖卸載后的路基采用強夯處理并檢驗合格后，首先鋪設防水土工布一層，之后自下而上逐級開挖寬0.8m、高0.8m的臺階，以增加新老路結合部接觸面積，增強結合部抗剪能力。臺階底面向路中心橫坡3%，之后采用正常路基填料分層填筑至路基頂面。

4.6 路面修復

路基施工結束并達到設計要求后，進行本幅路面修復施工。填筑砂礫至原砂礫墊層頂面。將原路面切成臺階形，面層、上基層臺階寬度分別為50cm及20cm。基層、底基層水泥穩定碎石采用路拌法施工，水泥劑量為6.0%（外摻），同時摻入早強劑，用量為2%。上面層采用瀝青瑪蹄脂碎石。

結語：

市政道路對于路基質量的要求，正隨著性能的升級而越來越大，因此路基的施工難度和工藝也越來越復雜，在道路施工過程中，不僅要按照相關的規范進行施工，同時根據項目的特殊性，還要采取相應的措施，在完善工藝的同時，提高施工質量的控制。此外，延長市政道路的使用壽命及防止路基開裂情況變得十分重要，文章針對開裂的原因及預防治理提出一些建議，希望能為市政道路預防做出貢獻。

[1]吳昊.市政道路路面結構設計及病害防治措施 [J/OL].低碳世界 ，2017，(32):1(2017-11-02).

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