論市政改造公路項目質量評估及病害處置方案

王新星

（福建龍舜建設工程有限公司， 福建 明溪 365200）

0 引言

一般情況下公路工程連續使用五年以后，路基和路面的使用性能會逐漸降低，容易出現邊坡塌陷，路肩邊溝污損等質量問題，嚴重影響了公路的使用性能，縮短了使用壽命。因此，在實時記錄公路工程的檢測數據時，要做到精細化、全面化，依據現行的公路技術狀況評定標準，對公路工程中的各項性能進行科學的評測，并將檢測的數據和評測的結果錄入公路相關系統，方便后期預測不同環境條件下路基路面可能存在的一系列質量問題，并提出貼合實際的養護措施和治理辦法。

1 項目概況

福州市的群眾路改造工程，群眾東路及群眾西路西起八一西路，向東止于五一中路與群眾東路相連，起點樁號為K0+000，終點樁號為K0+723.64。隨著改革開放的不斷加快，城市化進程不斷深入，導致汽車流量與日俱增。伴隨著車流量的激增，助長了公路問題的滋生，大大增加了行車的安全隱患。所以為了更好的保證行車安全，保持道路的順暢，需要結合檢測數據和現行的技術標準，對病害段公路進行合理的整改治理。

2 使用性能檢測

2.1 路基檢測

在路基檢測中，著重檢測路緣石、路肩、沖溝、邊坡、排水系統以及路基沉降等部位。主要檢測記錄線路中出現的邊坡塌陷，路肩邊溝污損等相應病害。

2.2 路面檢測

路面檢測項目包括平整度檢測、破損檢測、抗滑試驗、承載力試驗。針對平整度和防滑性的檢測，通過智能道路檢測車的連續高效自動檢測，信息以20m 為單位存儲。針對損壞情況，在ZYON-RTM 智能道路檢測車的基礎上，輔以計算機應用軟件對缺陷進行分類，并根據實際情況，結合規范中統計調查得出的典型缺陷問題，逐一進行摸底排查，其中承載力試驗采用落錘式彎沉儀，對取樣斷面進行隨機取樣試驗，作業數據以50m 為單位儲存。

3 使用性能評定

3.1 公路技術狀況評定

（1）公路技術狀況評定指標是MQI(Maintenance Quality Index)，它是由路面以及路基使用性能評價指標PQI、SCI；橋隧構造物和周邊基礎設施狀況評價指標BCI、TCI 經式(1）運算所得。具體的關系如式1 所示：

其中:wPQI、wSCI、wBCI、wTCI分別代表PQI、SCI、BCI 以及TCI在MQI 中的權重，其數值分別為0.70、0.08、0.12 和0.l0；

（2）根據MQI 值評測現行公路技術狀況，評測結果有5 個等級，分別為優、良、中、次、差，當MQI 小于等于90 時，測定級別為“優”；當MQI大于等于80 小于90 時，測定級別為“良”；當MQI 大于等于70 小于80 時，測定級別為“中”；當MQI 大于等于60 小于70 時，測定級別為“次”；而當MQI 低于60 時，測定級別為“差”。

（3）根據現行《公路技術狀況評定標準》對公路工程的內容、單元、頻率以及方式的相關規定來對本公路實施技術狀況評定，評定的結果顯示它的雙向MQI 的平均數值為91.1，評定等級為“優”，所以說這一道路工程的技術性能情況良好。

3.2 路基使用性能評定

結合具體的技術規范要求，選取1km 為一個評價單元，選取科學標準的試驗方法對公路路面的各項技術指標進行檢測。檢測結果表明，試驗路段內每公里路基對應的PQI（技術指標）值均處于優良，評價結果為“中”的單元僅有3 個，其病害形式主要表現為因長期雨水沖刷引起的路基邊坡沉陷。

3.3 路面使用性能評定

結合現行的公路工程技術評定標準，選用1km 作為一個評價單元相對科學合理，能夠全面、客觀地反饋出當時公路的整體情況。試驗檢測數據說明，本項目全幅內的路面性能技術指標PQI 值達優的占比接近99.2%，達良的占比接近0.8%，綜合評定結果為優。

4 典型病害與處置

4.1 路基

4.1.1 路基沉降

（1）本項目在橋臺、路基及車道銜接處的沉陷量較大，部分嚴重沉降路段已經注漿和重鋪法處治，但加固效果并不明顯，路基路面沉陷病害持續惡化，已經影響到路面的正常通行。下圖1 為路基路面沉陷病害示意：

圖1：路基沉降現場

（2）本項目經現場勘察后，決定使用豎向高壓旋噴樁結構對沉降路基段進行補強，采用鉆機鉆孔，孔道伸入至路基填方內，鉆孔孔徑為9cm；鉆孔完畢后，使用高壓旋噴樁對該段路基土補強，旋噴樁頂部應與路基表面齊平，為了保證承載強度要求，旋噴樁底部應伸入到持力層內，伸入長度不應低于1m,孔道內采用注漿填充技術，以保證旋噴樁內密實完整，注漿凝固后，表層鑿除180mm，并澆筑瀝青混凝土找平。

4.1.2 邊坡坍塌

（1）通過分析地質勘察資料發現，本項目地勢大致呈東高西低狀，地形條件較為復雜。受長期雨水沖刷和施工擾動影響，填方路堤邊坡存在較高的失穩和塌方風險，已經威脅到路段的安全通行。

（2）為了切實處理好邊坡失穩塌陷病害，首先應修整松散土層，同時選用高寬分別為2.75m、2.4m 的混凝土骨架支撐。支撐骨架入土深度為0.8m；支撐骨架基礎埋深為1.2m，基礎有效寬度比骨架底部寬度大0.3m，當填方路堤邊坡高度低于10m 時，對應的邊坡坡率應控制在1:1.5 左右，路基護坡道凈寬為1.5m。

4.1.3 排水系統淤塞

防排水系統在公路工程施工中的重要性不言而喻，一套高效可靠的防排水系統能夠快速集疏路面路基積水，以避免出現水害。如果公路防排水系統無法正常工作，將嚴重影響路基路面的排水功能，路基填土在積水的長期侵蝕和動水壓力的沖刷作用下，將造成路基填方軟化，甚至造成路基承載力喪失，嚴重威脅路基的承載功能。本項目中涉及的公路全線布置排水邊溝和截水溝，但溝內存在不同程度的阻塞，一定程度上影響了排水效率。

4.2 路面

4.2.1 表面裂縫

（1）現場試驗檢測結果表明，路段內部分位置出現寬度不同的縱、橫向裂縫，從裂縫成因和機理角度分析，縱向開裂主要表現為路基因不均勻沉陷而產生的拉應力裂縫，橫向開裂則表現為剪切變形引起的裂縫，從裂縫產生的先后順序上分析，橫向裂縫滯后于縱向裂縫?？v向及橫向裂縫形式詳見下圖2、3 所示：

圖2：重度橫向裂縫

圖3：重度縱向裂縫

（2）對于深度和寬度較小的裂縫，一般采用灌注法處治，為了提高灌注法處治的效果，對于寬度小于3mm 的細微裂縫，建議使用乳化瀝青直接灌注處理，對于寬度超過3mm 的裂縫，則應使用加熱后的改性瀝青填縫，以保證不同裂縫處治的質量和經濟性。

4.2.2 車轍

（1）設定車轍深度指標，以全面統計路段內的車轍病害情況，經現場檢測發現，深度超過15mm 和10mm 的車轍病害占比分別為0.1%和0.35%，雖然當前車轍病害尚處于初期，但進一步劣化的趨勢不容忽視；

（2）處治車轍病害應突出針對性和差異性，差異性體現在深度和位置兩方面，對于深度超過15mm 的嚴重車轍病害，建議直接在表面加鋪厚度為40mm 的瀝青層，或可先銑刨原路面，再加鋪雙層瀝青層；對于深度小于15mm且大于10mm 的車轍，為了降低養護成本，可鋪設25mm 的超薄磨耗層予以處治。

4.2.3 龜裂

（1）分析現場調查數據可知，路段內的龜裂病害共計42 處，總龜裂面積約120m2，通過分析龜裂位置發現，大部分龜裂病害集中分布在車輪作用區域，龜裂病害示意詳見下圖4 所示：

圖4：龜裂病害現場

（2）龜裂病害修補技術主要以挖補法為主，采用銑刨機械將龜裂區域徹底鑿除，重新攤鋪面層，為了保證新面層與原面層之間的相互粘結性，建議加熱修補料，采用熱作業形式。

5 養護規劃

（1）根據公路病害類型、嚴重程度及公路交通量組成和大小等因素，制定針對性的養護方案，引用標準的評價機制評定路面技術指標，制定的病害處治方案和養護機制應具有一定的超前預判性。

（2）雖然該路段整體的評定等級達到優等，但是局部的沉陷、開裂、龜裂、車轍等病害不容忽視，因此，所制定的養護方案應突出預防功能，強調“處治和預防相結合”的原則。

6 結論

針對已運營公路制定差異化的檢測及養護處治方案，能夠在服役年限內保證公路的各項指標始終滿足運營要求。此外，在開展路基路面檢測時，應強調精準科學的原則，制定養護方案時，應突出系統全面的特點，確保養護措施能夠切實解決公路當前存在的病害及問題。