论市政改造公路项目质量评估及病害处置方案

王新星

（福建龙舜建设工程有限公司， 福建 明溪 365200）

0 引言

一般情况下公路工程连续使用五年以后，路基和路面的使用性能会逐渐降低，容易出现边坡塌陷，路肩边沟污损等质量问题，严重影响了公路的使用性能，缩短了使用寿命。因此，在实时记录公路工程的检测数据时，要做到精细化、全面化，依据现行的公路技术状况评定标准，对公路工程中的各项性能进行科学的评测，并将检测的数据和评测的结果录入公路相关系统，方便后期预测不同环境条件下路基路面可能存在的一系列质量问题，并提出贴合实际的养护措施和治理办法。

1 项目概况

福州市的群众路改造工程，群众东路及群众西路西起八一西路，向东止于五一中路与群众东路相连，起点桩号为K0+000，终点桩号为K0+723.64。随着改革开放的不断加快，城市化进程不断深入，导致汽车流量与日俱增。伴随着车流量的激增，助长了公路问题的滋生，大大增加了行车的安全隐患。所以为了更好的保证行车安全，保持道路的顺畅，需要结合检测数据和现行的技术标准，对病害段公路进行合理的整改治理。

2 使用性能检测

2.1 路基检测

在路基检测中，着重检测路缘石、路肩、冲沟、边坡、排水系统以及路基沉降等部位。主要检测记录线路中出现的边坡塌陷，路肩边沟污损等相应病害。

2.2 路面检测

路面检测项目包括平整度检测、破损检测、抗滑试验、承载力试验。针对平整度和防滑性的检测，通过智能道路检测车的连续高效自动检测，信息以20m 为单位存储。针对损坏情况，在ZYON-RTM 智能道路检测车的基础上，辅以计算机应用软件对缺陷进行分类，并根据实际情况，结合规范中统计调查得出的典型缺陷问题，逐一进行摸底排查，其中承载力试验采用落锤式弯沉仪，对取样断面进行随机取样试验，作业数据以50m 为单位储存。

3 使用性能评定

3.1 公路技术状况评定

（1）公路技术状况评定指标是MQI(Maintenance Quality Index)，它是由路面以及路基使用性能评价指标PQI、SCI；桥隧构造物和周边基础设施状况评价指标BCI、TCI 经式(1）运算所得。具体的关系如式1 所示：

其中:wPQI、wSCI、wBCI、wTCI分别代表PQI、SCI、BCI 以及TCI在MQI 中的权重，其数值分别为0.70、0.08、0.12 和0.l0；

（2）根据MQI 值评测现行公路技术状况，评测结果有5 个等级，分别为优、良、中、次、差，当MQI 小于等于90 时，测定级别为“优”；当MQI大于等于80 小于90 时，测定级别为“良”；当MQI 大于等于70 小于80 时，测定级别为“中”；当MQI 大于等于60 小于70 时，测定级别为“次”；而当MQI 低于60 时，测定级别为“差”。

（3）根据现行《公路技术状况评定标准》对公路工程的内容、单元、频率以及方式的相关规定来对本公路实施技术状况评定，评定的结果显示它的双向MQI 的平均数值为91.1，评定等级为“优”，所以说这一道路工程的技术性能情况良好。

3.2 路基使用性能评定

结合具体的技术规范要求，选取1km 为一个评价单元，选取科学标准的试验方法对公路路面的各项技术指标进行检测。检测结果表明，试验路段内每公里路基对应的PQI（技术指标）值均处于优良，评价结果为“中”的单元仅有3 个，其病害形式主要表现为因长期雨水冲刷引起的路基边坡沉陷。

3.3 路面使用性能评定

结合现行的公路工程技术评定标准，选用1km 作为一个评价单元相对科学合理，能够全面、客观地反馈出当时公路的整体情况。试验检测数据说明，本项目全幅内的路面性能技术指标PQI 值达优的占比接近99.2%，达良的占比接近0.8%，综合评定结果为优。

4 典型病害与处置

4.1 路基

4.1.1 路基沉降

（1）本项目在桥台、路基及车道衔接处的沉陷量较大，部分严重沉降路段已经注浆和重铺法处治，但加固效果并不明显，路基路面沉陷病害持续恶化，已经影响到路面的正常通行。下图1 为路基路面沉陷病害示意：

图1：路基沉降现场

（2）本项目经现场勘察后，决定使用竖向高压旋喷桩结构对沉降路基段进行补强，采用钻机钻孔，孔道伸入至路基填方内，钻孔孔径为9cm；钻孔完毕后，使用高压旋喷桩对该段路基土补强，旋喷桩顶部应与路基表面齐平，为了保证承载强度要求，旋喷桩底部应伸入到持力层内，伸入长度不应低于1m,孔道内采用注浆填充技术，以保证旋喷桩内密实完整，注浆凝固后，表层凿除180mm，并浇筑沥青混凝土找平。

4.1.2 边坡坍塌

（1）通过分析地质勘察资料发现，本项目地势大致呈东高西低状，地形条件较为复杂。受长期雨水冲刷和施工扰动影响，填方路堤边坡存在较高的失稳和塌方风险，已经威胁到路段的安全通行。

（2）为了切实处理好边坡失稳塌陷病害，首先应修整松散土层，同时选用高宽分别为2.75m、2.4m 的混凝土骨架支撑。支撑骨架入土深度为0.8m；支撑骨架基础埋深为1.2m，基础有效宽度比骨架底部宽度大0.3m，当填方路堤边坡高度低于10m 时，对应的边坡坡率应控制在1:1.5 左右，路基护坡道净宽为1.5m。

4.1.3 排水系统淤塞

防排水系统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统能够快速集疏路面路基积水，以避免出现水害。如果公路防排水系统无法正常工作，将严重影响路基路面的排水功能，路基填土在积水的长期侵蚀和动水压力的冲刷作用下，将造成路基填方软化，甚至造成路基承载力丧失，严重威胁路基的承载功能。本项目中涉及的公路全线布置排水边沟和截水沟，但沟内存在不同程度的阻塞，一定程度上影响了排水效率。

4.2 路面

4.2.1 表面裂缝

（1）现场试验检测结果表明，路段内部分位置出现宽度不同的纵、横向裂缝，从裂缝成因和机理角度分析，纵向开裂主要表现为路基因不均匀沉陷而产生的拉应力裂缝，横向开裂则表现为剪切变形引起的裂缝，从裂缝产生的先后顺序上分析，横向裂缝滞后于纵向裂缝。纵向及横向裂缝形式详见下图2、3 所示：

图2：重度横向裂缝

图3：重度纵向裂缝

（2）对于深度和宽度较小的裂缝，一般采用灌注法处治，为了提高灌注法处治的效果，对于宽度小于3mm 的细微裂缝，建议使用乳化沥青直接灌注处理，对于宽度超过3mm 的裂缝，则应使用加热后的改性沥青填缝，以保证不同裂缝处治的质量和经济性。

4.2.2 车辙

（1）设定车辙深度指标，以全面统计路段内的车辙病害情况，经现场检测发现，深度超过15mm 和10mm 的车辙病害占比分别为0.1%和0.35%，虽然当前车辙病害尚处于初期，但进一步劣化的趋势不容忽视；

（2）处治车辙病害应突出针对性和差异性，差异性体现在深度和位置两方面，对于深度超过15mm 的严重车辙病害，建议直接在表面加铺厚度为40mm 的沥青层，或可先铣刨原路面，再加铺双层沥青层；对于深度小于15mm且大于10mm 的车辙，为了降低养护成本，可铺设25mm 的超薄磨耗层予以处治。

4.2.3 龟裂

（1）分析现场调查数据可知，路段内的龟裂病害共计42 处，总龟裂面积约120m²，通过分析龟裂位置发现，大部分龟裂病害集中分布在车轮作用区域，龟裂病害示意详见下图4 所示：

图4：龟裂病害现场

（2）龟裂病害修补技术主要以挖补法为主，采用铣刨机械将龟裂区域彻底凿除，重新摊铺面层，为了保证新面层与原面层之间的相互粘结性，建议加热修补料，采用热作业形式。

5 养护规划

（1）根据公路病害类型、严重程度及公路交通量组成和大小等因素，制定针对性的养护方案，引用标准的评价机制评定路面技术指标，制定的病害处治方案和养护机制应具有一定的超前预判性。

（2）虽然该路段整体的评定等级达到优等，但是局部的沉陷、开裂、龟裂、车辙等病害不容忽视，因此，所制定的养护方案应突出预防功能，强调“处治和预防相结合”的原则。

6 结论

针对已运营公路制定差异化的检测及养护处治方案，能够在服役年限内保证公路的各项指标始终满足运营要求。此外，在开展路基路面检测时，应强调精准科学的原则，制定养护方案时，应突出系统全面的特点，确保养护措施能够切实解决公路当前存在的病害及问题。