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由于道路的建筑材料不同，其早期水损害的表现形式也不同。水泥混凝土道路早期水损害的表现形式有卿浆、卿泥、断板、错台等；其中，卿浆是道路路基路面水损害为明显的标志，主要是因为雨水或雪融对路面产生的破坏。 而对于沥青材料的道路，其早期水损害产生的主要类型有:坑洞、松散、龟裂等。坑洞是龟裂和松散等损害进一步发展的结果。在高速公路上，一旦有较大的空洞出现，对交通也会产生极大的影响。路基沉陷和边坡滑塌也是道路路基路面早期水损害的表现形式。不同的表现形式表明水损害对于道路路基路面的损害程度处于不同的时期。 一 道路路基路面早期水损害原因 （一）外在原因 ? 自然因素 在众多因素中，气候因素是造成道路沥青路面出现水损坏的主要原因。温度、降水等都会影响道路路面的使用性能。比如，在外界温度比较高时，沥青路面的结构就会被软化，再加上过往车辆的荷载影响，路面会出现沟壑等情况，当雨水来临时，雨水会沿着这些沟壑、裂缝进入到路基中。 ? 水的因素 这也是道路路面出现水损害的关键原因之一。沥青材料所处于的环境湿度过大，就非常容易影响沥青的使用性能和沥青铺设的质量，进而导致沥青混合料稳定性和强度的降低，无法保证公路路面工程的质量，易出现隐患和水损害。 ? 交通荷载影响 它与道路路面水损害的影响非常密切。车辆在道路上行驶时，它会对路面产生极大的荷载。在此荷载的影响下，沥青与矿料也会受到一定程度的剪切力，当剪切力超过 值时，道路结构就会发生剪切破坏，路面上的水流就会沿着剪切口进入到道路基层之中，进而导致水损害问题的出现。 （二）内在原因 ? 路面的空隙率问题 空隙率的大小与道路透水情况密切相关。研究发现，如果道路路面的空隙率在8%以内或者150/a以上，其出现水损害的几率就会非常小。 如果空隙率比较低，水就不会侵入到道路的内部结构中，也就不会出现水损害；如果空隙率比较高，水流就会沿着空隙流动，这样同样不会对路基结构产生破坏，进而减少水损害问题的出现。 如果空隙率在8%至15%之间，就非常容易出现水损害问题。在此空隙率条件下，水流非常容易侵入道路内部，并会产生比较大的压力，破坏路基的结构，进而导致路面被破坏。 ? 道路基层问题 在部分道路施工中，基层基本都是由 水泥稳定碎石 组成的，并且在控制强度方面，底基层与路面基层存在不小的差异，所以在进行底层摊铺时，通常用的是人工和机械相配合的方式，而路面基层的摊铺则全由摊铺机来完成。在此施工过程中，如果细料的分布比较集中或者部分区域的凝结质量不达标，都会影响基层的牢固性，当这种路面投入使用后，非常容易在外界荷载的影响下，出现结构破裂、水流渗透等问题。 ? 路面结构方面的问题 比如对于AK - 16A类型的结构，其基层不透水，整个基层由水泥稳定碎石修建而成，中下层结构都为沥青混凝土，整体结构密实但空隙率比较大，而且透水性和储水性也非常强。所以在雨水来临时，水流就会积聚在结构层内无法排出，动水压力就会越来越大，进而导致水损害问题的出现。 二 解决道路路面水损害早期损坏的途径 （一）控制好路面表层的级配与实际空隙率 在施工中，施工人员需要严格控制好路面空隙率，综合考虑各种条件下的，空隙率变化情况。 通常情况下，路面空隙率一般控制在4%左右，但是在实际施工中，可以依据具体的清况适当调整；胶粉比需要控制在0.8到1.6之间，构造深度也需要在1mm以上，如果需要提高构造的深度，那么路面的空隙率也需要进行调整。 而在级配方面，AK类型道路的表面必须使用抗滑表层级配，但是在施工中其仍需要结合具体的路面建设情况进行设定。 （二）加强和设计合理的路基路面的防排水系统 路基路面的排水系统，应在设计合理的前提下完善。 对于槽式断面，水分汇集于硬路肩与行车道的边缘附近，合理的路肩排水系统可以有效地将路面结构层内部的积水导出。同时，路面排水层的设计尤为必要。水损害主要就是路面积水大量渗入结构层而导致的。对于降水量大的地区，路面的排水基层的设计和施工十分重要。 对于不同材料的道路，可以采用不同的排水基层，针对目前的材料，大致可分为 水泥稳定碎石排水层 和 沥青稳定碎石排水层。 若路面的厚度大于边沟的厚度，就会使结构内部的水无法排出。为了有效改善这种状况，在道路施工过程中，应增加边沟厚度或在其下设置一条纵向排水沟。 （三）提高路面的材料质量 对于沥青材料的道路，采用优质的沥青混合材料与设置密水的沥青路面结构相结合，可以提高沥青路面的水稳定性，从而降低水损害程度。 采用粘度较大的沥青材料可以提高沥青与集料的粘黏能力，从而降低因为水的冲刷作用而导致的沥青滑塌、结构内层的松散等现象出现的概率。 在施工过程中应注意，沥青路面的细集料选择中， 以人工合成的机制砂代替天然砂，从而增加集料与表面沥青的黏合度。 （四）做好的排水工作 对于路面排水工作，首先需要 改善路面的排水质量，施工人员要找出路面结构中可能出现渗漏的路段，将中粒式沥青混凝土有效应用到基层与底基层施工中，并为基层设置沥青封闭层，可以把它延伸一部分，使其可以和排水系统连接到一起，以便于水流的顺利排出。 其次，构建出合理科学的排水系统，改进以往的排水系统，将水泥砂浆涂抹在底部基层表面，厚度为2cm，同时还需要铺设土工布。此外，还需要进行碎石盲沟、排水沟和集水槽的设计，进而提高排水系统的应用效果，避免水损害问题的出现。 （五）重视和加大对路基路面的养护 路面处于外界环境，因此路面受到外界环境的损害是无法避免的。若要延长道路的使用寿命，对路基路面的养护和维修是十分必要的。 由于长时间的行车荷载，一般路面会呈现局部网裂的状态，而严重的情况下会发展成为龟裂，这是路基路面早期水损害的一个重要表现类型。所以在路面呈现局部网裂的状态下，一定要及时进行维修，以防止局部网裂的深度和范围进一步扩大。
路桥过渡段路基路面施工常见病害分析 在桥涵、通道等构造物与两端路堤联接的路桥过渡段，路基、桥涵常因不均匀沉降而出现台阶，当此台阶达到一定数值，会使行车产生明显的颠簸跳动。由于车辆荷载的作用，一般的台阶呈现中间低两边略高的形态。桥涵两端台阶的产生和形成，使车辆的行驶速度受到不同程度的影响。车速的降低幅度视公路等级、路面类型、台阶高度、车辆种类和行车速度而异。 公路等级越高所设置的结构物也越多，因此形成许多高低不一的桥头台阶。因为桥头台阶导致汽车减速行驶，使得车辆不可能在高等级公路的全线(或某一区段)以设计速度运行。根据观察和测试，汽车遇到桥头台阶，一般要提前150～200m减速，驶过台阶以后还需要大约相同的距离加速以恢复正常行驶速度。 高速公路线形标准高，桥头引道路堤高，极易产生沉陷和变形，出现桥台与引道错台、桥台路基下沉、路面裂缝、不平，甚至积水等病害。这些病害使快速行驶的车辆颠簸、振动、跳车，产生噪音。为解决这一问题，应从设计与施工两方面着手研究。 设置搭板 搭板的设置方法有三种：方法一，从理论上讲是完美的，在搭板长度L范围内，在车辆荷载作用下，路面的弯沉逐渐变化，但这种方法给实际施工带来很大困难。方法二，它的特点是克服了方法一的施工困难，而且又有效地解决刚柔过渡的问题。方法三，采用预留反向坡度，即搭板与桥台连接处标高一致，而与路面连接端则高于设计标高，形成一个预留的反向坡，坡度大小根据路桥之间的沉降差而定，此法的关键在于考虑路线纵断面平顺的前提下，确定沉降羞和预留反向坡度。 搭板与桥台间的锚固有竖向和水平向两种方法。考虑到搭扳自由端在车辆荷载作用下必然发生竖向位移，而水平向的锚固更符合这一受力状态，并有利于桥台受力，因而搭板与桥台间宜采用水平锚固。 不设置搭板 目前，如果不设置搭板，则应对台后填筑作周密设计和认真施工，对填料和压实应有更高要求，或采用专门的结构措施，如铺土工格网、填筑聚乙烯块等。具体做法在台后填筑和地基处理中加以论述。 台后填筑 桥梁两端路堤沉降由地基、路基、路面三部分压缩变形组成。其中，地基的压缩变形由路基路面的恒载和车辆荷载引起，填料的压缩、固结、次固结引起路基路面结构层因行车作用而被压缩。 对于面层，若搭板上和桥面上的面层结构和厚度相同，则不会产生沉降差，因此搭板上和桥面上应采用相同的面层结构和厚度。 车辆荷载的作用的影响深度一般2m左右，因此一般搭板下的加强层不超过2m。但实践证明，由于填料自身固结和施工要求不严，若不对整个台背填方作加固处理，则不能彻底解决桥头跳车问题，国内一些成功解决桥头跳车的实例也证明需对整个台背填方作加固处理。 因此，对整个台背填筑从地基开始应采取适当的加固措施，采用砂性土、砂砾、碎石土填筑，必要时用石灰或水泥进行稳定处理，也可采用半刚性材料填筑，以此减少路基工后沉降，同时相应提高压实度要求。 土工合成材料加固台背路基可以有效地控制填土荷载作用F的变形和自然沉降，尤其是不均匀沉降。这是由于土工合成材料可以增强土体本身颗粒间以及土颗粒与土工合成材料接触面问的磨擦咬合作用，使土体部分应力得到扩散和转移，从而使土体的垂直应力和水平拉应力明显降低，士体剪应力明显提高，土体承载能力和抗变形能力、抗裂能力因此而得到明显的提高。钢板桩围堰施工图解及经典实例。但地基为软基时，应先预以加固处理。 台背回填的压实质量是影响台背路基沉降与跳车的一个重要因素，台背回填因位于台背这个特殊位置成为碾压的一个薄弱部位，压路机难以碾压，且机械振动力太大时，对台墙有影响。因此，台背回填处的压实宜选用小型压实机具，分层压实厚度宜薄，一般应在10～15era范围内。在材料选择上，应选用易于压实的材料。实践证明，在达到同～雎实标准的条件下，台背回填处粘性土的压实功要比砂砾料或二灰碎石的压实功多一倍以上。要台背回填粘性土压实度达到95％以上，使用小型压实机具是相当困难的。 在路桥过渡段，若单纯依靠桥头搭板，由于路基压实度没有得到保证，路基下沉，将造成搭板下地基的非均匀甚至脱空，而这对搭板的受力是极为不利的，因此，配合设置桥头搭板，对路基的压实必须进行有效的控制。在压实时，距路基顶面lm左右范围内 用振动式压路机，或其它小型压实机械，每层填筑厚度视压路机械的振压作用深度而定，按分层填筑、分层碾压、分层检测法施工。为了使压路机尽量靠近构造物，可将路基纵向填筑成1O～15。的斜坡，使与构造物(如翼墙)成钝角，以便压路机碾轮尽量接近。此角度不宜过大，便于碾压机械作业稳定。该段坡长不小于5m。 地基处理 处理好桥背软弱地基是控制桥头跳车的重要措施。对软基处理目前国内已有换土法、超载预压法、减少附加应力法、排水固结法、深层搅拌法和高压喷射注浆法、振动碎石桩法等处理方法，可以根据实际情况应用，以改善地基性能，提高承载力，减少沉降，缩小桥台与路堤的沉降差，避免错台。钢板桩围堰施工图解及经典实例。修建在软土地基上的桥台通常采用桩基础。如果在相当厚的软土层修筑高路堤，则软土会因回填材料的质量而向侧向挤动并对基桩施加很大的力。其后果是使桥台产生水平位移或转动。这将损坏支座、伸缩缝，有时还会损坏桥面和桥台。 为了避免不正常的位移的出现，必须减轻回填材料，或者增强地基土或用基桩，达到抵抗侧向流动的强度。 此外在桥头采用桩板法、轻质填料、连接箱式桥台、支撑连续板等措施可有效地减少路基的沉降。 台背排水 在路桥过渡段如果排水处理不当，会使水沿桥台路基连接处下渗，降低路面结构层的稳定性，路基和地基的稳定性，加剧错台和跳车。因此应根据台背填料类型、降雨资料及渗水量等选择适宜的排水方式，以疏干台后填料的水分。 台背路基填筑前，在原地基土拱上亦设置泄水管或盲沟。在基底上，先作必要的处理。然后填筑横坡为3-4％的夯实粘土形成土拱，再在土拱上挖成双向坡的地沟(地沟尺寸一般宽为40～60cm，深为30～50em)。在台背后全宽范围内满铺一层隔水材料(可用油毡或下垫尼龙薄膜上盖油毡)。在地沟内四周铺设有小孔的硬塑料管(塑管直径一般不小于10cm，其上小孔孔径为5ram，布成梅花形，间距控制在1Ocm以内)。塑料泄水管的出口应伸出路基外或桥头锥坡外。在硬塑料管四周填筑透水性好、粒径较大的砂石材料。再分层填筑台后透水性材料，直到路基顶面。 横向盲沟的设置与上相同，取消泄水管，以渗透系数较大的透水性材料填筑地沟(加大粒径碎石)。用土工布包裹盲沟出口处，并对其作必要的处理。有时视需要可在台后填方中设排水垫层。
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