如何改善路面井盖处的啃边或破损状况

如何改善路面井盖处的啃边或破损状况

张婷

（长安大学公路学院，陕西西安，710064）

摘要：分析了路面井盖周围路面破损的原因和影响因素,提出了预防的措施和施工注意事项,以指导设计、施工等。

关键词：路面井盖处，啃边或破损，预防措施

Abstract:

Keyword:

城市道路沥青路面上井盖附近,受车辆冲击、井盖周围路基沉降等作用,导致行驶的车辆在检查井周围容易发生跳车,跳车对井盖和周围路面产生附加的冲击荷载,致使路面结构及检查井发生早期损坏,并影响行车的舒适性,同时也加剧了车辆的磨损,甚至因车辆避让井盖而发生交通事故。

1 井盖附近路面损坏的原因

1.1 路面结构设计不合理形成的水损害

水是造成高等级公路沥青路面早期损坏的最直接的原因，这已是业界共识，众多己损坏沥青路面钻芯取样结果也表明了这一点。

沥青混凝土路面水损坏主要原因有三个方面：

（1）孔隙率过大的路面，水通过孔隙积聚在基层表面，使基层表面处于潮湿或过湿状态，在行车荷载的作用下，沥青面层底部受弯拉应力作用而破坏，形成网裂，最后形成坑槽。

（2）滞留在路面孔隙中的水，由于车轮前后的真空压力差而形成动水压力对沥青路面长期作用，导致沥青膜与骨料脱离，引起路面破坏。

（3）路堑或降水量大的路段，由于土基和基层含水量过大，而沥青路面由于不透水，就像是在路基上加了个盖子，水全部积聚在基层顶面，形成软弱层引起路面破坏。如果长期潮湿，又经过几个冬季的冻融循环，路面破坏程度会加剧。

路面渗水是无法避免的，水进入路面结构后，若不能尽快排出，将逐步沉积。

在高速行车、特别是重载交通作用下，路面结构中的水会形成很强的动水压力(与轮胎压力、行车速度、路面结构内积水面与路面顶的距离以及路面强度等因素有关)。动水压力循环洗刷，甚至是冲击、剥落沥青混合料中沥青与集料的粘结，导致沥青混合料强度降低、结构解体，路面出现早期损坏。如果观察雨过天晴后的沥青路面，会发现局部路段路表有明显水迹 (不规则的花纹状)。一般来说，路面早期损坏即从此处开始。水迹滞留时间越长，损坏越快。我国目前多采用二灰碎石、水泥稳定级配碎石等半刚性基层作为高速公路沥青路面的基层。半刚性基层虽然结构性和水稳性比较好，但也有不透水的致命弱点。大面积施工半刚性基层，若控制不当或在反复摩擦和压力水的作用下，沥青与集料之间粘附力将不断弱化，沥青混和料很快松散损坏。损坏路面开挖后，目测沥青混合料呈老化状。如果沥青路面在干燥条件下运行，其损坏速度、状况将会大大减轻。

井盖周围由于施工压实不够往往导致地势略低于周围，更加容易积水，水损害的程度远远大于其他部位的路面，导致早期在井盖附近就出现啃边，松散等破坏现象。

1.2 沥青混合料设计及原材料影响

1.2.1配合比的影响

沥青路面配合比设计是按《公路路面设计规范》进行的，但现行的规范提供的级配范围很宽，一般配合比基本都可以满足，致使路面设计质量差异很大。而在实施中，实际配合比与设计配合比又有差距，使混合料级配不均匀，摊铺后产生离析现象，离析部位孔隙率较大，造成水对路面的损坏。

1.2.2沥青用量的影响

按规范要求沥青用量应控制在±0.3%以内，由于气候寒冷，沥青用量应控制在上限，但是施工单位由于利润因素往往不会取高限，这样也会造成路面孔隙率大，使路面过早破坏。

1.2.3矿料的影响

矿料对沥青混凝土路面的影响很大，在高速公路路面施工中一般矿料都要求为玄武岩，而干线公路由于资金限制，一般都是就近取材，矿料岩性较复杂，与沥青的粘附性差，在水和行车的作用下易脱落，引起路面过早破坏。砂和矿料的含泥量对路面的粘附性影响也非常大，有些施工单位认为拌合楼有了除尘设备，含泥量多一点没有关系，这实际上是一种误解，事实上土仍有一定数量不能被除掉，而影响沥青的裹覆效果。

1.2.4粘层、透层油的影响

干线公路沥青路面施工中，正确洒布粘透层油非常关键，如果洒布不匀或没能透入基层，会使沥青面层形成单层受力，使路面产生推移破环。就像在钢板上放一张纸不能粘接，而在车轮作用下很容易破坏，但如果粘贴紧密后，则能承受

较多次的荷载作用。

1.3 路基不稳定

我国高速公路建设中，路基设计及施工质量是控制比较严格和检查频度最高的项目。不过，业内对路基检查的主要指标是密实度。我国现行高等级公路路基压实标准统一采用重型击实标准，而判定路基施工质量合格与否，在不考虑平面几何尺寸情况下，其主要判定指标为“密实度”，对土的固结这一客观性状未作考虑，这是片面的。如粘性土的路基压实，在重型碾压机械迅猛发展的今天，只要设法使得碾压含水量低于最佳含水量，辅以重型碾压设备或者过压，其“压实度”指标并不难获得。由于团状颗粒的内、外含水量不同，一般内湿外干，微观状态下路基密实度也不可能完全均匀，特别是表层颗粒界面间不可能完全密实。随着时间的推移和地下水、毛细水的侵渗作用，路基土体在固结过程中，路基密实度出现惊人的下降，有时甚至超过10％。笔者认为，控制路基设计和施工质量，重要的是让路基尽快进入密实、稳定状态。对路基土进行分类，将密实度(或干容量)和碾压含水量作为重要的道路设计和施工检测指标，或许是求得稳定路基的可行方法。

针对相关路面观察发现，在稳定的路基和路面排水状况较好的前提下，即便是在模量相对较低、水稳性相对较差的石灰土底基层和减薄的路面上基层上，加铺一层沥青面层，通车若干年后，其路面仍保持较好状态。

1.4 施工质量问题

道路施工质量直接关系着其使用性能。施工方由于受设备状况、原材料选择、工期要求和工程投资等的限制，在实际生产中存在着各种的问题，当客观分析路面早期损坏原因时，有必要对道路施工中常见的，与路面损坏密切相关的问题予以关注。

⑴土基尤其是粘性土路基施工中，要加强对土的粉碎和翻晒，尽量保证碾压路段土体含水量的均匀，力求土体固结后路基模量不出现大的差异，要防止对过干的土(低于重型击实标准最佳含水量3％)采取超压方式进行压实。

⑵目前，我国高等级公路路堤普遍比较高，而施工周期又相对较短，这对路基沉降非常不利。施工中，应优先安排高填土路段路基施工，并尽量快速施工，让路基完成后有尽量长的时间固结。桥梁工程的台背填土往往是高填土路段，也要尽早施工，不能有“重桥轻路”的思想。

⑶使用石灰材料的基层(如二灰碎石基层等)，既要对购进石灰的品质把关，更要防止石灰的活性损失。活性损失越多，其基层强度就越低。因此，施工控制中，石灰消解时间的确定和对消石灰的保管(特别是雨季保管)应纳入施工管理的重要内容。