沥青路面地下空洞的处治探讨

王 良

(太原市市政公共设施管理处，山西 太原 030024)

沥青路面地下空洞的处治探讨

王 良

(太原市市政公共设施管理处，山西 太原 030024)

利用探地雷达对某沥青道路地下空洞的大小、位置、深浅进行了检测，依据检测结果分析了空洞形成的原因，并探讨了地下空洞的处治方法，指出空洞防治既要控制各种水源进行预防，又要依据洞的大小与深浅采取注浆法和局部开挖法进行治理。

沥青道路，地下空洞，原因，检测，处治

近年来，随着城市基础建设的不断增快，市政道路网密度也随之增加，各种各样的道路病害也大规模出现，常见病害主要有车行道严重车辙、道路大面积沉陷、大面积道路开裂、地下空洞等等。其中城市道路地下空洞是诸多病害中安全隐患最大的病害，具有位置比较隐蔽，坍塌无前兆的特性，加上城市人口密集，车辆行驶比较集中，诸多城市道路坍塌已给我们惨痛教训，地下空洞已引起各级政府的高度重视，部分城市已进行道路隐患排查。本文结合工程实例，分析地下空洞的形成原因，探测方法以及根据空洞的深浅和大小不同而采用不同的处治方法，为空洞的预防和处治提供技术资料。

1 工程概况

我公司对太原市某路进行隐患排查，某路全长2.3 km，双向六车道，属城市主干路，采用沥青混凝土面层+水稳基层+土路基的结构形式，修建时间不详。我公司采用探地雷达检测车探测地下空洞，探明后采用钻芯机钻孔进行验证，确认空洞后进行处治。

2 雷达车检测原理

简单的说就是通过特定的设备向地下发射脉冲形式的高频电磁波，电磁波在介质当中传播，当遇到电性差异的目标体，如空洞、分界面等时，电磁波便发生反射，返回地面由接收天线接收。对接收天线接收到的雷达波进行处理和分析，根据接收到的雷达波的波形、强度、双程时间等参数便可推断目标体的位置、结构和几何形态，从而达到对地下目标体的探测(见图1)。

3 检测结果

根据雷达车检测结果分析，该路段共有3处疑似空洞，空洞1位于车行道上，空洞大小为(13×2.1×0.30)m3，距离路面55 cm，空洞2在某饭店门口，空洞大小为(2.5×3.6×1.2)m3，距离路面63 cm，空洞3位于某公交站牌位置，空洞大小为(5.8×6.2×5.6)m3，距离路面68 cm。

1)检测结果验证。检测结果验证采用最大钻孔深度70 cm的HZ-20钻孔取芯机，在3处疑似空洞位置钻孔，最终3处全部确认为空洞，且均位于路基层。

2)原因分析。空洞1位于车行道位置，与地下管道距离较远2.6 m，管道位置无渗水，判断是由于长期地下水位下降，使得地下裂隙、空隙等的压力降低，最终导致空隙、裂隙的面积不断扩大，形成空洞。空洞2位于某饭店门口，且位于饭店的排水管道位置，经土样分析后，土样的含水量为23%，怀疑管道渗漏，经检测，发现排水管道有渗漏现象，空洞成因归结为管道施工压实度不足，管道封堵不严密，管道渗水带走部分管道周围的松散土质形成，空洞3位于某公交站牌位置，空洞体积较大，采取局部开挖后发现空洞与人防工程相通，分析后认为是由于人防工程长期无人管理，人防工程破损而且坍塌，加上地下水冲刷，使得大量泥土流入人防工程而形成较大空洞。

综合分析得知，城市地下空洞成因归纳为：1)由于长期地下水位下降，使得地下裂隙、空隙等的压力降低，最终导致空隙、裂隙的面积不断扩大，形成空洞；2)管道施工压实度不足，管道封堵不严密，管道渗水带走部分管道周围的松散土质；3)人防工程长期无人管理，人防工程破损而且坍塌，加上地下水冲刷，使得大量泥土流入人防工程而形成较大空洞；4)基建工程施工，施工现场降水，施工对地层的扰动，使得地下水流动，导致泥沙泥土被大量带走直至空洞形成。但分析其根本均与水处理不当有关，防止地下空洞的形成，控制好各种水源是根本。

4 处治方法

空洞1由于空洞体积较小(小于10 m3)，考虑调运大型设备不经济且费工费时，选用注浆方式处理，而空洞部位较浅而面积较大，考虑灌浆的密实性后我们选用施工和易性较好的灌浆料为原材料进行注浆，最后用C15混凝土封堵注浆口(注浆施工过程略)，灌浆材料总耗为8 m3，空洞2空洞体积较小，我们仍然选择注浆法，但洞的深度较大为1.2 m，考虑原材料的经济性后，我们用C15细粒式混凝土部分代替灌浆料，配合振动棒进行初灌，到空洞深度小于30 cm后用流动性较好的灌浆料填补，注浆完成后用C15混凝土封堵注浆口，细粒式混凝土用量9 m3，灌浆料用量为2 m3，空洞3由于体积较大，考虑灌浆法速度慢而且灌浆材料较贵不经济后，我们采用炮锤破除路面，对原面层材料进行破碎，作为部分空洞填料，剩余不足部分用水稳料填充，面层采用沥青混合料铺筑，小型压路机碾压方式处理，施工时间选择在夜间，对市政交通影响减到最小，效果很理想。水稳料用量190 m3，沥青混合料用量为8 m3。综合检测结果与用料实测数据，检测结果与空洞大小基本一致。

5 结语

城市沥青路面空洞成因较多，但分析根本原因均与水处理不当有关，道路施工和管道施工应严格施工工序，有效处理和控制各种水源，是预防空洞形成的有效措施，空洞探测采用探地雷达，速度快而定位准确，是空洞探测的有效手段；而空洞的处治应根据其洞的大小和洞的深浅采用注浆法(体积小于10 m3且洞的深度小于30 cm)和局部开挖法(体积大于10 m3)。

Inquiry on underground cavity treatment of asphalt pavement

Wang Liang

(TaiyuanMunicipalPublicFacilitiesAdministrationDepartment,Taiyuan030024,China)

The paper detects the underground cavity size, location and depth of asphalt pavement by applying ground-penetrating radar, analyzes cavity forming causes according the detection results, explores underground cavity treatment methods, such as preventing water sources, applying grouting methods according to cavity size and depth, and carrying out local excavation.

asphalt road, underground cavity, causes, detection, treatment

2014-11-25

王 良(1980- )，男，工程师

1009-6825(2015)04-0131-02

U416.217

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