公路路基路面病害的科学检测及预防养护方法探讨

姚 兴

(山西交通控股集团有限公司运城北高速公路分公司，山西 运城 044000)

0 前 言

路基是公路的重要组成部分，路基是确保公路质量的关键，更是路面的基础。路基自身的稳定性与强度直接决定了路面的稳定性与强度。路面的状况也直接影响了路基的使用寿命，如果路面受损现象严重，雨水侵蚀也会导致路基受损，进而影响公路的使用寿命。在路基工程施工的过程中，可以根据工程质量需求与使用需求适当地调整路基结构，在达到标准的基础之上控制工程造价，做好公路路基路面病害的防治与检测，完成工程质量的控制目的。此外，在公路工程投入使用后，采取科学合理的养护方法，可以延长公路的使用寿命，改善公路使用过程中路基路面病害问题。

1 我国公路路面养护问题

近年来，随着经济的持续发展，我国公路交通建设也取得了长足的发展。每年我国都会新增一定规模的公里数，各级政府机构都非常重视公路工程的建设。但与此同时，大部分的资源与精力被投入到新建公路工程当中，忽视了对公路养护的重视，导致公路养护工作出现了养护观念比较落后、养护技术相对不足、建养资金平衡比例失衡、养护机制缺失等多项问题[1]。

2 公路路面病害的科学检测分析

根据国家公路行业对于公路路基路面病害的检测规定，其主要的检测内容为：摩擦系数、路面平整度、公路弯沉及破损等多项内容。传统的检测方法，工作人员依靠人力进行相关问题的检测，检测结果不够精确，现如今随着信息技术的普及，检测的方法与手段逐渐以现代信息化的检测设备为主。

2.1 路面弯沉检测

路面的弯沉状况直接关系到公路的使用寿命，相关的检测技术较为成熟。工作人员在针对公路路面进行检测时，主要采用的是弯沉检测仪器。第一代梁式弯沉检测仪器由贝克曼发明(1953年)，随着信息技术的发展，检测仪器经过数次发展，历经静力检测仪、稳态动力弯沉检测仪、脉冲式动力弯沉检测仪等不同的发展阶段。不仅是检测器械上发生了相应的变化，在检测的技术上也从单点检测发展为所选路段的路面弯沉检测，并将其纳入到结构路面的评价当中。

2.2 路面断面检测

公路路面的平整度是验收工程质量的重要数据标准。其检测的内容主要为路面断面，检测曲线平整性是否在规定范围之内。当曲线较为平滑时，这说明路面起伏不大，整体相对平坦；当曲线起伏较大时，说明路面的状况不佳[2]。平整度数据的采集，可以为工作人员养护公路提供必要的决策数据，优化养护策略，是一项客观且重要的质评标准。

2.3 摩擦系数检测

摩擦系数检测是为了获得路面抗滑性指标，从而做好路面的防滑工作，确保路面的行车安全。目前来说，我国的路面防滑性能检测主要包括横向防滑性与纵向防滑性两个方面。其中横向防滑性直接影响了行车对于方向的把控，纵向防滑性影响了行车的刹车距离。随着人们行车安全意识的提高，在路面检测上更加注重其防滑性能。

工作人员在传统的防滑性检测上采用摆式摩擦系数检测仪器，这种检测仪器数据虽然在精确度上能够满足人们的检测需求，但存在着检测效率不高、公路的交通影响大、测试速度较慢等多项问题。尤其在检测的过程中检测工作人员由于置身于通车公路上，其个人的自身安全存在隐患。因此，我国大量采购瑞典、英国等国家的自动化摩擦系数检测仪器，能够实现对摩擦系数的横向、刹车、不完全刹车三种不同检测对象的检测。

3 公路路基病害的科学检测分析

3.1 声波检测技术

声波检测技术是我国路基检测技术发展最为迅速的技术。其工作的原理是通过向路基发射一定的声波，并获得相应的频率弹性波，使用与之匹配的接收仪器接收路基中不同材质反射的各类弹性波信号[3]。工作人员根据接收仪器获得波动信号进行科学合理的分析，确定路基内部的岩土结构力学特征。

3.2 阵列勘探方法

高密度电阻率成像技术是阵列勘探技术的体现。工作人员在实际应用的过程中，需要预先确定测点与测线，并将电极间隔设置于选定测试点上，并借助成影的设备将电极进行转化，最后经过加工组合构成电极距以及相应的电极装置[4]。工作人员在布置好相关器械后，首先，可以通过多个电极距与电极装置实现多点观测的目的，观测剖面剖点上的视力电阻率，获得相应参数；其次，可以利用现代技术采用专业的成图软件绘制相应的图像，并借助数据树立软件与解释软件，将数据转化为工程语言，以达到信息化勘测路基，得到路基质量数据的目标。

4 公路路基路面病害防护措施与技术分析

4.1 工程概况

山西某市组织2018年度干线普通公路养护工作，养护公路114 km，境内公路建设大多为2014年建设。由于当地煤企较多，车辆通行数量多与路面负荷程度高，导致公路在使用过程中路面出现了较大破损，具体表现为路面沉降现象严重，并出现了沉陷与裂缝现象。为此相关单位在养护过程中，应该结合工程的实际状况制定养护计划，重点解决境内路面出现裂缝、沉陷以及车辙痕迹问题。

4.2 嵌 缝

路面出现了裂缝现象，相关单位工作人员可以根据实际工程需要，使用裂缝技术进行路面修补。嵌缝技术主要应用于路面出现裂缝的情况，工作人员可以选用与公路路面材质相匹配的填缝料作为嵌缝物。在填缝料的材质选择上，一般情况下会用粘度与纯度较高的沥青混合料或结合料，并根据工程的具体需求添加橡胶、聚合物、聚丙烯纤维、聚酯等混合料等添加剂。在嵌缝的过程中，工作人员可以使用支撑杆用于裂缝的嵌缝，并将沥青混合或结合料填入到裂缝中。将公路路面进行嵌缝处理，可以最大化地减少雨水等对路面的侵蚀作用，控制侵蚀的程度，尽可能减少因雨水侵蚀造成的路面与路基损害。

4.3 封 层

该工程建设时间已经长达4年，加上过度使用，路面已经呈现出风化现象。工作人员在施工过程中，可以采用封层技术改善路面状况。封层技术的应用可以显著地提高公路的使用寿命。在公路养护的过程中，封层技术指的也就是雾状封层技术，能够有效地改善以沥青为施工材料的公路路面状况。首先，工作人员要调制沥青乳液，并按照一定的配比标准进行稀释；其次，工作人员将配比的乳液灌入到已经出现路面风化的公路路面上。封层技术的应用，可以实现适度的封闭细小裂痕的封闭，避免其风化现象进一步的加剧，与此同时封层技术还可以实现路面表面的浓缩与封闭，最终避免风化路面的剥落与氧化。雾状封层技术的作业环境是有一定要求的，在其施工的过程中必须要求降低公路的交通量，车流的行车速度也要有所限制，这是因为封层技术的使用可能会产生摩擦损失的负面作用，为了确保施工路段行车的安全，必须对其有所限制。此外，雾状的封层技术使用应该注意以下几点问题：①路面具有可吸收性，即使是风化的路面，也要具备能够吸收沥青乳液的能力才可以使用此种技术；②必要时要采取交通封闭措施，避免车辆运行造成路面的二次损坏，直到公路路面得到充分的养护。雾状封层的路面保护作用，一般能够持续3年左右的时间[5]。

4.4 一般沥青路面病害处置技术

沥青公路经常会发生车辙与沉陷的病害，工作人员在对其进行修补时，可以采用热再生修补将病害路段的沥青进行加热，并根据沥青路面的施工工艺将其碾压至与修复路面相平。面对桥头跳车的病害问题，可以采用两种修复方法：①采用铣刨重铺的方法；②采用就地热再生技术，将桥头范围的路面加热、耙松、碾压，必要时可以添加一定的沥青混合料，就可以修复此问题[6]。

5 结 语

本文通过分析了我国公路养护现状，详述了弯沉检测、摩擦系数检测、平整度检测三大路面检测方式与声波检测、阵列勘探两大路基检测方式，论述了具体的操作方法。工作人员只有熟练掌握检测技术，才能及时地发现公路养护中的具体问题，并对路基路面病害问题做出恰当的技术处理。

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