宁波地区城市道路开裂和沉陷的原因和防治

(整期优先)网络出版时间:2023-02-27
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宁波地区城市道路开裂和沉陷的原因和防治

王晓辉  ,黄波

城建设计研究院有限公司    315000

摘要:道路作为市政工程的重要组成部分,其建设质量对城市发展和人们生活有很大的影响。目前,市政道路的病害随着道路建设增多而不断增加,其中开裂和沉陷病害是常见的道路问题,不仅损害市政道路质量,而且对城市交流运行安全产生危害。为此,本文对市政道路开裂和沉陷的原因与防治进行研究,并提出防治措施,以保证市政道路的质量,保证交通的安全。

关键词:市政道路;开裂;沉陷;原因;防治

引言

随着我国经济快速发展,人们对生活水平和质量的要求逐渐提升,同时推动城市建设的进度。城市道路作为城市建设的关键部分,良好的城市道路优化城市面貌,提供便利的交通道路,使得人们出行更加得快捷。然而,市政道路在使用一定时间后逐渐出现开裂和沉陷等问题,使得市政道路遭到破坏,生产道路行驶安全隐患,在此情况下,正确找到造成市政道路开裂和沉陷的原因,并提出防治措施,这样可以解决市政道路的沉陷和开裂问题,恢复市政道路使用功能,保障人们出行安全。

一、市政道路开裂和沉陷的原因

(一)道路建设材料质量不符合要求

经过相关调查分析得知,市政道路路面出现开裂的原因有很多,其中最为关键的因素就是施工材料(如图1所示)。在市政道路施工期间,使用的材料质量性能和工程要求不相符、施工控制力度小时,市政道路施工材料在使用途中出现收缩现象,严重的会导致道路路面开裂。另外,道路铺设的主要材料为混凝土,在施工期间如果水泥密度低、水泥铺设不均匀等,会使得路面水分无法均匀地进行蒸发,路面水含量存在较大差距的情形下,会造成路面收缩开裂。此外,材料方面原因所引发的裂缝问题更多出现在顶部应力较为集中的位置,一旦出现裂缝就会不断向外扩展,长此以往就会在路面造成反射裂缝的问题。

图1市政道路路面开裂原因

(二)地质、气候差异影响道路质量

市政道路建设期间地质和气候的影响比较大,想要保障道路质量在施工时应结合具体地质条件和气候选择合适的施工工艺,提高道路施工质量。但是,由于一些市政道路的地理环境相对复杂,甚至有些地段地质条件不符合路基施工要求,前行开展道路施工,很容易出现路基变形或土壤受外界压力出现下沉问题。另外,我国不同地区的气候差异性比较大,干旱、雨水、霜冻、降雪等天气原因,都会影响道路的品质。在城市的道路建设阶段,一旦在路面区域出现了积水渗漏现象,在地质影响下,就很容易影响道路的硬度和稳定性,从而造成道路不平衡沉降(如图2所示)。所以,天气因素对道路质量的影响也同样不容忽视。

图2路面沉陷

(三)道路养护工作不到位

市政道路是城市发展和交通运行的关键,为确保市政道路可以长期安全使用,不仅要加强施工质量,道路后期的养护工作也非常重要。实际上,市政道路部门对养护工作不够重视,导致道路养护呈现形式化,只是简单的修整路面,没有做到科学合理的养护,这样很容易因为水化反应等因素造成水分的蒸发流失,提高了不同颗粒之间的分子力引力。导致道路基层发生变形(如图3所示)。

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图3道路基层构造图

二、市政道路开裂和沉陷的防治措施

(一)严格管控路面铺设材料的选用

市政道路工程整体质量与施工材料的选用之间有着密切联系,需要施工人员科学、合理地选择施工材料、而沥青、水泥等作为市政道路工程中路面施工的核心材料,施工人员应该材料的质量予以高度重视,进而为市政道路工程质量提供强有力的保障。现阶段,施工人员应该加大对施工材料的重视力度,需根据我国公路建设的相关规章制度,对施工使用建筑材料实行强化控制。施工人员在购买原材料前应先进行市场分析,并仔细考察建材企业的诚信水平和原材料本身价值、品质,并由此来挑选合适的建材企业,进而严格把握路面建筑材料的品质。与此同时,施工人员在购买原材料前也必须进行建筑材料品质承认报告书,结合我国公路建设原材料采购的有关要求,从物美价廉的原材料供应商中选择原材料。

(二)加强市政道路路基质量控制

首先,控制路基线的放线工作。应严格依据设计图纸进行路基放线,在完成放线工作后应多次审核与校验路基放线,确保市政道路路基放线的准确性,为市政道路建设奠定坚实基础。其次重视路基和路面的监管。城市道路施工质量的提升是路基和里面施工质量的主要体现,所以,工程施工管理人员应重视路基和路面施工的监管,并将施工技术要点加以明确,确保施工技术的准确性,提供工程施工的质量。城市道路交通工程施工中只有建立坚实的路基,才能确保工程后续施工有序开展,为此,路基施工时,施工人员需要提前对施工位置的杂物、垃圾以及砂石等清理干净,之后在进行路基压实作业。另外,在道路开挖阶段往往发生出现软土路基的情形,这时工地管理人员必须让施工人员按照软土路基的施工规定进行工作,如深层混凝土、排水夯实、换置土层等作业,以进行路基强化,提高城市道路交通工程路基的稳定性和强度,从而确保路基的质量,进而有效防止因路基而导致出现路基沉陷的现象(如表1所示)。

表1路基实测项目

项次

项目

允许值

检测方法和频率

1

弯沉0.01mm

不大于设计计算值

0.005

2

纵断面高程mm

+10~-30

水准仪200m测4断面

3

中心线偏差mm

100

经纬度200m测4点

4

宽度mm

不小于设计值

钢尺,200m测4处

5

平整度mm

30

3m直尺每200m测4处

6

横坡%

±0.5

水准仪每200m测4面

7

边坡

不陡于设计值

抽沓每200m测4处

(三)正确处理道路的开裂破损问题

市政公路施工时遵循循I级公路标准建设规范,其路基路面结构与材料具体(如表2所示),受到多种因素的影响,公路出现开裂破损现象,这是市政道路常见的病害之一。在治理时,需要根据道路破损程度以及浅层裂缝的大小的情况选择合适的施工技术。第一,面对道路破损面积小的情况时可以选择简单的修复技术,这种处理方法的工具和技术比较简单,用到的修复材料为水泥浆、破裂纤维布、涂抹油漆、沥青等,这些材料的成本比较低,修复花费的时间段,能够将道路破损面修复完整。如果市政道路开裂和破损的面积比较大时,这时采用的修复技术会比较复杂,而且修复时间比较长。而且表面修复已经无法确保道路的整体质量,不符合道路修复的要求,为此,在修复时需要采用注浆技术,修复人员会使用水泥砂浆或环氧材料在裂缝或破损处进行填补,同时使用橡胶等材料进行加固,最后在使用沥青覆盖在表面。另外,根据开裂的不同规格以及不同程度的破损选用合适的修补方法。如果路面开裂宽度超过0.2厘米时,可以使用酒精对开裂表面进行冲刷,并在三分钟到五分钟时间内完成填补工作。如若开裂宽度超过2厘米就只能通过灌浆方式进行修补。

表2 路基路面结构材料表

层次

厚度(cm)

材料

上面层

4

SMA-13

粘层

-

改性乳化沥青

中面层

6

AC-20C

粘层

-

改性乳化沥青

下面层

8

AC-25C

封层

1

同步碎石沥青

透层

-

液体沥青

上基层

16

水泥稳定碎石

中基层

16

水泥稳定碎石

底基层

16

水泥稳定碎石

垫层

15

级配碎石

处治层

100

塘渣

清表后土基

(四)加强市政道路路面的养护

道路养护是降低市政道路开裂和沉陷问题出现的有效预防措施,所以,市政道路养护单位应加强养护人员技术的培养,提高其道路养护水平。另外,养护人员应采用将科学的养护方法,使得道路养护成效提升。比方说,养护人员想要增强对其裂缝的养护效果,可以采用路面再生技术或强化成分达成路面不断强化的目的。在路面强化效果增强过程中工作人员要增强路面表层的涂覆处理效果,可以先通过铣刨等方式将表层旧有沥青混合料处理掉,并在其中投入一定量的水泥浆对裂缝实施回填,待水泥浆凝固后能够得到较好的回填效果。除此之外,相关部门应制定合理的道路养护计划,明确养护人员的工作内容和责任,同时要求养护人员准确填写养护记录表,便于道路养护管理人员检查,这样可以有效提高道路养护的质量。

结语

市政道路作为城市建设中的重要建设性项目,在新的发展阶段,面对群众对城市建设的不断提升的要求,市政单位应重视道路建设质量。当前,开裂和沉陷是市政道路常见的问题,如果不及时治理会不断扩大,对人们的出行安全和城市发展造成影响。因此,相关部门应准确找到引发道路开裂和沉陷的原因,然后对道路进行防治,提高市政道路的使用功能和年限。

参考文献

[1]张秀芳.市政道路开裂原因及防治措施[J].建筑工程技术与设计,2021(7):156.

[2]董宇.市政道路开裂和沉陷的原因与防治研究[J].电脑爱好者(校园版),2020(7):217-218.

[3]贺长青,李一婷,王娣.浅谈市政道路沉陷的原因及处理对策[J].农家科技(下旬刊),2018(8):220.