摘要:造成公路路基和路面破坏的原因有很多种,最根本原因就是在施工的过程中,没有进行完善的设计和使用良好的材料。这些原因带来的破坏在阻碍交通的同时也给社会造成了很大的经济损失。所以近年来,人们对公路路基和路面破坏的问题越来越重视。本文对公路路基和路面破坏的特征进行分析,希望对现代的公路整治维修有所帮助。 
关键词:公路;路基;路面;破坏特征 
  1公路路基破坏的特征分析 
  受土体自重和行车荷载以及多种自然因素的影响,路基的很多部位出现变形,进而又造成路基标高、边坡的形状和坡度的变化。公路路基破坏主要有以下几个特征。 
  1.1路基变形 
  经过深填、半填半挖或者高填、交桥互通匝道填方的路基,一般会在投入使用没多久便出现下沉的现象。这主要是受到施工和使用材料的原因。 
  前者因素主要表现在没有控制好压实,分层厚度没有把握住,没有使用适当的施工方法和充足的含水量;后者的问题在最佳含水量和最大干容重方面出现差错,在材料的压缩系数上和粘性土的高塑性指数上使用得过高。这些细小的问题都是造成公路路基出现下陷、变形和开裂的主导因素。 
  除此之外,现有的公路等级无法承受现代逐渐增多的大型超重车辆和超载的车辆,这也是造成路基变形的主要因素之一。 
  1.2边坡滑塌 
  公路路基破坏最常见的特征是边坡滑塌。受边坡的土质和破坏的原因以及规模等因素的影响,边坡滑塌常出现滑坡和塌方两种现象。 
  前者主要受不良地质条件而引起的破坏,后者主要受土质边坡自下移动的因素引起的破坏。边坡的稳定性的丧失方式主要取决于岩体力学的性质,例如常见的软弱岩石受应力控制型的影响而失去其稳定性,坚硬岩石的边坡因崩塌和结构面控制型无法控制其稳定性。 
  对于边坡来说,其稳定性能主要取决于岩体工程地质的性能。边坡常出现的太陡、土太湿、倾斜层次填筑没有选用正确以及坡脚被水刷淘空等现象都是受岩体工程地质性能较差的影响造成的。 
  1.3路基沉陷 
  受软土具有较大的含水量和较低的承载能力和抗剪强度,在软土地基上进行修建的路基出现沉陷的现象较为常见。由此常引起以下三种状况:压缩沉降、滑陷和坍塌。所以在软土地基上进行修建时,为了达到使用的需求,最好使用预压方式稳定其沉降,而后再进行调整纵断。 
  除此之外,施工不当也是引起路基沉陷的主要原因。近年来,公路边坡的稳定性受到多种活动次数较为频繁、规模不断扩大的工程的影响,发生路基沉陷的事故较多。削坡、地下开挖和坡顶加载是影响路基稳定性的主要活动。此外,这种现象的产生与养护不善也有很大的 
  关系。 
  常见的是在公路中,出现大面积的坑槽沉陷现象,这就是由于在进行路面特征处理时,没有进行及时的维护,经过车载的多次作用下,沉陷的地方慢慢向四周扩散而形成的。这不仅给过往的行驶的车辆带来很大的安全隐患,引发多起车辆损坏和交通事故,同时也给社会带来很大的经济损失。 
  2公路路面破坏的特征分析 
  公路路面的破坏所表现的特征有很多种,以下主要介绍路面破坏的变形类、车辙和裂缝类三个特征。 
  2.1公路路面的变形类 
  公路路面顶面之所以会出现不平整状态,是由于填土路堤上的路面竣工后和开放交通后,路基出现不均匀的沉降所造成的。没有经过填筑的路堤的地基本是平衡的,经过填筑以后,由于受到较大的动静荷载的一致作用,地基就出现了固结形变现象,从而出现平衡状态。 
  填土的高度和地基内部每层土的压缩系数等是造成地基出现固结形变大小的主要因素。填土路堤地基最显著的特征就是横向承载力不均匀,中间承载力较大,两侧承载力较小。受路堤不均匀沉降的影响,路堤出现向两侧沉降的外倾现象,进而分开了路面和路基,最终路面上出现上宽下窄的纵向裂缝。 
  2.2车辙 
  公路车辆逐渐渠道化后,公路路面常出现车辙和拥包等流动形的损坏,但车辙问题已经成为公路路面破坏的主要特征。 
  半刚性基层沥青是我国公路的主要路面结构,路面车辙变形表现最为突出的是沥青混和料所引起的流动性。引起这种变形的主要原因是在高温下,路面的劲度模量降低较大,车辆的超载和重载作用下的剪应力远远高于路面的抗剪切变形能力,特别是在纵坡的上坡路段,受重载车况较差和较低的爬坡车速的严重影响,出现的车辙变形最为严重。 
  出现这种车辙的主要内因是由于矿料级没有选用匹配的沥青混凝土。由于沥青混凝土没有良好的高温抗形变的能力,在遇到重载交通的反复作用时无法承受压力,从而出现了较为严重的辙槽现象。但在公路路面的车辙特征中,其基层出现的变形在平时的路面中较为少见。 
  2.3裂缝类 
  很多国家者出现沥青路面裂缝的现象,只是在时间、数量以及所发生的类型上有很大的差异。纵横向裂缝、沉降式和网袋等是我国沥青路面较常出现的特征。 
  造成沥青路面出现纵横向裂缝的主要原因是受气温的影响。在寒冷地带出现日夜气温差较大和温度反复变化的影响,公路路面常出现以下三种裂缝现象:①因过度使用出现温缩裂缝;②受半刚性基层的干缩和冷缩开裂的影响,出现反射性裂缝;③受以上两种因素的作用出现的裂缝现象。 
  第一种裂缝现象至今在很多国家没有得到解决,所以这种裂缝也没有纳入早期的破坏当中。而第二种裂缝主要是自上而下的表现在公路的表面上。近年来很注重这种裂缝的研究,研究发现路面的沥青混和料的自愈能力和极限拉伸应变的能力都受其沥青层厚薄的影响,沥青层较厚时,路面的沥青就容易老化,进而降低了沥青混和料的自愈能力和极限拉伸应变能力。路面在车迹部产生较大的拉应力或者剪应力的作用下出现了开裂现象。而我国公路的表面在此方面出现的表层和上、中层压碎的现象,与路面沥青层的层间污染有很大的关系。第三种疲劳裂缝表现最为突出的特点就是路面出现自下至上的裂缝。 
  3结束语 
  通过以上对公路路基和路面破坏特征的分析,可以发现两者间存在相互影响的作用。路基破损会造成路面的破坏,而路面的破坏又会加深路基破损的发展。所以,在对公路路基和路面进行全面维修时要考虑到两者间存在的关系,从而进行全面的整治维修计划。 
  参考文献 
  [1]何仙伟.公路路基路面设计安全检查问题探讨[J].中国高新技术企业,2009.09. 
  [2]姬杨蓓,马磊,王秉纲.冻土地区路基融沉变形对沥青路面结构的影响[J].中国公路学报,2010,10. 
  [3]张显军,王景波,白馨梅.多年冻土地区路基不均匀融沉变形计算分析[J].交通科技与经济,2008,07. 
  [4]丁圣明.公路路基病害预防和治理研究[J].中国新技术新产品,2009,12. 
  [5]单德启.单德启建筑学术论文自选集[M].中国建材工业出版社,2010.