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【摘要】基于城乡统筹规划战略下，让更多的人口涌入到城市当中，在推动经济增长、广大民众生活质量得到改善的同时，也让汽车走入千家万户，导致交通压力倍增。并且，当前的城市相关公共设施在布局设计上，存在一定的局限性，而新建道路的拆迁任务量巨大，增加了在城市中新建道路的难度。目前，大多数城市均开始改造与扩建城市的道路，不但可以缓解交通运行的压力，降低需要投资的数额，而且减小了带给广大民众出行的不良影响，使施工周期变得更短。结合以往在公路施工建设中的经验，能够获得良好的建设成效。不过，对于城市道路具体的扩建施工管理来说，依然欠缺有关规定和借鉴，所以，要求施工人员需要结合具体的现场情况，编制出科学、可行的施工策略，增强对各种病害问题的处理效果。
本文在研究的过程当中，笔者在查阅和参考了大量的相关研究论著与文献资料的基础上，通过科学分析当前市政道路改扩建拓宽施工过程当中存在的各種病害及其原因情况，与此同时，编制出市政道路改扩建拓宽病害的有效防治技术策略，有助于避免或者减少具体施工过程当中的病害现象，降低了施工风险，在控制成本的基础上，有效确保了市政道路改扩建拓宽工程施工的质量与安全，帮助施工企业达到既定的经济收益目标。
【关键词】市政道路;改扩建;拓宽;病害原因;防治技术
【DOI】10.12334/j.issn.1002-8536.2021.
20.
绪论
对于我国来说，城市建设工作得到了很大的关注与重视，汽车的数量与日俱增，从前一些老旧的道路难以达到现阶段城市建设的需要，呈现出严重堵塞的问题。不过，从当前的城市规划情况而言，难以让城市交通保持通畅无阻。面对此种状况，需要做好市政道路的拓宽改造工作，具有很大的实践价值。借助改造与拓宽老旧道路，完善道路的相关功能，科学进行城市空间的布局与设计。具体实施此项建设工作的时候，容易发生路基和路面方面的病害情况，比如，常见的路基差异沉降、路面纵向开裂等现象。所以，深入分析市政道路改扩建拓宽施工当中存在的不同病害原因，有助于相关施工技术人员吸取教训，归纳经验，制定出科学的防治方案。
一、市政道路改扩建拓宽病害原因的分析
1.老路基交界位置的纵向裂缝病害及其原因说明
一般来说，因为路堑受到自重、两边边坡土体重力的作用影响之后，使老路基、新开挖对应的拓宽部分出现固结的情况，形成非均匀沉降的几率较小，所以，发生该现象的通常是路堤。此时纵向裂缝得以发生，基于表面上而言，由于新老路基的结合位置出现了沉降的现象，并且沉降的速率也不一样，形成很大的沉降差值。尤其对于那些新拓宽的路基来说，沉降现象很严重，老路基的沉降量同样不容忽视，受得结合的位置形成了一个沉降差值突变点。分析其产生的原因，主要在于新、老路基的关联位置出现了应力集中的问题，此部位的弯拉应力很大，相应的界面强度很低，所以，该位置发生了开裂错台的情况，产生纵向裂缝[1]。
对于公路改扩建拓宽工程来说，通常在断面的布设方式、地基新增荷载的分布状况如上图1所示，主要运用了地基弹性理论知识，对应力历史影响因素加以分析，借助科学的沉降量计算方式，可以完成定性分析的任务。结合图lc能够看出，原有公路已经增添了补强层、新铺筑了面层，增添了下部I区的土基压力P1，而拓宽部分的地基外加压力则依次是P2，P3，P4，受到上述荷载的影响，让地基沿路基的横断面产生了不均匀沉降的情况，在这当中，S2，S3，S4均>S1，如果路基的压力超过地基的极限承载力情况下，将让路基坡脚的周围形成沉降S5，假如路基的压力超过了土基的极限承载力，不仅会导致V区出现沉降的问题，而且造成Ⅵ区的地基也发生隆起的情况。
在S1小于S2的情况下，路面容易出现裂缝的情况，究其原因，主要涵盖了下述几个方面：①因为土基的地质不佳，造成新老路的基底部土基受到荷载增加的影响，产生了沉降的情况。不过原路基的地基由于进行改造的过程当中实现了固结沉降，同时增加的荷载没有超过新拓宽的部分，所以，不难看出，沉降S2，S3是大于S1的;②新路基运用的相关填筑材料、压实度等，容易在施工过程当中发生各类问题，由此导致新老路堤发生沉降的现象;③由于施工的工期较短，造成土基与新老路基的固结下沉没有到位，致使出现很大的沉降现象;④施工之后的新老路基产生了差异性沉降的现象，使路基的稳定性不足，具体体现在路堤中的破裂面外土体开始产生下沉侧移的现象，使路面拉裂，同时表现出纵向开裂的情况。
2.路基边坡坍塌病害及其原因说明
对于该病害而言，经常在道路改扩建之后的沿溪线、高路堑区域发生。具体的形成原因包含如下：第一，进行具体改扩建的过程当中，在沿线的地质水文状况调查工作不到位。①针对岩石地段而言，在岩层走向、岩体节理发育状况方面欠缺深入的探究与分析，一般来说，岩层走向与路线的方向相平行，其节理的发育容易出现破碎的情况，即便以相关规范作为依据，科学设计边坡，依然无法确保岩体的稳定性，在开挖路线结束以后，带给岩体结构很大的破坏，使得雨水、地表水容易侵入岩层的缝隙内，受到冻胀融化反复作用，产生了边坡坍塌的现象。②对于那些土壤是粉性土、砂性土的土颗粒很小、土质的黏着力较弱的位置来说，会增加边坡设计的难度，由于非常陡，部分地段的边坡设计难以满足相关规范的规定，不过因为相应排水系统欠缺合理性，边坡的上部尚未增设相应的截水沟，导致地表径流水会进入到土体当中，由于土体的抗剪力变弱，造成边坡的稳定性无法保障，进而出现坍塌的情况。第二，针对那些开挖难度很大的岩石边坡而言，其路基边坡没有满足设计坡度的相关规定[2]。
3.公路改扩建之后的路基翻浆病害及其原因说明
此种问题以国内的北方地区发生为主，与此同时，当溪线、岭线以及林区道路工程完成了改扩建拓宽施工任务之后，也非常易于产生翻浆方面的情况。针对此种病害的形成原因，不仅包含了自然环境情况，而且也存在施工管理方面的因素。 （1）自然环境情况
①在土质方面，其中，粉性土容易出现翻浆的情况，当土内水分增多的情况下，使强度下降的速度非常快，导致其稳定性严重不足;而粘性土仅处于水源足够、冻结的速度缓慢的情况，方可以发生翻浆的现象;至于砂土则通常不会翻浆。②在温度方面，导致翻浆的两个重要因素包括了温度、冷量。如果冰结线长久留在路面下的浅位置，会使路基的上端产生翻浆。③在水方面，路基周围的面积水、很高的地下水位，则可以供应一定的水源，容易造成翻浆的情况[3]。
（2）施工管理情况
通常情况下，翻浆的发生区域尚无对防冻方面的因素加以参考，没有科学设置防冻层，造成其抗冻防水能力十分薄弱。并且，路基标高的设计较低，相应的填土高度很小，而地下水位则偏高，使路基长久保持潮湿的状态。在改扩建的过程当中，没有及时清理树根和草皮。与此同时，分层压实不到位，没有满足相关压实规定。此外，进行施工的时候，由于排水不通畅，致使路基受到水的浸泡影响，让土壤变潮，进行冻结的过程中，产生严重的聚冰现象，形成翻浆的问题。
二、市政道路改扩建拓宽病害防治技术策略
1.纵向裂缝的防治措施
①根据有关规范中的规定，科学开挖台阶，实现逐层搭接处理，使台阶的尺寸高度≯30cm，而宽度≮45cm。在台阶挖完之后，和新路基一起采用分层回填的方式，做好压实作业。②在接缝外边的树根、草皮以及杂土等，均应该及时进行清理，不然会使路基由于整体强度不够，进而形成不均匀沉降的问题，导致路面发生纵向裂缝的现象。③在新老路基的交接位置，需要运用大吨位振动压路机设备，对新旧两半路基加以碾压作业，如此，一方面，能够让所填筑的路堤满足密实性的要求，另一方面，在旧路基土质结构被振动作用影响之后，其密实度可以和加宽的部位接近，不会形成差异沉降的情况。④对于低路堤的新老路基结合位置，通常运用多层土工布处理的方式，使土工布宽通常是5cm，达到以水平的形式，铺到新老路基结合位置的目的。
2.做好路基边坡处理工作
一般而言，造成边坡失去稳定性的影响因素之一即为水的作用影响。尤其针对那些降雨很多区域的路基边坡来说，形成了严重侵蚀的情况，为此，进行施工作业的时候，需要每隔大约14m，挖一个横向的临时排水沟，便于排出台阶中的积水，同时编制出可行的截断路面水策略，谨防受到雨水冲刷的影响，使得台阶面土体强度下降，规避带给结合位置质量的不良影响。基于降低挖除后台阶上端土方坍塌现象发生几率的目的，在雨季进行施工作业的过程中，应该尽可能对作业面进行压缩处理。具体施工的时候，需要以原路边坡为对象，实施削坡，避免出现腐殖土、松软土体的情况，对结合面进行加固，并且对边坡某个深度范围中的表层土及时清除，做好换填、压实工作。
3.加大对路基翻浆的防治力度
①做好路面路基的排水处理工作，充分发挥出路堤的良好作用。可以在路基的上端增大临空的面积，便于水分进行蒸发，并且规避被水浸、雪埋等影响，使土壤处于干燥的状态。进行冻结的时候，避免出现过度聚冰导致稳定性严重不足。对于很多重冰冻区域来说，无法仅仅借助增強路基达到提高稳定性的目的，同时应该采用不同类型的对策，比如，可以运用砂垫层、石灰土基层等等。②如果地下水位很高的情况下，此时路基十分潮湿，同时无法提升路基，需要借助铺设隔离层的方法解决。使其被铺设到路基顶面下的0.6m位置，旨在避免处于负温差情况下发生水分积聚的情况[4]。
4.加强运营管理和后期养护
加强后期运营管理，也是提高道路建设和扩建工程耐久性的关键，一方面要加强超载管理，超载对道路有重大不利影响，超载大大增加应力集中，因此很容易沿车辆方向显示纵向裂纹。此时裂缝本身对道路病害的进一步发展影响不大，但裂缝引起的雨水泥沙对基层和路基的破坏问题会很快发展成道路病害，在裂缝发生后的一段时间内，应及时采取灌浆等养护措施，从而提高路基路面的寿命。
结论：
开展城市交通建设工作的过程当中，为了保持城市车辆行驶的通畅性，需要进行市政道路改扩建拓宽工程的施工，一方面，可以攻克建设初期投入资金数量不足的难题;另一方面，则达到了城市交通运行方面的需要。通过对道路路基进行加宽处理，能够提升对老旧结构的利用率，使得新旧路面相应的受力状况、温度变形均得到有效调整，借助此项措施，可以保证上、下部结构形式满足旧路面的相关要求。为此，科学分析现阶段道路拓宽工程施工过程当中存在的各类病害情况，便于有关施工人员系统掌握施工现场的具体现状，有助于提出合理的防治策略，让整个施工过程变得更加科学，达到既定的经济利润目标。
参考文献：
[1]覃小军.浅谈城市道路拓宽改造工程常见病害及防治技术[J].建材发展导向（下），2019，016（001）：164.
[2]张攀.浅谈城市道路拓宽改造工程常见病害产生原因及处治技术[J].科技信息，2019，219（119）：373-378.
[3]张攀.浅谈城市道路拓宽改造工程常见病害产生原因及处治技术[J].科技信息，2019，000（019）：373-377.
[4]赵文英.市政道路常见病害成因分析及养护方法研究[J].建筑工程技术与设计，2019，000（004）：1599.
本文在研究的过程当中，笔者在查阅和参考了大量的相关研究论著与文献资料的基础上，通过科学分析当前市政道路改扩建拓宽施工过程当中存在的各種病害及其原因情况，与此同时，编制出市政道路改扩建拓宽病害的有效防治技术策略，有助于避免或者减少具体施工过程当中的病害现象，降低了施工风险，在控制成本的基础上，有效确保了市政道路改扩建拓宽工程施工的质量与安全，帮助施工企业达到既定的经济收益目标。
【关键词】市政道路;改扩建;拓宽;病害原因;防治技术
【DOI】10.12334/j.issn.1002-8536.2021.
20.
绪论
对于我国来说，城市建设工作得到了很大的关注与重视，汽车的数量与日俱增，从前一些老旧的道路难以达到现阶段城市建设的需要，呈现出严重堵塞的问题。不过，从当前的城市规划情况而言，难以让城市交通保持通畅无阻。面对此种状况，需要做好市政道路的拓宽改造工作，具有很大的实践价值。借助改造与拓宽老旧道路，完善道路的相关功能，科学进行城市空间的布局与设计。具体实施此项建设工作的时候，容易发生路基和路面方面的病害情况，比如，常见的路基差异沉降、路面纵向开裂等现象。所以，深入分析市政道路改扩建拓宽施工当中存在的不同病害原因，有助于相关施工技术人员吸取教训，归纳经验，制定出科学的防治方案。
一、市政道路改扩建拓宽病害原因的分析
1.老路基交界位置的纵向裂缝病害及其原因说明
一般来说，因为路堑受到自重、两边边坡土体重力的作用影响之后，使老路基、新开挖对应的拓宽部分出现固结的情况，形成非均匀沉降的几率较小，所以，发生该现象的通常是路堤。此时纵向裂缝得以发生，基于表面上而言，由于新老路基的结合位置出现了沉降的现象，并且沉降的速率也不一样，形成很大的沉降差值。尤其对于那些新拓宽的路基来说，沉降现象很严重，老路基的沉降量同样不容忽视，受得结合的位置形成了一个沉降差值突变点。分析其产生的原因，主要在于新、老路基的关联位置出现了应力集中的问题，此部位的弯拉应力很大，相应的界面强度很低，所以，该位置发生了开裂错台的情况，产生纵向裂缝[1]。
对于公路改扩建拓宽工程来说，通常在断面的布设方式、地基新增荷载的分布状况如上图1所示，主要运用了地基弹性理论知识，对应力历史影响因素加以分析，借助科学的沉降量计算方式，可以完成定性分析的任务。结合图lc能够看出，原有公路已经增添了补强层、新铺筑了面层，增添了下部I区的土基压力P1，而拓宽部分的地基外加压力则依次是P2，P3，P4，受到上述荷载的影响，让地基沿路基的横断面产生了不均匀沉降的情况，在这当中，S2，S3，S4均>S1，如果路基的压力超过地基的极限承载力情况下，将让路基坡脚的周围形成沉降S5，假如路基的压力超过了土基的极限承载力，不仅会导致V区出现沉降的问题，而且造成Ⅵ区的地基也发生隆起的情况。
在S1小于S2的情况下，路面容易出现裂缝的情况，究其原因，主要涵盖了下述几个方面：①因为土基的地质不佳，造成新老路的基底部土基受到荷载增加的影响，产生了沉降的情况。不过原路基的地基由于进行改造的过程当中实现了固结沉降，同时增加的荷载没有超过新拓宽的部分，所以，不难看出，沉降S2，S3是大于S1的;②新路基运用的相关填筑材料、压实度等，容易在施工过程当中发生各类问题，由此导致新老路堤发生沉降的现象;③由于施工的工期较短，造成土基与新老路基的固结下沉没有到位，致使出现很大的沉降现象;④施工之后的新老路基产生了差异性沉降的现象，使路基的稳定性不足，具体体现在路堤中的破裂面外土体开始产生下沉侧移的现象，使路面拉裂，同时表现出纵向开裂的情况。
2.路基边坡坍塌病害及其原因说明
对于该病害而言，经常在道路改扩建之后的沿溪线、高路堑区域发生。具体的形成原因包含如下：第一，进行具体改扩建的过程当中，在沿线的地质水文状况调查工作不到位。①针对岩石地段而言，在岩层走向、岩体节理发育状况方面欠缺深入的探究与分析，一般来说，岩层走向与路线的方向相平行，其节理的发育容易出现破碎的情况，即便以相关规范作为依据，科学设计边坡，依然无法确保岩体的稳定性，在开挖路线结束以后，带给岩体结构很大的破坏，使得雨水、地表水容易侵入岩层的缝隙内，受到冻胀融化反复作用，产生了边坡坍塌的现象。②对于那些土壤是粉性土、砂性土的土颗粒很小、土质的黏着力较弱的位置来说，会增加边坡设计的难度，由于非常陡，部分地段的边坡设计难以满足相关规范的规定，不过因为相应排水系统欠缺合理性，边坡的上部尚未增设相应的截水沟，导致地表径流水会进入到土体当中，由于土体的抗剪力变弱，造成边坡的稳定性无法保障，进而出现坍塌的情况。第二，针对那些开挖难度很大的岩石边坡而言，其路基边坡没有满足设计坡度的相关规定[2]。
3.公路改扩建之后的路基翻浆病害及其原因说明
此种问题以国内的北方地区发生为主，与此同时，当溪线、岭线以及林区道路工程完成了改扩建拓宽施工任务之后，也非常易于产生翻浆方面的情况。针对此种病害的形成原因，不仅包含了自然环境情况，而且也存在施工管理方面的因素。 （1）自然环境情况
①在土质方面，其中，粉性土容易出现翻浆的情况，当土内水分增多的情况下，使强度下降的速度非常快，导致其稳定性严重不足;而粘性土仅处于水源足够、冻结的速度缓慢的情况，方可以发生翻浆的现象;至于砂土则通常不会翻浆。②在温度方面，导致翻浆的两个重要因素包括了温度、冷量。如果冰结线长久留在路面下的浅位置，会使路基的上端产生翻浆。③在水方面，路基周围的面积水、很高的地下水位，则可以供应一定的水源，容易造成翻浆的情况[3]。
（2）施工管理情况
通常情况下，翻浆的发生区域尚无对防冻方面的因素加以参考，没有科学设置防冻层，造成其抗冻防水能力十分薄弱。并且，路基标高的设计较低，相应的填土高度很小，而地下水位则偏高，使路基长久保持潮湿的状态。在改扩建的过程当中，没有及时清理树根和草皮。与此同时，分层压实不到位，没有满足相关压实规定。此外，进行施工的时候，由于排水不通畅，致使路基受到水的浸泡影响，让土壤变潮，进行冻结的过程中，产生严重的聚冰现象，形成翻浆的问题。
二、市政道路改扩建拓宽病害防治技术策略
1.纵向裂缝的防治措施
①根据有关规范中的规定，科学开挖台阶，实现逐层搭接处理，使台阶的尺寸高度≯30cm，而宽度≮45cm。在台阶挖完之后，和新路基一起采用分层回填的方式，做好压实作业。②在接缝外边的树根、草皮以及杂土等，均应该及时进行清理，不然会使路基由于整体强度不够，进而形成不均匀沉降的问题，导致路面发生纵向裂缝的现象。③在新老路基的交接位置，需要运用大吨位振动压路机设备，对新旧两半路基加以碾压作业，如此，一方面，能够让所填筑的路堤满足密实性的要求，另一方面，在旧路基土质结构被振动作用影响之后，其密实度可以和加宽的部位接近，不会形成差异沉降的情况。④对于低路堤的新老路基结合位置，通常运用多层土工布处理的方式，使土工布宽通常是5cm，达到以水平的形式，铺到新老路基结合位置的目的。
2.做好路基边坡处理工作
一般而言，造成边坡失去稳定性的影响因素之一即为水的作用影响。尤其针对那些降雨很多区域的路基边坡来说，形成了严重侵蚀的情况，为此，进行施工作业的时候，需要每隔大约14m，挖一个横向的临时排水沟，便于排出台阶中的积水，同时编制出可行的截断路面水策略，谨防受到雨水冲刷的影响，使得台阶面土体强度下降，规避带给结合位置质量的不良影响。基于降低挖除后台阶上端土方坍塌现象发生几率的目的，在雨季进行施工作业的过程中，应该尽可能对作业面进行压缩处理。具体施工的时候，需要以原路边坡为对象，实施削坡，避免出现腐殖土、松软土体的情况，对结合面进行加固，并且对边坡某个深度范围中的表层土及时清除，做好换填、压实工作。
3.加大对路基翻浆的防治力度
①做好路面路基的排水处理工作，充分发挥出路堤的良好作用。可以在路基的上端增大临空的面积，便于水分进行蒸发，并且规避被水浸、雪埋等影响，使土壤处于干燥的状态。进行冻结的时候，避免出现过度聚冰导致稳定性严重不足。对于很多重冰冻区域来说，无法仅仅借助增強路基达到提高稳定性的目的，同时应该采用不同类型的对策，比如，可以运用砂垫层、石灰土基层等等。②如果地下水位很高的情况下，此时路基十分潮湿，同时无法提升路基，需要借助铺设隔离层的方法解决。使其被铺设到路基顶面下的0.6m位置，旨在避免处于负温差情况下发生水分积聚的情况[4]。
4.加强运营管理和后期养护
加强后期运营管理，也是提高道路建设和扩建工程耐久性的关键，一方面要加强超载管理，超载对道路有重大不利影响，超载大大增加应力集中，因此很容易沿车辆方向显示纵向裂纹。此时裂缝本身对道路病害的进一步发展影响不大，但裂缝引起的雨水泥沙对基层和路基的破坏问题会很快发展成道路病害，在裂缝发生后的一段时间内，应及时采取灌浆等养护措施，从而提高路基路面的寿命。
结论：
开展城市交通建设工作的过程当中，为了保持城市车辆行驶的通畅性，需要进行市政道路改扩建拓宽工程的施工，一方面，可以攻克建设初期投入资金数量不足的难题;另一方面，则达到了城市交通运行方面的需要。通过对道路路基进行加宽处理，能够提升对老旧结构的利用率，使得新旧路面相应的受力状况、温度变形均得到有效调整，借助此项措施，可以保证上、下部结构形式满足旧路面的相关要求。为此，科学分析现阶段道路拓宽工程施工过程当中存在的各类病害情况，便于有关施工人员系统掌握施工现场的具体现状，有助于提出合理的防治策略，让整个施工过程变得更加科学，达到既定的经济利润目标。
参考文献：
[1]覃小军.浅谈城市道路拓宽改造工程常见病害及防治技术[J].建材发展导向（下），2019，016（001）：164.
[2]张攀.浅谈城市道路拓宽改造工程常见病害产生原因及处治技术[J].科技信息，2019，219（119）：373-378.
[3]张攀.浅谈城市道路拓宽改造工程常见病害产生原因及处治技术[J].科技信息，2019，000（019）：373-377.
[4]赵文英.市政道路常见病害成因分析及养护方法研究[J].建筑工程技术与设计，2019，000（004）：1599.