城市道路挖掘修复路面病害与实用修复技术

随着我国城市发展和城镇化进程的不断推进，城镇道路地下管线工程日益增多。当前，国内外地下管线的调整和增设方式主要采用掘路明埋施工手段，但其不仅影响沿线交通、对城市环境产生不良影响，而且破坏了既有路基路面的整体结构，导致修复后的路面使用性能和运营寿命较开挖前大为下降。为最大限度降低掘路明埋工程对城市既有路基路面结构整体性和周边环境产生的不良影响，采用既有工程及资料调研相结合的方法，系统地论述了道路挖掘明埋工程的分类因素、常用方式、相应的病害类型和成因机理，并根据损坏原因提出了满足不同工程特点的实用修复技术与措施。
1.掘路明埋工程的分类因素及方式
掘路明埋工程的分类因素与开挖走向、埋设位置和路基回填厚度有关。开挖走向指沟槽开挖方向与道路走向的关系。埋设位置指管线在道路横断面上的具体布置位置，其决定了修复区域有无行车荷载作用。路基回填厚度则决定了沟槽开挖宽度和施工机械的操作状况。将各分类因素的特征描述如表1。据此，可将掘路明挖的工程方式分别6种方式，表2汇总了各工程方式及其工程特点。
表1掘路开挖方式的分类因素

特征描述	分  类  因  素
	Ⅰ.开挖走向	Ⅱ.埋设位置	Ⅲ.路基回填厚度
①	纵向开挖	人行道	较薄
②	横向开挖	非机动车道
③	块状开挖	机动车道	较厚

2.掘路明埋修复路面常见病害
道路开挖后，其整体结构受到破坏，路基和路面受到剪切，严重损坏了路基、路面的强度和稳定性，降低了道路整体功能，以致出现不同类型的路面损坏。当前福州城市掘路明埋修复常规情况下，在交通压力不是特别大的地方，白色路面按白色路面修复，黑色路面按黑色路面修复，人行道按原状修复。在交通压力大的路段就都按黑色路面修复，修复后路面结构形式是20cm山皮石垫层、20~30cm水泥稳定砂砾（碎石）基层、沥青面层，或者是15~20cm级配碎石垫层、20~30cm的C20商品混凝土基层、沥青面层。
调研结果表明：在沥青混凝土路面掘路修复中，挖掘修复区域道路在行车荷载作用下主要出现沉降、平行开裂、龟裂、路面坑洞和突起（如图1-4）。其中，沉降破损是沿着行车轨迹，修复区域道路出现明显的路表沉降；平行开裂是开挖与非开挖区域接触位置出现两条相平行的裂缝；龟裂是修复区域道路出现不同程度的龟裂现象，其中横向开挖尤为严重；路面坑洞和突起是修复区域道路边缘出现坑洞损坏，其中部分的修复区域道路出现路面突起。在水泥混凝土路面掘路修复中，除了局部出现一些坑洞和填缝料损坏之外，并未出现严重的路面损坏。
 
表2掘路明挖的工程方式

特征描述	工程方式	工程特点
①	人行道或非机动车道开挖	开挖深度不定，无行车荷载作用，修复后路面状况良好。
②	机动车道＋纵向开挖＋路基回填厚度大于40cm	管道埋设深、沟槽宽度大、小型夯实机械操作方便，但路基回填厚度较大，需要分层夯实。
③	机动车道＋纵向开挖＋路基回填厚度0~40cm	管道埋设浅，路基回填厚度较薄，不需要分层夯实，但沟槽宽度较窄，施工机械操作不便。
④	横向开挖＋路基回填厚度大于40cm	管道埋设深、沟槽较宽、小型夯实机械操作方便。但路基回填厚度较大，需要分层夯实，同时繁忙路段要求尽快恢复交通。
⑤	横向开挖＋路基回填厚度0~40cm	管道埋设浅、回填土厚度较薄，不需要分层夯实。但沟槽宽度较窄，施工机械操作较便，同时繁忙路段要求尽快恢复交通。
⑥	“块”状修复	工程特点是沟槽开挖常伴有明水出现，要求施工速度快，并即刻恢复交通。