高等级公路路基加宽的常见病害

高等级公路改扩建工程中，新老路基衔接不良可能会导致新加宽路基失稳、路面损坏、路面整体性能下降等病害。

1.新加宽路基失稳

新加宽路基失稳，主要表现为加宽路基沿新老路基结合面发生滑移，严重时甚至发生整体坍塌。这种病害容易发生在山区陡坡地形、软弱地基、高填方路堤等加宽路段。当加宽路基沿结合面滑移量较小时，新老路基结合面会产生错台，导致新老路基结合部位的路面开裂，雨水由裂缝渗入，结合面强度急剧降低，给路基稳定性留下更大的隐患；当路基滑移量较大、甚至整体坍塌时，会造成加宽路面整体破坏，甚至使既有路基相继出现失稳，致使既有路面也发生结构损坏和使用功能的下降。

2.路面损坏

高等级公路改扩建沥青路面损坏，主要表现为出现面层破碎、结合料松散、道路横坡改变等症状，严重时会产生沿结合面走向的纵向裂缝。路面损坏是高等级公路改扩建工程中最常见的病害形式之一。路基的变形不协调会通过路面结构层反映出来，所以大多数路面病害都是路基病害的反映。

水泥混凝土路面损坏主要表现为出现唧泥和脱空现象，进一步发展会引起结合面附近出现纵缝、裂缝处板块断裂以及裂缝的扩展。由于结合部位两侧的新老路基沉降速率不一致，沉降量不同，导致结合部位存在应力突变、集中现象，弯拉应力大而结合界面强度较低会在该处开裂错台；另外，新加宽路基边坡坡角在填土自重作用下逐渐发生侧向位移，进一步带动其上的填土产生沉降和侧向位移，使整个加宽部分的填土沿结合部位产生横向和竖向移动。这两方面因素的作用会在交界处形成纵向裂缝。

新老路基结合部位施工工艺较复杂，施工难度较大，往往在此产生人为的质量因素，如密实度达不到设计标准等，也是产生裂缝的原因之一。同时，在软土地区进行路基加宽改建，其中原路基底部地基土的沉降固结状态、加宽路基的水文物理力学性能、加宽路基新增的作用力对沉降变形的影响等为导致路面开裂的主要因素。

根据高等级公路改扩建工程一般断面布置形式（图3－2）以及地基新增荷载分布情况，采用地基弹性理论方法以及考虑应力历史影响的沉降计算方法进行定性分析研究，可知原公路因增设补强层和铺筑新面层，增加了下部（1区）土基的压力P1，加宽部分（Ⅱ区、Ⅲ区、Ⅳ区）地基相应外加的压力分别为P1、P2、P3.这些荷载使地基沿路基横断面方向发生不均匀沉降，其中S2、S3、S4大于S1.

当路基压力大于地基极限承载力时会在路基坡脚附近（图中V区，可能在坡脚内，也可能在坡脚外）发生沉降（S4），同时还会引起V区外的VI区地基隆起，这时路堤将因沉降变形过大使高等级公路发生严重的损坏。

由于地质条件差，导致新老路基底部地基因荷载的增加产生沉降（S1、S2、S3、S4）。但原路基下的地基，因在改造时固结沉降基本完成并且所增加的荷载远小于新加宽部分，其沉降量大大小于新加宽部分地基的沉降（S2、S3）；新路基本身所用的填筑材料、压实度等因素，会造成新路堤本身出现沉降；因施工工期短，地基及新路基的固结下沉未到位，工后沉降大；工后新老路基出现差异沉降，路基失去稳定，表现为路堤内的破裂面（顶部破裂面）在老路堤范围向外的土体下沉侧移，将路面拉裂造成纵向开裂。

3.路面整体性能下降

随着路面病害的产生和道路纵横坡的变化，道路结构性能和服务性能也随之下降。当路面状况指数（PCI）、结构承载力、平整度等下降到一定程度时，还将影响行车安全。另外，就新老路基结合方式而言，在产生相同变形的前提下，双侧加宽产生的病害数量多，比单侧加宽更不利。