公路沥青路面病害的防治

【摘 要】危害高速公路行车安全的沥青混凝土路面病害种类很多，常见的有沉陷、坑槽、车辙、裂缝、桥面推移等病害。本文结合施工实践对高速公路沥青混凝土路面几种常见病害进行分析，并提出相应的处理方法。

【关键词】公路；沥青；路面养护

公路是国民运输的大动脉，是货物流通的主要运输枢纽。随着近年来国民经济的发展，客流量和货物流量的大幅度上升，交通荷载要求也出现了明显的提高。沥青混凝土路面由于其表面平整度好、噪音低、接缝小、振动性能低和施工期限短的优势被广泛的应用在国内各大道路工程中，为道路工程建设提供了发展新方向。然而经过多年的工作实践总结得出，沥青混凝土路面的应用为高等级公路提供便捷、高速发展的同时，其病害问题也愈演愈烈，成为影响工程质量和寿命的关键。因此在工作中做好高等级公路沥青路面病害的预防与养护十分重要，是保障行车舒适、畅通和安全的关键。

1 沥青路面的破坏形式及原因分析

1.1 车辙

车辙是指路面上沿行车轮迹产生的纵向带状凹槽，深度1.5cm以上。二级公路的老沥青路面极易形成路面车辙的因素包括荷载的影响、持续高温的气候条件、老沥青混合料的疲劳强度及路面结构等。根据产生车辙的原因，一般将其分为结构性车辙、磨损性车辙、流动性车辙。

1.2 泛油

泛油多发生在夏季高温季节，以沥青路面形成一层有光泽的沥青膜的现象为泛油。沥青混合料中沥青含量过多，空隙率较小，高温稳定性差，是产生泛油的主要原因。

1.3 裂缝

1）非荷载裂缝，主要是温度裂缝（低温收缩裂缝、温度疲劳裂缝）和基层反射裂缝；2）荷载裂缝，是由于行车荷载引起的裂缝，一般由于路面结构不合理、厚度不足、路面强度不足、基层材料软化或施工质量差等原因，路面强度不能满足行车要求，在行车荷载反复作用下路面碎裂。

1.4 沉陷

沉陷一般是由基层局部成形不足，强度不够，在行车荷载和自然因素等作用下形成的。产生沉陷的主要原因有：1）零填土中自由水分充分，压实荷载的大部分由空隙中自由水承受，土粒有效应力减小，土基不能充分碾压，难以达到足够的强度，在荷载的作用下，路基结构遭破坏而引起沉陷；2）零填及路堑路基对气候的变化敏感，水分和温度的作用使土粒吸胀和收缩作用明显，毛细水容易上升至路基工作区，使路基处于潮湿状态，降低了路基的承载力；3）因路基无填土，动载作用应力不能充分扩散即达天然地基上，促使地基变形沉降，或者使天然地基局部不均匀反映到路面上。通常情况下，局部小面积沉陷是由基层局部填料不良或压实不足、强度不够，水渗入裂缝后基层软化形成的；大面积沉陷则由路基不均匀沉降或局部滑移引起。

1.5 坑槽

坑槽是常见的沥青路面早期病害，指路面破坏成坑洼深度大于2cm，面积在0.04m2以上。其主要是因水分滞留在表面层沥青混凝土的孔隙中，在荷载的作用下，使沥青从碎石表面剥落下来，局部沥青混凝土变成松散，碎石被车轮甩出，路面随即产生坑槽。

2 公路沥青路面病害的防范措施

2.1 合理的设计路面结构

在目前的工程项目中，尽可能的减少波沥青面层厚度，一般情况下，高等级公路面层厚度都是酌情控制的，一般都控制在9-12cm之内。通常情况下，第一层均为半刚性基层沥青混凝土面层结构，这层结构是由基层或者底基层承担的，无需要用增厚面层来提高其承载能力；第二层提高混凝土沥青使用性能不是厚度就能够解决的，而是要选择优质的沥青材料来提高其承载力；第三是沥青面层常见的裂缝不只是反射裂缝，在正常情况下，沥青混凝土本身就存在着一定的收缩裂缝和温度裂缝。

2.2 开槽、灌缝

沥青混凝土路面的早期病害多以裂缝形式出现，加上半刚性基层反射裂缝的普遍存在，使得大量路表水沿裂缝侵入路面结构内部，甚至进入路基，致使沥青混凝土路面在车辆荷载特别是重载交通和动态水的交互作用下，经常出现基层细骨料流失现象，严重的则可能导致坑槽的出现。如果不及时对路面裂缝进行合理处治，必然会加剧路面的进一步损坏。开槽、灌缝工艺首先通过利用专用开槽工具沿裂缝开具一定宽度和深度的矩形小槽，然后采用自行加热与灌注于一体的灌缝机把热熔型聚合物密封胶灌入槽，由于该工艺所采用的开槽工具的特殊灵活和密封胶材料优越的技术性能，大大提高了路面裂缝处治的质量和耐久性，真正达到了抑制裂缝的继续扩展、有效延长路面使用寿命的目的。

2.3 车辙维修

沥青混凝土路面车辙的特点是路面承载力不足，基层损坏或板结完全丧失，它对路面的结构和交通安全威胁较大，确定处理方案时应考虑以下因素：

1）车辙虽然只在轮迹处发生，但它反映了整幅路面均有缺陷；

2）车辙的产生反映了半刚性基层已受侵害或已经破坏；

3）两侧车道未出现车辙，表明两侧车道与行车道实际上已经成为拥有不同承载力的两种路面。此时行车道的结构承载力已达到极限，而两侧车道的结构承载力有所富余，尚有较长的使用寿命。因此，拟定2种维修方案：（1）一次性整幅重铺基层，彻底消除缺陷，使整个路段的路面完全恢复其正常的使用性能；（2）两侧车道与行车道分期维修。先维修行车道，根据两侧车道的承载能力，结合已有的交通资料分析确定其剩余使用寿命，以此作为行车道车辙损坏维修方案的设计使用寿命，待两侧车道与行车道同时达到使用寿命末期时再一并处置。

2.4 碎石封层

沥青材料在不断改良，施工机械和工艺在不断进步，碎石封层的技术优势越来越突出，采用该技术能使道路形成良好的抗滑、抗裂、防水、耐磨的表面功能层。碎石封层的缺点集中表现在早期表面石料的不稳定性，因为多面体石料需通过足够稳压才能达到以最大平面为底的稳定状态。为了克服碎石封层的这个缺点，在交通量较大的路面上，可采用双层式碎石封层，加强石料的嵌锁作用，提高路面的稳定性。同时建议采用稀浆封层，稀浆封层所用的材料是具有良好级配的集料和乳化沥青的混合物，由稀浆封层摊铺机拌和并铺设在路面上，稀浆固化后开放交通。

2.5 养护机械化

二级公路机械化养护是指在科学的施工组织管理模式下，以技术作为机械装备的支撑，科学合理地配备和使用机械，高效、安全地完成公路养护任务并达到养护质量要求的养护方式。二级公路机械化养护水平是动态发展的、它应与社会的总体发展水平同步，随着中国经济的发展与科学技术的进步，机械化养护的水平也应不断提高。但是由于二级公路养护的特殊性，一般机械化养护设备都比较昂贵，有些设备利用率也不是很高，不可能一路一套所有养护设备，可以考虑分片区组建专业化的养护部门，配备雄厚的机械化养护设备，各片区二级公路共享资源，以保证二级公路养护能顺利进行。

2.6 加强日常养护

加强日常养护，做好预防性小修保养。经常巡路检查，随时排除有损路面的各种因素，发现路面初期病害及早处理。春季做好沥青路面收缩裂缝的灌、封处理；秋季做好冬季病害的预防性保养修理。夏季是沥青路面养护施工的有利季节，应及时处治泛油、铣刨铲除拥包、波浪，挖补松散、坑槽，及时恢复路面的使用质量。

3 结束语

沥青病害危害极大，我们只有认真对待、科学研究，才能对症下药处治好每一细小环节。沥青路面病害处治是一个繁杂工程，只有加强施工现场管理，精心组织施工，才能保证路面使用寿命，减少病害发生。

【参考文献】

[1]王秀河.二级公路路面病害浅析[J].中国高新技术企业，2010（1）.

[责任编辑：王迎迎]

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