瀝青面層常見質(zhì)量問題形成原因及預(yù)防

于忠慶　孟兆春

摘要：基于目前瀝青路面常見的質(zhì)量問題予以深入探討，并提出行之有效的預(yù)防辦法。

關(guān)鍵詞：質(zhì)量問題；原因分析；預(yù)防措施

1 瀝青路面的縱、橫向裂縫

1.1 質(zhì)量問題及現(xiàn)象

瀝青混凝土路面的開裂表現(xiàn)有多種形式，如縱向、橫向、網(wǎng)狀等。若不能及時(shí)處理，往往會(huì)造成路面滲水、嘟漿、擴(kuò)展、破壞，尤其是在冬季，這種裂縫相當(dāng)多，極易使早期破壞擴(kuò)大、發(fā)展。

1.2 縱向裂縫原因分析

地基沉降不均勻，舊路改造拓寬工程，新舊路基、路面的搭接部位沒有嚴(yán)格做好開挖臺(tái)階分層壓實(shí)處理，以及下部基層軟弱，土層處理不徹底，引起路基路面縱向開裂。路基填筑使用了不合格填料(如膨脹土)，路基吸水膨脹引起路面開裂。路基邊坡值小于設(shè)計(jì)值，路基邊坡壓實(shí)度不足產(chǎn)生滑坡。路基坡腳邊溝過深，使實(shí)際填土高度加大而滑坡。

1.3 橫向裂縫原因分析

瀝青面層的自身溫縮開裂。半剛性基層尤其是水泥穩(wěn)定砂礫的開裂反射到瀝青面層。某些基層開挖溝槽埋、設(shè)管線以及冰凍地區(qū)路基凍裂導(dǎo)致路面的橫裂。

1.4 縱向裂縫預(yù)防措施

分層填筑，邊坡充分壓實(shí)，可以采用重型壓實(shí)標(biāo)準(zhǔn)；正確放坡，高填方段放緩邊坡，減少邊溝深度。

舊路加寬或半填半挖地段：路基填筑前應(yīng)將邊坡松土清除，并按填土厚度逐級(jí)進(jìn)行開挖處理并嚴(yán)格壓實(shí)。加固地基:使用合格填料填筑路基或?qū)μ盍线M(jìn)行加強(qiáng)處理后再填筑路基。

1.5 橫向裂縫預(yù)防措施

處治基層:采取防裂措施，及時(shí)對(duì)基層養(yǎng)生以減少前期開裂，及時(shí)鋪筑瀝青面層或澆灑透層油以減少裸露時(shí)間，減少基層橫向干縮性開裂。采用橡膠、改性瀝青封縫膠開槽法封縫。

1.6 處理措施

一旦瀝青路面出現(xiàn)縱向裂縫，應(yīng)根據(jù)發(fā)生裂縫的路段及施工時(shí)的具體情況，分析原因，采取不同的措施進(jìn)行處理。

在路基外反壓道床，使路基保持穩(wěn)定。對(duì)石質(zhì)路基可在路基上采用注漿、錨桿注漿進(jìn)行加固。在裂縫中注入粘接劑將土體裂縫粘接。瀝青路面裂縫處注入改性瀝青封堵，防止雨水滲入。

2 反射裂縫

2.1 質(zhì)量問題及現(xiàn)象

在瀝青路面裂縫產(chǎn)生原因中，其中較為普遍的一種是半剛性基層的收縮裂縫反射到瀝青路面。瀝青路面的橫縫中，反射裂縫占了主要比例。

2.2 反射裂縫原因分析

國內(nèi)外調(diào)查研究表明，半剛性路的反射裂縫和對(duì)應(yīng)裂縫主要是非荷載型的，主要是由于溫度的冷縮引起的，某些情況下也可以是由溫度和荷載共同作用的。

反射裂縫的形成有以下幾種:

在已開裂的舊瀝青、舊水泥路面層上加鋪瀝青面層，由于溫度的變化(降低)，老路面的裂縫繼續(xù)拉開，給也在產(chǎn)生溫度收縮的新鋪瀝青層一個(gè)附加應(yīng)力，使新鋪層在舊裂縫處斷開。

由半剛性基層溫縮開裂引起反射裂縫，冬季半剛性基層的溫縮裂縫會(huì)引起瀝青面層產(chǎn)生反射裂縫。

由半剛性基層干縮開裂引起的反射裂縫。新鋪半剛性基層隨著混合料中水分的減少產(chǎn)生干縮和干縮應(yīng)力。水分減少得越快、越多，產(chǎn)生的干縮應(yīng)力越大。一般情況下，鋪筑瀝青面層前未產(chǎn)生干縮裂縫的半剛性基層，在鋪筑面層后不易再產(chǎn)生干縮裂縫，但若在鋪筑面層前基層已產(chǎn)生了干縮裂縫，鋪面后原裂縫會(huì)繼續(xù)拉開和擴(kuò)展。

2.3 預(yù)防措施

路基半填半挖施工要開槽，挖方段采用沖擊壓實(shí)。新舊路面銜接部位必要時(shí)鋪設(shè)土工布或玻纖網(wǎng)。

適當(dāng)控制基層材料中粉料的含量及塑性指數(shù)，小于0.075rnm的顆粒含量不應(yīng)超過5%，在裂縫問題上，一般碎石級(jí)配集料要優(yōu)于砂礫級(jí)配集料。

3 車轍、擁包

3.1 質(zhì)量問題及現(xiàn)象

瀝青混凝土路面尤其是高等級(jí)公路；通車-段時(shí)間后，逐漸產(chǎn)生一些車轍、擁包、搓板等病害，極大影響行車舒適與安全，如何避免及如何處置成了養(yǎng)護(hù)部門的重點(diǎn)關(guān)注問題。

3.2 原因分析

原材料，特別是碎石、石屑等集料，規(guī)格不穩(wěn)定，時(shí)粗時(shí)細(xì),石粉含量時(shí)多時(shí)少?；旌狭现袨r青用量偏大；瀝青混凝土配比設(shè)計(jì)不準(zhǔn)確。環(huán)境溫度過高。超載行車荷載的作用，特別是行車渠化交通。瀝青質(zhì)量不合格，瀝青的粘度低，感溫性很強(qiáng)。施工時(shí)瀝青混凝土的壓實(shí)度不足，在通車后在行車荷載作用下進(jìn)一步壓密。

3.3 預(yù)防措施

從源頭抓起，加強(qiáng)對(duì)石場(chǎng)碎石生產(chǎn)規(guī)格的控制，嚴(yán)把材料進(jìn)場(chǎng)質(zhì)量關(guān)。選擇溫度穩(wěn)定性好的瀝青或改性瀝青，并嚴(yán)格控制瀝青含量。從拌和站安裝調(diào)試開始，嚴(yán)格檢查各料倉的計(jì)量控制裝置、集塵裝置的準(zhǔn)確性及運(yùn)轉(zhuǎn)技術(shù)狀態(tài)的正常性。保證瀝青混合料生產(chǎn)質(zhì)量的均勻與穩(wěn)定。嚴(yán)格控制瀝青混合料生產(chǎn)配合比，增強(qiáng)施工碾壓達(dá)到壓實(shí)度設(shè)計(jì)要求。連續(xù)繼配采用粗粒式瀝青混凝土，控制瀝青含量，加足礦粉，適當(dāng)增加粗集料的含量，剩余空隙率不宜過大或過小，一般在3%-5%為宜。另外，SMA的級(jí)配為間斷級(jí)配，也是一種具有優(yōu)良高溫穩(wěn)定性的混合料，目前出現(xiàn)的病害也較少。嚴(yán)格控制超載車輛上路。

4 瀝青路面泛油

4.1 質(zhì)量問題及現(xiàn)象

瀝青路面上時(shí)常會(huì)出現(xiàn)一些泛油現(xiàn)象，薄層油皮尤如一塊塊膏藥，貼在路面上，若不及時(shí)處理，這些會(huì)隨著行車的增大，越來越加嚴(yán)重，逐漸發(fā)展形成網(wǎng)裂、變形等破壞。

4.2 原因分析

碎石集料規(guī)格不均勻，直接影響到瀝青混凝土的生產(chǎn)質(zhì)量，如造成粗細(xì)不勻、離析等。表面凡有一層類似泛油的薄層油皮，說明瀝青表面層已經(jīng)透水，由于水的浸人，導(dǎo)致油石分離，瀝青上浮等病害。攤鋪瀝青混凝土?xí)r產(chǎn)生離析，超出了原有配合比的控制范圍。瀝青混合料運(yùn)輸中熱量損失而產(chǎn)生溫度離析。施工接頭壓實(shí)不好。基層頂面存在松散層。瀝青混合料加熱超溫或碾壓時(shí)，壓路機(jī)霧化噴水裝置失靈，灑水過多。

4.3 預(yù)防措施

做好下承層的質(zhì)量檢查驗(yàn)收工作，做好透層油噴灑質(zhì)量控制。嚴(yán)格控制瀝青混合料的生產(chǎn)質(zhì)量，攤鋪機(jī)攤鋪時(shí)應(yīng)保持連續(xù)作業(yè)，不停機(jī)、不停止螺旋攪拌器。施工人員應(yīng)盡職盡責(zé)，攤鋪、壓實(shí)、接頭部位都要處理好，及時(shí)清理油丁。

5 瀝青路面面層網(wǎng)裂、龜裂

5.1 質(zhì)量問題及現(xiàn)象

路表面的裂縫將面層分隔成多邊形、不規(guī)則的小塊。

5.2 原因分析

縱向裂縫出現(xiàn)后，繼續(xù)擴(kuò)展，尤其在北方地區(qū)，經(jīng)過冰凍水的浸入而發(fā)展。瀝青混合料質(zhì)量差。拌和時(shí)間過長，拌和溫度過高或在儲(chǔ)料倉儲(chǔ)存時(shí)間過長，使瀝青變硬，對(duì)拉應(yīng)變敏感而易產(chǎn)生裂縫。瀝青的性能差，尤其是低溫變形能力過低。路基局部壓實(shí)度不足或基層材料局部松散不成板體，使路面的承載能力下降。行車荷載重復(fù)作用下引起的疲勞裂縫。

5.3 預(yù)防措施

采用低溫變形能力高的優(yōu)質(zhì)瀝青。控制好半剛性基層的施工質(zhì)量和瀝青混合料質(zhì)量，針對(duì)平整度不好的下承層進(jìn)行必要的處理。有條件的可以采用瀝青碎石柔性基層，以緩解網(wǎng)裂或龜裂的程度。

6 瀝青路面局部松散、掉粒

6.1 質(zhì)量問題及現(xiàn)象

松散多發(fā)生在瀝青路面使用初期，面層集料顆粒和瀝青結(jié)合料散失。輕微時(shí)路表呈麻點(diǎn)狀，嚴(yán)重時(shí)表面紋理相當(dāng)粗糙，粗集料外露，路表呈小坑狀。

6.2 原因分析

瀝青稠度偏低，粘結(jié)力差，用量偏少，瀝青路面表面有離析，離析處缺少大部分細(xì)集料，出現(xiàn)粗集料與粗集料相接觸，隨著時(shí)間延長，瀝青會(huì)老化而剝落使瀝青與集料粘結(jié)力下降。所用礦料級(jí)配不合理，鋪灑不均勻，或所用嵌縫料不合規(guī)格而未能被瀝青粘牢。基層濕軟，與面層粘結(jié)不良。瀝青面層內(nèi)部有密實(shí)度不足位置。

6.3 預(yù)防措施

保證基層的施工質(zhì)量，并保證基層與面層有足夠粘結(jié)力。選用抗老化性能好的瀝青，石料采用堿性石料，并保證石料清潔，提高集料與瀝青的握裹力。面層攤鋪防止混合料離析，并保證達(dá)到規(guī)定壓實(shí)度。