瀝青路面常見病害及防治措施探討

王守明

（貴州省銅仁公路管理局，貴州 銅仁 554300）

根據(jù)瀝青混凝土路面病害早期化的特點(diǎn)，在優(yōu)化設(shè)計(jì)的同時(shí)，應(yīng)該加強(qiáng)施工管理、提高現(xiàn)場(chǎng)施工質(zhì)量，規(guī)范施工，盡量在提高瀝青路面使用性能的同時(shí)，防患于未然，延長(zhǎng)使用壽命，提高投資效益。

1 造成瀝青混凝土路面病害的原因

造成瀝青混凝土路面病害的因素很多，綜合起來(lái)主要有路面結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)不合理、現(xiàn)場(chǎng)施工質(zhì)量控制不嚴(yán)、投入運(yùn)營(yíng)后超載車輛管理不嚴(yán)、氣候條件影響等幾個(gè)方面。下面就逐一進(jìn)行分析。

1.1 泛油

瀝青從瀝青混凝土層的內(nèi)部和下部向上移動(dòng)，使表面有過(guò)多瀝青的現(xiàn)象稱作泛油。新建瀝青混凝土路面在通車后的第一個(gè)高溫季節(jié)，特別在連續(xù)多天高溫后，在大量行車特別是在重載車輛作用下進(jìn)一步壓實(shí)，易導(dǎo)致瀝青混凝土內(nèi)部過(guò)多的自由瀝青向上移動(dòng)，產(chǎn)生泛油現(xiàn)象，油石比偏大地段表現(xiàn)的尤為明顯。高溫季節(jié)雨水侵入瀝青混凝土內(nèi)部后，如瀝青與礦料的粘結(jié)力不足，瀝青很快會(huì)從集料表面剝落并向上移動(dòng)，產(chǎn)生更嚴(yán)重的泛油現(xiàn)象，在絕大多數(shù)情況下，泛油僅產(chǎn)生在行車道上，而且是間斷式的片狀分布。

瀝青用量過(guò)大是產(chǎn)生瀝青面層泛油的最主要原因。而瀝青用量過(guò)大的主要原因有：

a.瀝青混合料配合比設(shè)計(jì)的擊實(shí)功不夠。b.施工過(guò)程不嚴(yán)和管理不善。

c.少數(shù)施工單位習(xí)慣于使用瀝青用量過(guò)大的混合料。

1.2 推移

推移的產(chǎn)生一般與基層施工質(zhì)量、透油層灑布質(zhì)量、超載車輛比重加大、瀝青混合料性能不良等因素有關(guān)。在瀝青混凝土路面鋪筑前，由于基層表面清掃不干凈、透層油灑布不均等都會(huì)容易造成瀝青面層基層粘結(jié)不良。瀝青面層建成運(yùn)營(yíng)后在大量行車荷載(超載車輛)作用下，由于與基層粘結(jié)不良特別在瀝青面層施工拉縫處開始產(chǎn)生推移，隨著時(shí)間增長(zhǎng)，輪跡帶兩側(cè)會(huì)產(chǎn)生壅包，甚至?xí)霈F(xiàn)由于推移而造成的嚴(yán)重裂縫。在基層平整度較差、面層厚度較薄的地段往往由于施工質(zhì)量等原因，基層不平整會(huì)反映到到瀝青路面上，車輛荷載作用下面層不整會(huì)愈加明顯，形成波浪。

1.3 水破壞

所謂水破壞即降水透入路面結(jié)構(gòu)層后使路面產(chǎn)生破壞的現(xiàn)象，它是目前瀝青混凝土路面病害中最常見的也是破壞力最大的一種病害。水破壞的主要破壞形式有：網(wǎng)裂、坑洞、唧漿、轍槽等。水破壞的產(chǎn)生往往是由于施工中瀝青混凝土配合比控制不嚴(yán)、瀝青混合料拌合不均、碾壓效果不良等導(dǎo)致的瀝青路面空隙率過(guò)大所造成的。

由于水滲入表面層后滯留在表面層的下部和下層的交界面上，因此在長(zhǎng)期行車荷載作用下，瀝青膜開始從面層的底部剝落并逐漸向上擴(kuò)展，隨著下部大量碎石上瀝青剝落，瀝青混凝土也就失去了強(qiáng)度從而產(chǎn)生網(wǎng)裂和形變。

在行車荷載作用下，特別在降雨過(guò)程中和雨后行車道上的局部網(wǎng)裂會(huì)逐漸松散，松散的石料被車輪甩出形成坑洞。由于瀝青混凝土的不均勻性，坑洞總是先在瀝青混凝土空隙率較大處產(chǎn)生，隨著時(shí)間推移，將會(huì)造成路面大面積破損。

1.4 裂縫

高速公路瀝青混凝土路面裂縫主要有縱向裂縫、橫向裂縫?？v向裂縫主要是由于路基壓實(shí)度不均勻、路面不均勻的沉陷或施工接縫質(zhì)量或結(jié)構(gòu)承載力不足而引起的。橫向裂縫的產(chǎn)生往往是由于溫度應(yīng)力的作用而產(chǎn)生的疲勞裂縫。這種溫度裂縫往往起始于溫度變化最大的表面并很快向下延伸，并隨著時(shí)間增長(zhǎng)造成瀝青老化，瀝青面層的抗裂縫能力逐年降低，溫度裂縫也隨之增加。

1.5 松散

松散是由于瀝青混凝土表面層中的集料顆粒脫落，從表面向下發(fā)展的漸進(jìn)過(guò)程。集料顆粒與裹覆瀝青之間喪失粘結(jié)力是顆粒脫落的主要原因。導(dǎo)致松散的情況還有：

①集料顆粒被足夠存的粉塵包裹，使瀝青膜粘結(jié)在粉塵上，而不是粘結(jié)在集料顆粒上，表面的摩擦力磨掉瀝青膜，并使集料顆粒脫落。這種情況的產(chǎn)生主要是由于集料含泥量超標(biāo)所造成的。

②表面離析處往往缺少在部分細(xì)集料，離析面上粗集料與細(xì)集料相接觸，但只有在少數(shù)接觸點(diǎn)瀝青膜與集料粘結(jié)。隨著時(shí)間增長(zhǎng)，瀝青會(huì)老化，瀝青膜剝落會(huì)使瀝青與集料的粘結(jié)力減弱，孔隙中的水凍結(jié)會(huì)破壞粘結(jié)力，或足夠大的摩擦力會(huì)破壞離析上面上的集料顆粒而產(chǎn)生松散。

③瀝青混凝土面層要有高密實(shí)度才能保證瀝青混合料的粘聚力，如果混合料密實(shí)度不夠，集料就容易從混合料中脫落而形成局部松散。

2 瀝青混凝土路面病害預(yù)防措施

瀝青混凝土路面病害不能徹底消除，但是可以通過(guò)優(yōu)化設(shè)計(jì)、加強(qiáng)施工管理、提高現(xiàn)場(chǎng)施工質(zhì)量等措施去預(yù)防，將其危害降到最低，從而延長(zhǎng)瀝青混凝土路面的使用壽命。

2.1 泛油

由于泛油往往是瀝青用量過(guò)大造成的，所以在配合比設(shè)計(jì)階段必須嚴(yán)格按照試驗(yàn)規(guī)程進(jìn)行最佳油石比的選定；在施工過(guò)程中嚴(yán)格按照工程批準(zhǔn)的配合比進(jìn)行施工，任何人不得隨意改變生產(chǎn)配合比。

2.2 推移、壅包、波浪

這往往產(chǎn)生在行車道上，特別是瀝青面層只有一層時(shí)，由于長(zhǎng)期荷載作用，因基層與瀝青面層粘結(jié)力較差而產(chǎn)生的。為有效防治推移等現(xiàn)象必須注意以下幾點(diǎn)：

a.加強(qiáng)路面基層施工質(zhì)量，提高基層平整度是有效防治病害的條件之一。再者，瀝青面層鋪筑前透層油的灑布尤為重要，透層油灑布前首先必須認(rèn)真清掃表面雜物。

b.有效阻止車輛超載。

2.3 水破壞

由于水破壞的產(chǎn)生數(shù)量及速度與瀝青混凝土密實(shí)性及空隙率大小、瀝青與粗集料的粘結(jié)力或有無(wú)抗剝落劑、交通量大小及重(超)載車輛有關(guān)。為有效防治水破壞發(fā)生，應(yīng)從以下幾點(diǎn)著手：

a.選擇合適的混凝土類型。瀝青面層各層應(yīng)盡量使用空隙率≤5%的密實(shí)型瀝青混凝土。

b.使用優(yōu)質(zhì)瀝青及抗剝落劑以增強(qiáng)瀝青與碎石的粘附性。

c.提高施工質(zhì)量。

d.嚴(yán)格控制超載車輛。

e.優(yōu)化設(shè)計(jì)。

2.4 裂縫

根據(jù)縱向裂縫形成原因，在路基施工中特別在路基拓寬地段、路橋銜接處嚴(yán)格控制填土厚度及填料的均勻性，并保證達(dá)到規(guī)范要求的壓實(shí)度。瀝青路面進(jìn)行半幅攤鋪時(shí)，采取合理措施處理縱向冷接縫。由于溫度變化引起的溫度裂縫，瀝青往往隨著時(shí)間的增長(zhǎng)而老化，瀝青面志層的抗裂縫能力會(huì)逐年降低，所以采用優(yōu)質(zhì)瀝青會(huì)明顯減少溫度裂縫。試驗(yàn)證明，在其它條件相同的情況下，采用較稀的瀝青有利于減少溫度裂縫。另外，瀝青混凝土面層抗溫度裂縫的能力與混凝土均勻性、壓實(shí)度和空隙率有關(guān)?；炷辆鶆?、壓實(shí)度高、空隙率小，混凝土強(qiáng)度高且比較均勻，面層表面的薄弱處也就越少。

2.5 松散

松散的產(chǎn)生往往是由于瀝青混凝土面層強(qiáng)度不足、壓實(shí)度過(guò)小、面層內(nèi)部空隙率過(guò)大造成的。為有效預(yù)防松散現(xiàn)象的產(chǎn)生，應(yīng)該做到：

a.選用合格的原材料，特別嚴(yán)格控制細(xì)集料含泥量及礦粉摻量以增強(qiáng)瀝青混合料的粘結(jié)力。

b.嚴(yán)格控制施工溫度及壓實(shí)效果。

c.嚴(yán)格控制瀝青混合料均勻性，防止混合料離析。

[1]中華人民共和國(guó)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn).JTGD 50-2006,公路瀝青路面設(shè)計(jì)規(guī)范[S].北京:人民交通出版社.

[2]中華人民共和國(guó)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn).JTG F40-2004,公路瀝青路面施工技術(shù)規(guī)范[S].北京:人民交通出版社.

[3]沈金安.改性瀝青與SMA 路面[M].北京:人民交通出版社.