論瀝青路面病害原因及防護(hù)

摘 要:近年來，我國的公路建設(shè)十分迅速。但是，隨著時間推移，瀝青混凝土路面病害也越來越多。簡要分析了瀝青路面病害出現(xiàn)的主要原因以及采取的防護(hù)措施。

關(guān)鍵詞:瀝青路面病害;瀝青路面養(yǎng)護(hù);瀝青路面設(shè)計與質(zhì)量

中圖分類號:TU

文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A

文章編號:1672-3198(2010)08-0323-02

0 前言

隨著我國經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展，公路建設(shè)迅猛發(fā)展，在我國現(xiàn)有的主要干線公路中，70%以上是瀝青路面。但由于瀝青材質(zhì)本身的差異，以及受設(shè)計和施工水平的影響，瀝青路面常常出現(xiàn)開裂、泛油、松散、坑槽等常見病害，這些病害的出現(xiàn)嚴(yán)重影響了行車速度、行車安全，加大了汽車磨損，縮短了瀝青路面使用壽命。所以瀝青路面養(yǎng)護(hù)成為大家日益關(guān)注的問題，本文結(jié)合筆者工作實踐，對瀝青路面常見病害及其防護(hù)措施作了探討。

1 瀝青路面常見病害

(1)車轍:車轍是指路面上沿行車輪跡產(chǎn)生的縱向帶狀凹槽，深度1.5cm以上。車轍是在行車荷載重復(fù)作用下，路面產(chǎn)生永久性變形積累形成的帶狀凹槽。車轍降低了路面平整度，當(dāng)車轍達(dá)到一定深度時，由于轍槽內(nèi)積水，極易發(fā)生汽車飄滑而導(dǎo)致交通事故。

(2)裂縫:裂縫主要有三種形式:縱向裂縫，橫向裂縫和網(wǎng)裂。瀝青路面產(chǎn)生裂縫后，導(dǎo)致滲水，危害面層和基層。

(3)坑槽:坑槽是常見的瀝青路面早期病害，指路面破壞成坑洼深度大于2cm，面積在0.04m2以上。形成坑槽主要是車輛修理或機(jī)動車用油滲入路面，污染使瀝青混合料松散，經(jīng)行車碾壓逐步形成坑槽。

(4)脫皮:瀝青路面脫皮是指路面面層層狀脫落，面積0.1m2以上。導(dǎo)致瀝青路面脫皮主要是因為水損害。

(5)松散:瀝青路面的松散是指路面結(jié)合料失去粘結(jié)力、集料松動，面積0.1m2以上。2 病害產(chǎn)生原因

2.1 瀝青質(zhì)量問題 

我國在道路結(jié)構(gòu)層的厚度設(shè)計、材料的采用本著經(jīng)濟(jì)適應(yīng)的原則，而對交通量的變化，使用年限并沒有重點研究，象高等級瀝青路面，許多地方采用的是上面層使用進(jìn)口瀝青，而中面層、底面層則采用國產(chǎn)瀝青，就國產(chǎn)瀝青而言能達(dá)到規(guī)范要求的廠家并不多，而且數(shù)量十分有限，不可能滿足國內(nèi)建設(shè)規(guī)模的需要。

2.2 設(shè)計規(guī)范存在一定的問題 

目前，柔性路面國家設(shè)計規(guī)范仍然采用彎沉值控制，并以黃河JN-150為標(biāo)準(zhǔn)荷載，作為設(shè)計參數(shù)，使用年限采用累計折合成標(biāo)準(zhǔn)荷載次數(shù)作為控制指標(biāo)，而對重型車，特別是超重型車輛對路面結(jié)構(gòu)強(qiáng)度的影響卻沒有過多過細(xì)的理論保證，規(guī)范中的折算系數(shù)并沒有考慮路面承載極限能力。但國家規(guī)范并沒有修改，設(shè)計時仍然要使用目前頒布的規(guī)范。

2.3 透層油、粘層油對路面的影響?yīng)?/p>

為了使瀝青路面與路面基層以及瀝青砼本身層與層之間具有良好的結(jié)合性，灑一定數(shù)量的透層油和粘層油是十分必要的，然而，在施工當(dāng)中透層油一般按1.2kg/m2，由于目前高等級道路大部分采用二灰碎石或水泥穩(wěn)定級配碎石，滲透性能均比較差，加上局部擠壓平整度稍差，經(jīng)常有透層油窩積現(xiàn)象。此外，粘層油設(shè)計一般要求0.8kg/m2，而施工單位也好、監(jiān)理工程師也好，并沒有考慮粘層油對瀝青砼油石比的影響。

2.4 氣候的影響?yīng)?/p>

近年來，由于溫室效應(yīng)影響全球，在我國也不例外氣溫普遍提高氣候反常，全球氣候持續(xù)變暖，這種氣候條件是否持續(xù)下去有待時間的檢驗，由于氣溫的提高，而導(dǎo)致瀝青軟化點的不適宜。 

2.5 瀝青砼配合比設(shè)計存在的問題

瀝青砼配合比設(shè)計按規(guī)范要求應(yīng)經(jīng)過四個階段，即目標(biāo)配合比設(shè)計階段，生產(chǎn)配合比設(shè)計階段，生產(chǎn)配合比驗證階段和試拌試鋪階段。在施工時，有的單位壓縮兩至三個階段，有的干脆憑經(jīng)驗進(jìn)行施工，因此，從理論和實踐來講存在較大的偏差，從而導(dǎo)致瀝青砼內(nèi)在質(zhì)量存在先天不足，另一方面由于目前國家碎石料場不規(guī)范，大多地材都由個體企業(yè)承擔(dān)，料場分散，設(shè)備落后，材料的均質(zhì)性，穩(wěn)定性均有較大的差別，這是導(dǎo)致路面出現(xiàn)一些常見病害的原因之一。 

2.6 瀝青砼拌合溫度的控制

嚴(yán)格按規(guī)范要求控制瀝青砼的拌合溫度，溫度過高可能導(dǎo)致瀝青變質(zhì)，沒有粘性使瀝青砼松散，溫度過低，瀝青混 合料拌合不勻，影響級配，這些也是導(dǎo)致瀝青路面有時局部松散或其他病害的一個原因。

2.7 施工過程中的路面污染

當(dāng)前許多公路投標(biāo)項目劃分太細(xì)，在同一路段上施工單位較多，加上工期較緊，平行作業(yè)，相互影響，如在瀝青砼攤鋪底面層中面層時，路基施工單位要刷邊坡，挖邊溝，其他車輛也通行，導(dǎo)致路面污染嚴(yán)重，從而使路面上層鋪設(shè)，層與層之間的粘結(jié)受到影響，在車輛荷載作用下，瀝青路面易產(chǎn)生脫落，推擁、扭曲裂縫。

3 瀝青路面病害防護(hù)

通過以上分析，瀝青路面病害防治技術(shù)應(yīng)以路面設(shè)計、瀝青混合料和施工三個方面考慮。

3.1 合理設(shè)計路面結(jié)構(gòu)

(1)由于以下四方面原因盡可能減薄瀝青面層厚度。第一是半剛性基層瀝青路面結(jié)構(gòu)的承載能力可由半剛性基層和底基層來承擔(dān)，無需用增厚面層來提高承載能力。第二是提高瀝青路面使用性能不是用厚的瀝青面層，而是用優(yōu)質(zhì)瀝青。第三是瀝青面層的裂縫不只是反射裂縫，在正常施工情況下，大部分是瀝青面層本身的溫縮裂縫。第四是一般來說厚的瀝青面層易導(dǎo)致車轍的產(chǎn)生。

(2)加強(qiáng)瀝青路面防水設(shè)計。

(3)選用合理的基層和底基層結(jié)構(gòu)。

3.2 嚴(yán)格控制瀝青混合料的質(zhì)量

(1)瀝青的選取選用具有良好的高低溫性能、抗老化性能、含蠟量低、高粘度的優(yōu)質(zhì)國產(chǎn)或進(jìn)口瀝青。在條件許可的情況下，可在瀝青中摻加各種類型的改性劑，以提高基性能指標(biāo)。

(2)集料的選用骨料應(yīng)選用表面粗糙、石質(zhì)堅硬、耐磨性強(qiáng)、嵌擠作用好、與瀝青粘附性能好的集料。

(3)混合料級配設(shè)計中確定瀝青混合料的高溫穩(wěn)定性和疲勞性能、低溫抗裂性，路面表面特性和耐久性是兩對矛盾，相互制約，照顧了某一方面性能，可能會降低另一方面性能?；旌狭吓浜媳仍O(shè)計，實際上是在各種路用性能之間搞平衡或最優(yōu)化設(shè)計，根據(jù)當(dāng)?shù)氐臍夂驐l件和交通情況做具體分析，盡量互相兼顧。當(dāng)然為提高瀝青路面使用性能還可以考慮以下兩個途徑:第一是改善礦料級配，采用瀝青瑪蹄脂碎石混合料(SMA)。第二是改善瀝青結(jié)合料，采用改性瀝青。

3.3 嚴(yán)格控制施工質(zhì)量 施工質(zhì)量控制不嚴(yán)，早期破損必然出現(xiàn)

瀝青路面施工必須按全面質(zhì)量管理的要求，建立健全有效的質(zhì)量保證體系，對施工全過程，每道工序的質(zhì)量要進(jìn)行嚴(yán)格的檢查、控制、評定，以保證其達(dá)到質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。

(1)嚴(yán)格控制瀝青混合料的拌和質(zhì)量，拌合過程中發(fā)現(xiàn)“糊料”或“離析”等異常情況應(yīng)立即進(jìn)行處理;加大馬歇爾試驗頻率，嚴(yán)格控制瀝青混合料的油石比、穩(wěn)定度、流值等指標(biāo)，必要時對混合料進(jìn)行特殊配合比設(shè)計。

(2)保證基層頂面粗糙度。改善基層材料級配，增加粗骨料，提高大中粒徑集料含量;控制最佳含水量，改進(jìn)碾壓方法，避免過振過濕，不能使基層頂面形成灰漿硬殼，不能用細(xì)料進(jìn)行壓實后找平。

(3)合理灑布透層油、粘層油。在進(jìn)行各層鋪筑前，必須保持頂面清潔。根據(jù)近年來的施工經(jīng)驗，透層油應(yīng)以慢裂型乳化瀝青為宜。

(4)提高面層攤鋪質(zhì)量。在攤鋪混合料時，運距不能過遠(yuǎn)，攤鋪溫度應(yīng)控制在130℃、50℃為宜，攤鋪厚度均勻，壓實設(shè)備數(shù)量應(yīng)配套，速度控制在2m/min左右，碾壓遍數(shù)不能太少，以免混合料孔隙過大;一般不能進(jìn)行補(bǔ)料，尤其是下面層;基層雨后潮濕未干，不得攤鋪，更不得冒雨攤鋪;縱向、橫向接縫應(yīng)緊密、平順，各幅之間重疊的混合料應(yīng)用人工鏟走。

4 結(jié)束語

總之，瀝青路面在使用過程中，難免會出現(xiàn)車轍、裂縫、松散、坑槽、脫皮等破損病害，若不能及時有效地進(jìn)行維修，將會進(jìn)一步使病害加重擴(kuò)散，加速瀝青路面破壞，影響道路的使用安全性能。綜上所述，我們要充分了解使用過程中出現(xiàn)的不同類型的破損病害，應(yīng)認(rèn)真調(diào)查研究，采取行之有效的技術(shù)措施，及時進(jìn)行維修，以保持路面的完好狀態(tài)，提高道路的使用性能。

參考文獻(xiàn)

[1]沈金安，李福普等.高速公路瀝青路面早期損壞分析與防治對策[M].北京:人民交通出版社.