公路瀝青路面病害修補(bǔ)技術(shù)的探討

　　 摘要：瀝青路面在使用過程中，難免會(huì)出現(xiàn)車轍、裂縫、松散、坑槽、脫皮等破損病害，影響公路的使用安全性能。針對(duì)公路瀝青路面病害的危害，對(duì)瀝青路面病害的成因進(jìn)行了仔細(xì)分析，詳細(xì)地闡述了瀝青路面病害的預(yù)防和處理措施，以延長(zhǎng)公路瀝青路面的使用壽命，減少養(yǎng)護(hù)成本，從而提高公路的使用性能和經(jīng)濟(jì)效益。
　　關(guān)鍵詞：瀝青路面，病害，處理措施
　　中圖分類號(hào)：U2 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A文章編號(hào)：1672-3791(2011)06(c)-0000-00
　　
　　瀝青路面在我國(guó)公路建設(shè)中越來越廣泛應(yīng)用。但瀝青路面作為一種柔性(半剛性)路面，也有它自己的缺點(diǎn)，在車輛荷載作用下，溫度及濕度變化時(shí)容易產(chǎn)生車轍、裂縫、松散、坑槽、脫皮等，這意味著路面整體性已遭到破壞，隨著病害不斷擴(kuò)展和擴(kuò)大，在各種自然條件及行車作用下，路面會(huì)出現(xiàn)沉陷、坑槽、翻漿等嚴(yán)重病害，直接影響到路面使用功能，威脅到人民生命財(cái)產(chǎn)安全。所以在公路建設(shè)及養(yǎng)護(hù)中必須重視瀝青路面各種病害的預(yù)防，分析它產(chǎn)生的原因，做出科學(xué)合理的處理措施，對(duì)于延長(zhǎng)它的使用壽命，減少養(yǎng)護(hù)成本有著重要意義。公路瀝青路面病害產(chǎn)生的原因有很多，本文就在公路養(yǎng)護(hù)中瀝青路面病害的產(chǎn)生原因及防治做一闡述。
　　
　　1 瀝青路面發(fā)生早期病害的原因分析
　　l.1車輛超載的影響
　　隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，嚴(yán)重超載現(xiàn)象已經(jīng)是造成路面早期破壞的主要原因之一。
　　我國(guó)經(jīng)濟(jì)的迅速發(fā)展，使公路上的交通量增長(zhǎng)非?？?，一些企業(yè)從自身利益出發(fā)，貨車嚴(yán)重超載行駛，使路面加速破壞。
　　1.2施工與養(yǎng)護(hù)的影響
　　(1)瀝青混合料的拌和、攤鋪和壓實(shí)。攤鋪和壓實(shí)兩項(xiàng)工作是路面施工的重要環(huán)節(jié)。攤鋪質(zhì)量不好往往伴隨著裂縫 車轍等病害的發(fā)生。攤鋪過程中除嚴(yán)格按 《規(guī)范》 的要求施工外，還應(yīng)著重控制攤鋪溫度、供料速度與攤鋪速度相協(xié)調(diào) 防止大料滾動(dòng)離析等環(huán)節(jié)。
　　(2)養(yǎng)護(hù)與管理。路面早期養(yǎng)護(hù)措施不及時(shí)、不完善等也是瀝青路面產(chǎn)生早期病害的原因。允許超載車輛進(jìn)入或?qū)Τd車輛控制不嚴(yán)則是早期破壞的直接原因。
　　(3)路基的不穩(wěn)定和下沉，底基層、基層的破壞，也是造成瀝青路面破壞的原因。
　　2 瀝青路面常見損害形式
　　從已建成的公路使用狀況看，公路最常見的路面損壞形式有如下幾種：
　　2.1車轍變形
　　車轍是我國(guó)公路瀝青路面早期破損較典型的形式，一般情況下，瀝青路面的車轍有兩種類型：
　　(1)V字型車轍（凹形車轍）
　　這種車轍損害路面的寬度較大，路面兩側(cè)沒有隆起現(xiàn)象，橫斷面呈V字形（凹形）。 這種車轍的成因，主要是由于車輛荷載作用超過路面各層強(qiáng)度或路面強(qiáng)度不足，從而引起瀝青面層以下各層包括路基在內(nèi)各結(jié)構(gòu)層的永久變形。
　　(2) W形車轍
　　這種車轍也屬凹形車轍，但兩側(cè)路面有明顯的隆起現(xiàn)象。這種車轍的成因主要是在高溫條件下，車輪碾壓反復(fù)作用，特別是上坡路段、交叉口附近等車速慢、車輛停留時(shí)間長(zhǎng)的地方，車輛荷載應(yīng)力超過了瀝青混合料的穩(wěn)定度極限，使流動(dòng)變形不斷累積形成車轍。
　　2.2 路面裂縫
　　瀝青路面裂縫分為縱向、橫向、斜向、網(wǎng)裂、龜裂等多種。
　　按其成因又可分為如下幾種：
　　(1) 縱向裂縫
　　縱向裂縫多半是因?yàn)樯襟w滑坡或山區(qū)道路填挖交接處半填半挖處等路基發(fā)生不均勻沉降、位移。從而引起路面開裂。
　　(2) 橫向裂縫、斜向裂縫
　　橫向、斜向裂縫依據(jù)其產(chǎn)生的原因分為三種，一種是反向性裂縫，反向源大部分是水泥、石灰等無機(jī)結(jié)合料穩(wěn)定材料的半剛性基層收縮裂縫，這些裂縫在車輛荷載或溫度作用下，逐漸由下層反向到路表面，另外一種是溫度，收縮裂縫， 由于溫度大幅度反復(fù)升降導(dǎo)致溫度應(yīng)力增大，瀝青混合料極限拉伸應(yīng)力變小，導(dǎo)致路面開裂，第三種是拉裂性裂縫， 主要是路基變化引起路面開裂，一般發(fā)生在填挖交接處，這種情況不多。
　　(3)網(wǎng)裂、龜裂
　　網(wǎng)裂．龜裂屬于路面小面積破損范疇，主要是瀝青砼在車輛荷載反復(fù)作用
　　下，受到溫度應(yīng)力，瀝青老化水損害等多種因素的影響， 發(fā)生松散．開裂。
　　2.3表面功能衰減
　　反映瀝青路面表面功能衰減主要指標(biāo)是粗糙度和平整度，平整度進(jìn)入養(yǎng)護(hù)、管理期主要影響因素是由于材料、荷載、溫度、水侵蝕等多種原因引起的路面壅包、推移、坑槽等病害。
　　3 瀝青路面常見病害的維修措施
　　對(duì)于瀝青路面早期產(chǎn)生的病害，我們要及時(shí)做好維修工作，這樣才將病害對(duì)瀝青路面行車安全的影響降到最低點(diǎn)。
　　3.1車轍的維修
　　瀝青路面車轍的維修，處理方法主要有以下幾種：
　　(1)如果車道表面因車輛行駛推移而產(chǎn)生的車轍。應(yīng)將出現(xiàn)車轍的面層切削或銑刨清除，然后重鋪瀝青面層。然后采用瀝青瑪蹄脂碎石混合料（SMA）或SBS改性瀝青單混合料、或聚乙烯改性瀝青混合料來修補(bǔ)車轍。
　　(2)如果路面受橫向推擠形成的橫向波形車轍，如果已經(jīng)穩(wěn)定，可將凸出的部分削除，在波谷部分噴灑或涂刷粘結(jié)瀝青并填補(bǔ)瀝青混合料并找平、壓實(shí)。
　　(3)如果由于基層強(qiáng)度不足、水穩(wěn)性能不好，使基層局部下沉而造成的車轍，應(yīng)先處治基層。將面層和基層完全挖除，換補(bǔ)基層，最后再補(bǔ)鋪瀝青混合料。
　　3.2 裂縫的維修
　　瀝青路面裂縫產(chǎn)生后，如果在高溫季節(jié)全部或大部分可愈合的輕微裂縫，可不加處理。如果在高溫季節(jié)肯定是不能愈合的輕微裂縫，要及時(shí)進(jìn)行維修，控制裂縫的進(jìn)一步擴(kuò)大， 防止導(dǎo)致路面早期破壞，提高公路使用效率。同樣在瀝青路面裂縫的維修時(shí)，要嚴(yán)格工藝操作和規(guī)范要求。
　　(1)灌油修補(bǔ)法。在冬季節(jié)，將縱橫裂縫處清掃干凈，用液化氣將縫壁加熱至粘性狀態(tài)后，再把瀝青或?yàn)r青砂漿（在低溫潮濕季節(jié)宜噴灑乳化瀝青），噴抹到縫中，再勻撒一層2～5mm的干燥潔凈石屑或粗砂加以保護(hù)，最后用輕型壓路機(jī)將礦料碾壓。如果是細(xì)小的裂縫，則要預(yù)先用盤式銑刀進(jìn)行擴(kuò)寬，再按上述方法做處理，沿裂縫涂刷少量稠度較低的瀝青。
　　(2)對(duì)開裂的瀝青路面進(jìn)行修補(bǔ)。施工時(shí)，先把裂縫的舊跡鑿掉，形成V形槽；再用空壓機(jī)吹除V形槽中及其周圍的松動(dòng)部分和塵土等雜物，然后通過擠壓槍把已經(jīng)拌和均勻的修補(bǔ)材料灌入裂縫中，使之飽滿。如果由于土基、基層強(qiáng)度不足或路基翻漿等引起嚴(yán)重龜裂，應(yīng)先處治好基層再重作面層。
　　3.3坑槽的護(hù)理
　　(1)路面的基層完好，僅面層有坑槽時(shí)的護(hù)理方法。按“圓洞方補(bǔ)”的原則，劃出與路中心線平行或垂直的坑槽修補(bǔ)輪廓線，按長(zhǎng)方形或正方形來進(jìn)行，鑿開坑槽到穩(wěn)定部分，用空壓機(jī)將槽底，槽壁的塵土和松動(dòng)部分清除干凈，然后在干凈的槽底；槽壁噴灑薄層粘結(jié)瀝青，隨即填鋪備好的瀝青混合料。然后手壓路機(jī)碾壓，壓時(shí)要確保壓實(shí)力直接作用在攤鋪后的瀝青混合料上。采用這種方法，不會(huì)發(fā)生裂縫、裂紋等現(xiàn)象。
　　(2)熱補(bǔ)法修補(bǔ)。采用熱修補(bǔ)養(yǎng)護(hù)車，將加熱板加熱坑槽處路面，翻松被加熱軟化鋪裝層，噴灑乳化瀝青，加入新的瀝青混合料，然后攪拌攤鋪，壓路機(jī)壓實(shí)成型。
　　(3)若因基層局部強(qiáng)度不足等使基層破壞而形成坑槽，應(yīng)將面層和基層完全挖除。
　　3.4脫皮的維修
　　(1)由于瀝青面層與上封層之間粘結(jié)不好，或初期養(yǎng)護(hù)不良引起的脫皮，應(yīng)清除已脫落和已松動(dòng)的部分，再重新做上封層，所做封層的瀝青用量及礦料粒徑規(guī)格應(yīng)視封層的厚度而定。
　　(2)如瀝青面層層間產(chǎn)生脫皮，應(yīng)將脫落及松動(dòng)部分清除，在下層瀝青面上涂刷粘結(jié)瀝青，并重作瀝青層。
　　(3)面層與基層之間因粘結(jié)不良而產(chǎn)生的脫皮，應(yīng)先清除掉脫皮、松動(dòng)的面層，分析粘結(jié)不良的原因。
　　
　　3.5松散的維修
　　(1)因嵌縫料散失出現(xiàn)輕微麻面，在瀝青面層不貧油時(shí)，可在高溫季節(jié)撒適當(dāng)?shù)那犊p料，并用掃帚掃勻，使嵌縫料填充到石料的空隙中。
　　(2)大面積麻面就噴灑稠度較高的瀝青，并撒適當(dāng) 粒徑的嵌縫料，應(yīng)使麻面部分中部的嵌縫料稍厚，周圍與原路面接口要稍薄定型要整齊，并碾壓成型。
　　(3)因?yàn)r青與酸性石料間的粘附性不良而造成路面松散。應(yīng)將松散部分全部挖除后，重作面層。重作面層的礦料不應(yīng)再使用酸性石料。
　　4 建議
　　(1)在瀝青路面施工時(shí)，應(yīng)根據(jù)工程情況進(jìn)行科學(xué)決策，確定合理施工，防止盲目趕工。決不能在下雨時(shí)或溫度較低碾壓又不及時(shí)的情況下進(jìn)行瀝青路面施工。
　　(2)在瀝青混合料配合比設(shè)計(jì)上要特別重視，對(duì)各油面層瀝青混合料進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)。除了常規(guī)的幾組馬歇爾試驗(yàn)外，還應(yīng)增加抗車轍的動(dòng)穩(wěn)定度試驗(yàn)。礦質(zhì)混合料設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)采用骨架密實(shí)結(jié)構(gòu)，最佳瀝青用量應(yīng)根據(jù)不同面層需要的功能謹(jǐn)慎選定。原材料的選用必須規(guī)格、均勻、合理，特別是集料場(chǎng)應(yīng)固定，選擇1～2家能保證施工進(jìn)度的廠家供料，使材料級(jí)配始終處于受控狀態(tài)，不能偏離級(jí)配中線太遠(yuǎn)。
　　(3)應(yīng)加強(qiáng)施工各個(gè)環(huán)節(jié)質(zhì)量控制，以保證瀝青路面整體質(zhì)量。對(duì)于瀝青路面面層施工，應(yīng)控制好原材料、拌和、運(yùn)輸、碾壓、檢驗(yàn)等各環(huán)節(jié)，盡可能降低混合料組成的變異性和不均勻性，加強(qiáng)碾壓。杜絕因片面追求平整度指標(biāo)而降低路面壓實(shí)度的做法。
　　(4)應(yīng)注重瀝青路面管理及養(yǎng)護(hù)，采取積極有效措施，嚴(yán)格控制超載車輛，以減少超載車輛對(duì)路面的破壞。認(rèn)真貫徹“預(yù)防為主、防治結(jié)合”的方針，管理單位應(yīng)經(jīng)常性對(duì)公路進(jìn)行破壞和缺陷情況調(diào)查，及時(shí)對(duì)路面產(chǎn)生破壞的原因進(jìn)行分析，并針對(duì)性地提出處理辦法，對(duì)病害做到早發(fā)現(xiàn)、早處治，避免病害的發(fā)展和蔓延，盡快使路面功能得到恢復(fù)。
　　5 結(jié)束語
　　總之，瀝青路面在使用過程中，難免會(huì)出現(xiàn)車轍、裂縫、松散、龜裂，泛油坑槽、脫皮等破損病害，若不能及時(shí)有效地進(jìn)行維修，將會(huì)進(jìn)一步使病害加重?cái)U(kuò)散，加速瀝青路面破壞，影響公路的使用安全性能。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(shí)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］ 公路瀝青路面養(yǎng)護(hù)技術(shù)規(guī)范（JTJ073.2-2001）.
　?。?］ 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(duì)策，人民交通出版社.