分析瀝青路面常見病害的成因與防治措施

張淑敏

(新疆公路工程咨詢公司)

分析瀝青路面常見病害的成因與防治措施

張淑敏

(新疆公路工程咨詢公司)

在我國(guó)高級(jí)公路建設(shè)中瀝青路面以其高質(zhì)量的工程效果和良好的使用性能而得到廣泛應(yīng)用，伴隨著公路的通行，各類外因與內(nèi)因?qū)е聻r青路面逐漸破損，其病害問題無疑成為當(dāng)前公路建設(shè)研究的重點(diǎn)。首先介紹了瀝青路面的主要特點(diǎn)，進(jìn)而探析了幾種瀝青路面的常見病害，在此基礎(chǔ)上深入研究了其防治措施。

瀝青路面;病害成因;防治措施

1 瀝青路面的特點(diǎn)

1.1 瀝青路面基層要求

因公路路面對(duì)基層的要求較高，既要有較高的強(qiáng)度和整體性能，還要具有較好的穩(wěn)定性、抗凍性和緩沖負(fù)載的作用，所以多采用一些整體性能好、高強(qiáng)少裂的穩(wěn)定粒料或無機(jī)結(jié)合料作為瀝青路面的半剛性基層。如二灰碎石以及水泥穩(wěn)定碎石。

1.2 瀝青路面材料要求

瀝青路面材料的選擇決定著路面的施工質(zhì)量，不同等級(jí)的道路選用的瀝青品種也有所不同，如在新疆公路路面多采用克拉瑪依石油瀝青。同時(shí)對(duì)粗細(xì)集料的選擇也要重視，不僅要求其具有足夠的強(qiáng)度和棱角性，還要保證它的磨耗值小、潔凈無風(fēng)化、無雜質(zhì)，最重要的是必須與瀝青的粘附性強(qiáng)，在需要時(shí)要加入適量抗剝落劑提高粘附力，以保證達(dá)到技術(shù)規(guī)范的要求。

1.3 瀝青路面溫度要求

溫度控制是瀝青類路面施工過程中較為重要也較為嚴(yán)格的一個(gè)環(huán)節(jié)，其中瀝青混合料在出廠、攤鋪和碾壓的過程中尤其要注意溫度的變化與控制。寒季施工時(shí)還要利用篷布裹覆或蓋油氈被子等多種措施加強(qiáng)保暖，以確保其攤鋪溫度。

2 常見病害的成因與防治

瀝青路面的常見病害主要有裂縫、泛油、推移、壅包、波浪、脫皮、坑槽松散、啃邊、車轍等等。

2.1 最常見的病害——裂縫

瀝青路面通車后由于長(zhǎng)期的內(nèi)外壓力會(huì)產(chǎn)生各式各樣的裂縫，事實(shí)上這種病害在初期時(shí)不會(huì)影響材料的使用性能，不過隨著長(zhǎng)期的荷載行車作用以及雨水等自然因素的累積損害使其產(chǎn)生徹底的結(jié)構(gòu)性破壞，導(dǎo)致路面強(qiáng)度下降以及基層沉降，從而影響公路正常使用。裂縫病害的種類繁多，根據(jù)其結(jié)構(gòu)和表現(xiàn)形式的不同主要可分為橫向、縱向和網(wǎng)裂三種裂縫，一般來說影響裂縫的主要因素有瀝青的品種和等級(jí)、瀝青混合料的組成、面層的厚度、基層材料的收縮性、土基和氣候條件等。

而具體的病害也有著相應(yīng)的差異性影響因素，而且隨著裂縫的嚴(yán)重程度不同相應(yīng)的防治方法亦有所不同。首先縱向裂縫主要是因路基加寬搭接處填土未壓實(shí)而產(chǎn)生不均勻沉降或凍脹所造成，當(dāng)然如果在瀝青混合料配置后施工過程中沒有控制好攤鋪溫度，使接縫的處理達(dá)不到要求，在經(jīng)過長(zhǎng)時(shí)間的行車負(fù)載作用下也很容易形成縱向裂縫。而橫向裂縫多是由于溫度應(yīng)力作用或氣候條件差致使基層收縮而產(chǎn)生的疲勞裂縫。這種溫度裂縫往往會(huì)開始于溫度變化率最大的表面并很快向下延伸，隨著時(shí)間的增長(zhǎng)造成瀝青材料的老化。一般網(wǎng)裂與龜裂都是因路面和基層強(qiáng)度不足使得瀝青面層老化，最終形成閉合圖形的裂縫。

裂縫的防治要根據(jù)其嚴(yán)重程度來選擇處理方法，小裂縫只需要用熱瀝青材料灌入裂縫，再進(jìn)行封閉處理。大裂縫則需要用瀝青石屑混合料來填塞處理。大面積的網(wǎng)裂與龜裂通常采用加鋪瀝青表面再進(jìn)行封層處治辦法，對(duì)于嚴(yán)重的路段則需要先補(bǔ)強(qiáng)基層再重新翻修。

2.2 早期病害——坑槽

坑槽本身也屬于裂縫，是一種瀝青路面大面積破壞成深坑洼的常見早期病害，最常見的坑槽是車用油滲入路面造成污染，經(jīng)行車碾壓遭污染的松散瀝青混合料逐步形成坑槽。一般來說形成坑槽的主要原因有兩種，一是初級(jí)裂縫未得到及時(shí)養(yǎng)護(hù)，在外力與自然因素的綜合作用下形成坑槽;二是基層局部強(qiáng)度不足又承受反復(fù)的負(fù)載作用形成坑槽。

坑槽處治時(shí)首先要將其范圍切成矩形形成垂直的槽壁，用熱瀝青涂刷槽壁四周，再用與原結(jié)構(gòu)相同的材料從基層到面層進(jìn)行逐層的填充壓實(shí)。

2.3 時(shí)間累積效應(yīng)——車轍

車轍應(yīng)該是在行車負(fù)載反復(fù)作用下形成的不同于波浪的變形病害，其癥狀表現(xiàn)為路面上沿行車輪跡產(chǎn)生的永久性變形積累形成較深的縱向帶狀凹槽。車轍不僅降低了路面的平整度，達(dá)到一定深度還會(huì)使得轍槽積水，引起汽車飄滑導(dǎo)致事故。造成這種病害的原因有很多方面，如使用油石比過大的瀝青混合料、施工設(shè)計(jì)不合理、通車超載、公路面層磨耗、基層水損害、夾層不穩(wěn)定等等，而且隨著瀝青路面結(jié)構(gòu)和相應(yīng)的內(nèi)在因素的變化和外部因素的影響程度的不同，瀝青路面車轍深度也會(huì)有所不同。

這類病害的防治主要是根據(jù)其病因，對(duì)癥下藥。若是表面推移引起病害，則應(yīng)該先將損害的面層用切削或銑刨的方法清除，再重鋪瀝青面層，接著用改性瀝青混合料修補(bǔ)車轍。若是橫向推擠引起病害，只需先將基層加固，再消除凸出部分，用粘結(jié)瀝青混合料填實(shí)波谷部分。若是基層問題引起病害，首先要考慮其水穩(wěn)性能，尤其在進(jìn)行瀝青混合料配合比設(shè)計(jì)時(shí)，要嚴(yán)格檢測(cè)動(dòng)穩(wěn)定度，若不符要求要再加入適量的抗車轍劑;探究出引起病害的病原，先處治基層，再處理面層。

2.4 水損病害——脫皮

瀝青路面的脫皮現(xiàn)象不同于松散病害，它主要特點(diǎn)是大面積面層的層狀脫落。這種病害一般源于水損害產(chǎn)生的熱化效應(yīng)。其主要的防治方法是在配置瀝青混合料的過程中選擇堿性石料做集料，再在其中加入適宜量的抗剝落劑，來提高材料間的黏附強(qiáng)度。

［1］公路工程質(zhì)量通病防治指南［M］.北京:人民交通出版社，2002.

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2012-03-31