市政道路瀝青路面質(zhì)量通病防控

摘 要：隨著道路施工技術(shù)及施工要求的提高，各種瀝青混凝土路面被廣泛應(yīng)用到現(xiàn)代市政道路建設(shè)領(lǐng)域。與普通混凝土路面相比較，瀝青路面具有堅(jiān)實(shí)、耐磨、施工期短、表面平整、噪聲低、養(yǎng)護(hù)維修簡(jiǎn)便、適宜分期修建、行車(chē)舒適等諸多優(yōu)點(diǎn)。但因受到施工技術(shù)、行車(chē)密度、超載現(xiàn)象等各種因素的影響，瀝青路面質(zhì)量病害越來(lái)越成為社會(huì)關(guān)注的焦點(diǎn)?？紤]到瀝青路面質(zhì)量病害對(duì)道路使用壽命及行車(chē)安全等方面的不良影響，業(yè)內(nèi)工作者紛紛投身到道路瀝青路面質(zhì)量通病防控的研究。本文主要對(duì)市政道路瀝青路面質(zhì)量病害的防控展開(kāi)論述，以控制市政道路瀝青路面質(zhì)量通病。

關(guān)鍵詞：市政道路；瀝青路面；防控

中圖分類(lèi)號(hào)：U416.217 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1671-3362（2013）11-0203-02

1 研究背景

眾所周知，道路工程由路面、基層、路基3大部分組成，其中基層與路基的穩(wěn)定性與強(qiáng)度均需滿足工程設(shè)計(jì)要求。與路基相比較，路面更容易受到陽(yáng)光、水流、氣溫、降水、各類(lèi)腐蝕性物質(zhì)等外界因素的影響，此外路面與行車(chē)荷載直接接觸，此時(shí)必須把路面的穩(wěn)定性、強(qiáng)度、耐久性、剛度、平整度等特性提升到既定高度。瀝青路面質(zhì)量病害存在十分顯著的階段性：第一階段路面產(chǎn)生波浪式皺紋，此時(shí)路面平整度并未發(fā)生任何顯著變化；第二階段路面產(chǎn)生直接約5～20cm的連續(xù)性小疙瘩，此時(shí)路面平整度下降較明顯；第三階段屬開(kāi)裂、推移階段，即路面出現(xiàn)與路面中線呈20°～50°夾角的橫裂縫，路面邊緣出現(xiàn)隆起帶。

例如：某市政道路主要路段全線長(zhǎng)5.9km，路面寬28m，設(shè)計(jì)行車(chē)速度50km/h。該市政道路工程全部采用16cm厚的瀝青混凝土路面，其中上層采用4cm厚的AC-13C型細(xì)粒式瀝青混凝土；中層采用5cm厚的AC-20C調(diào)整型細(xì)粒式瀝青混凝土；下層采用7cm厚的AC-25C調(diào)整型細(xì)粒式瀝青混凝土；道路基層采用48cm厚的水泥穩(wěn)定級(jí)配碎石。2009年該市政道路工程建成通車(chē)，但通車(chē)后2a間，該道路工程瀝青路面便出現(xiàn)不同程度、不同形式的病害，如擁包、裂縫、坑槽等。根據(jù)該市政道路工程瀝青路面質(zhì)量病害的具體情況，本文認(rèn)為對(duì)瀝青路面病害必須做到“病害發(fā)現(xiàn)要及時(shí)、病害原因應(yīng)透徹、病害處理有重點(diǎn)”3方面要求。因此，以下針對(duì)這幾方面病害進(jìn)行相應(yīng)論述。

2 市政道路瀝青路面擁包病害的成因與防控

2.1 瀝青路面推移擁包病害的成因

瀝青路面推移擁包病害主要由瀝青面層材料的抗剪強(qiáng)度不足所致，其影響因素主要包括車(chē)輛超載情況、交通量的大小、瀝青路面結(jié)構(gòu)層設(shè)計(jì)、瀝青路面施工工藝、瀝青路面材料、瀝青混合料礦料級(jí)配等。結(jié)合自身多年工作經(jīng)驗(yàn)，主要從以下3個(gè)方面對(duì)瀝青路面推移擁包的成因展開(kāi)論述。

2.1.1 車(chē)輛超載的影響

據(jù)相關(guān)研究數(shù)據(jù)表明，車(chē)輛超載30%所對(duì)應(yīng)的換算系數(shù)是滿載的3.131倍；車(chē)輛超載60%所對(duì)應(yīng)的換算系數(shù)是滿載的7.725倍；車(chē)輛超載100%所對(duì)應(yīng)的換算系數(shù)是滿載的20.393倍。研究證實(shí)，瀝青路面運(yùn)行早期的瀝青混合料顆粒并不具備穩(wěn)定的結(jié)構(gòu)，其尚處在微推移階段，此時(shí)路面結(jié)構(gòu)層的抗沖擊強(qiáng)度與抗彎拉強(qiáng)度皆未達(dá)到既定標(biāo)準(zhǔn)。但期間重型車(chē)輛必然使路面結(jié)構(gòu)層的拉應(yīng)力比抗彎拉強(qiáng)度大，即瀝青路面一旦受到重型車(chē)輪的反復(fù)碾壓，其必然形成車(chē)轍，進(jìn)而發(fā)展成推移擁包，由此使得瀝青路面的穩(wěn)定性下降。

2.1.2 路面基層強(qiáng)度的影響

2.1.3 瀝青路面施工質(zhì)量的影響

大量試驗(yàn)數(shù)據(jù)表明，瀝青路面的整體強(qiáng)度受到路面結(jié)構(gòu)層材料均勻性的影響非常明顯，其中瀝青混合料內(nèi)礦粉的摻量、瀝青的含量、礦料的配比組合皆對(duì)瀝青混合料及瀝青原材的流值、穩(wěn)定度、孔隙率等指標(biāo)造成直接性的影響，進(jìn)而對(duì)瀝青路面的使用性能造成直接性的影響。據(jù)調(diào)查資料表明，若瀝青路面結(jié)構(gòu)層施工質(zhì)量控制較差，其彎拉強(qiáng)度僅占均勻材料彎拉強(qiáng)度的1/2。由此可見(jiàn)，礦料級(jí)配控制、瀝青含量控制、混合料從攤鋪到碾壓皆應(yīng)嚴(yán)格執(zhí)行有關(guān)規(guī)范，同時(shí)必須加強(qiáng)對(duì)各施工環(huán)節(jié)的檢測(cè)力度，進(jìn)而確保瀝青路面材料施工的均勻性。

2.2 瀝青路面推移擁包病害的防控

結(jié)合《公路工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》及瀝青路面推移擁包病害的具體情況，本文認(rèn)為瀝青路面推移擁包病害的防控應(yīng)從以下幾方面入手。

立足源頭，對(duì)進(jìn)場(chǎng)原材料的質(zhì)量與規(guī)格進(jìn)行嚴(yán)格控制；選用溫度穩(wěn)定性較高的改性瀝青或?yàn)r青，對(duì)各施工部分的試驗(yàn)檢測(cè)及瀝青用量控制進(jìn)行重點(diǎn)把控；對(duì)拌合配比調(diào)試進(jìn)行嚴(yán)格把關(guān)，由此優(yōu)化各料倉(cāng)運(yùn)轉(zhuǎn)技術(shù)狀態(tài)與計(jì)量控制裝置，進(jìn)而提高瀝青混合料的生產(chǎn)質(zhì)量；接料之前，必須把隔離劑用噴霧器均勻噴灑到運(yùn)料汽車(chē)的車(chē)幫與車(chē)底部位，由此提高汽車(chē)卸料的整體性，以免瀝青混合料發(fā)生離析現(xiàn)象；使用攤鋪機(jī)攤鋪之前，必須確保攤鋪機(jī)及其找平裝置具有良好的工作狀態(tài)；同時(shí)結(jié)合試鋪效果對(duì)攤鋪機(jī)進(jìn)行調(diào)整，由此確保路面攤鋪的平整度等。

3 市政道路瀝青路面裂縫的成因與防控

裂縫問(wèn)題是市政道路瀝青路面的最主要破壞形式，其不僅對(duì)路面結(jié)構(gòu)造成直接性的影響，同時(shí)會(huì)衍生出其他病害。瀝青路面裂縫病害的影響因素與表現(xiàn)形式皆呈現(xiàn)出多樣化，由此可見(jiàn)，加強(qiáng)對(duì)瀝青路面裂縫病害成因與防控的分析具有現(xiàn)實(shí)意義。

3.1 瀝青路面裂縫的成因

市政道路瀝青路面裂縫的影響因素眾多，其中包括設(shè)計(jì)質(zhì)量問(wèn)題、原材料質(zhì)量問(wèn)題、路基均勻度不夠、施工質(zhì)量問(wèn)題等。若瀝青路面設(shè)計(jì)方面未對(duì)路面的荷載情況進(jìn)行考慮，或路面結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)不合理，其必然導(dǎo)致瀝青路面強(qiáng)度與車(chē)輛長(zhǎng)期碾壓之間不相協(xié)調(diào)，此外若未準(zhǔn)確估量出道路使用年限期間總的行車(chē)數(shù)量（估量數(shù)據(jù)較實(shí)際數(shù)據(jù)?。浔厝粚?dǎo)致瀝青路面強(qiáng)度不能達(dá)到實(shí)際使用強(qiáng)度。這樣以來(lái)，持續(xù)攀升的交通流量必然使強(qiáng)度較低的瀝青路面產(chǎn)生裂縫。若路基產(chǎn)生不均勻沉降，車(chē)輛對(duì)路基的反復(fù)荷載作用必然導(dǎo)致瀝青路面出現(xiàn)裂縫問(wèn)題。此外，道路改建階段未正確處理路基，即路基局部壓實(shí)度不夠，同樣也會(huì)導(dǎo)致瀝青路面產(chǎn)生裂縫。與此同時(shí)，工程施工階段未采取封閉式施工方式，其亦可能給瀝青路面裂縫的產(chǎn)生埋下隱患。

3.2 瀝青路面裂縫病害的防控

由前文可知，瀝青路面裂縫病害的成因涉及設(shè)計(jì)方面、原材料選購(gòu)方面、施工質(zhì)量方面等?；诖?，本小節(jié)主要從如下方面展開(kāi)論述。

3.2.1 瀝青路面設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)

完善對(duì)路面防水功能的設(shè)計(jì)，由此確保瀝青路面的快速排水，以免地表水深入基層；消除中間層應(yīng)力，即傳遞結(jié)構(gòu)層選用柔性的基層；瀝青面層與基層之間設(shè)置一定的聚酯纖維網(wǎng)格，由此提高兩者間的彈性模量。

3.2.2 瀝青路面所用材料

必須嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)要求進(jìn)行采購(gòu)，其中必須加強(qiáng)對(duì)進(jìn)場(chǎng)材料質(zhì)量與規(guī)格的檢查，針對(duì)某些特殊的材料，必須事先進(jìn)行相關(guān)試驗(yàn)。

3.2.3 施工環(huán)節(jié)的控制

施工環(huán)節(jié)的控制是瀝青路面裂縫防控的關(guān)鍵，路基填土過(guò)程必須確保土質(zhì)的均勻性，不得夾雜淤泥或腐殖土；路基施工階段碾壓采用重型的壓實(shí)標(biāo)準(zhǔn)，同時(shí)必定把邊坡壓實(shí)與分層壓筑工作控制到位；瀝青混合料的壓實(shí)作業(yè)必須確保其具備最佳的含水量，同時(shí)采用更加先進(jìn)的碾壓方式，以免濕度溫度對(duì)基層頂面造成不良影響；施工活動(dòng)的安排應(yīng)科學(xué)有序，最好采用全幅攤鋪方式或2臺(tái)攤鋪機(jī)銜接攤鋪?zhàn)鳂I(yè)，以避免冷接縫，無(wú)法避免時(shí)，冷縫工作必須嚴(yán)格執(zhí)行有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，即把壓實(shí)的攤鋪邊緣壓實(shí)整齊，同時(shí)把浮料清除干凈，涂刷粘層油，隨后敷壓一定的瀝青熱混合料，以免瀝青路面因外力作用產(chǎn)生裂縫病害。

4 市政道路瀝青路面坑槽病害的成因與防治

坑槽是市政道路瀝青路面產(chǎn)生的另一典型病害，其嚴(yán)重影響著道路的行車(chē)安全與行車(chē)舒適度。由此可見(jiàn)，加強(qiáng)對(duì)市政道路瀝青路面坑槽病害的研究具有現(xiàn)實(shí)意義。

4.1 瀝青路面坑槽病害的成因

瀝青路面坑槽病害的影響因素眾多，其中包括瀝青表面層質(zhì)量低、路面結(jié)構(gòu)層受損、路基翻漿等，此外市政道路的各個(gè)部位皆有可能出現(xiàn)坑槽病害?；诖耍菊鹿?jié)主要從以下幾方面對(duì)瀝青路面坑槽病害的成因展開(kāi)論述。

若瀝青路面上面層混合料存有較大的空隙率或石料與瀝青之間的粘附力較弱，路表水極易滲入瀝青表面層混合料內(nèi)，此時(shí)一旦受到重載車(chē)輛行車(chē)荷載的反復(fù)作用，其必然引起表面層石料表面的瀝青剝落，進(jìn)而導(dǎo)致局部瀝青路面產(chǎn)生松散破損現(xiàn)象，加上車(chē)輪對(duì)散落石料的反復(fù)作用，路面必然出現(xiàn)坑槽現(xiàn)象。

瀝青表面層與中間面層的坑槽主要由行車(chē)荷載作用所致。若瀝青路面結(jié)構(gòu)層底部的拉應(yīng)力較其材料的抗拉強(qiáng)度大，加上行車(chē)荷載作用，瀝青路面必然會(huì)出現(xiàn)局部沉陷（或變形）、裂縫、向外側(cè)推擠等問(wèn)題，進(jìn)而衍生出粒料分離問(wèn)題，此時(shí)病害部位一旦受到行車(chē)作用，坑槽病害便隨之產(chǎn)生。

基層與底基層的坑槽主要由路基翻漿現(xiàn)象所致，即重載車(chē)輛的反復(fù)作用致使自由水反復(fù)沖刷基層混合料表層的細(xì)料，進(jìn)而形成白色漿，此時(shí)孔隙水壓力與動(dòng)水壓力的反復(fù)作用致使整個(gè)面層的粒料產(chǎn)生松散現(xiàn)象，同時(shí)由面層損壞表現(xiàn)出來(lái)，進(jìn)而形成坑槽現(xiàn)象。

4.2 瀝青路面坑槽病害的防控

結(jié)合《公路瀝青路面施工技術(shù)規(guī)范》（JTG F-40-2004）及瀝青路面坑槽病害的成因與發(fā)病機(jī)理，本文認(rèn)為應(yīng)從以下幾方面對(duì)瀝青路面坑槽病害進(jìn)行防治。

攤鋪瀝青路面之前，認(rèn)真檢查下臥層，由此確保其穩(wěn)定性，同時(shí)及時(shí)處理好軟弱層，做到干凈無(wú)雜物；瀝青面層的施工厚度必須控制到允許范圍以內(nèi)，由此提高上下層之間的連接效果。完善瀝青路面養(yǎng)護(hù)措施，及時(shí)排出結(jié)構(gòu)層的積水；路面結(jié)構(gòu)組合與強(qiáng)度皆應(yīng)遵循設(shè)計(jì)規(guī)范對(duì)交通荷載的具體要求，此外上基層所選材料必須具備較好的水穩(wěn)定性。

針對(duì)使用階段出現(xiàn)的坑槽問(wèn)題，必須坑槽病害進(jìn)行分類(lèi)修補(bǔ)。

4.2.1 應(yīng)急性修補(bǔ)

開(kāi)槽成型→清除干凈坑槽內(nèi)的灰塵、松散物、淤泥等→灌入冷補(bǔ)料（松鋪系數(shù)介于1.2～1.5之間）→攤鋪均勻→用振動(dòng)式路碾機(jī)或夯錘壓實(shí)，注意深度超出6cm的坑槽需以分層方式投料夯實(shí)。若車(chē)輛行駛碾壓使瀝青路面下沉，則僅需把細(xì)度更高的冷補(bǔ)料攤鋪到沉降部位，同時(shí)按照要求標(biāo)準(zhǔn)壓實(shí)即可。

4.2.2 高強(qiáng)度輻射熱加熱修補(bǔ)

加熱、耙松瀝青路面→噴灑乳化瀝青→加入新拌制的熱瀝青→用壓力機(jī)壓實(shí)。

4.2.3 雨天搶救性修補(bǔ)

針對(duì)通車(chē)年限較長(zhǎng)的瀝青路面，其往往因雨水作用而出現(xiàn)大范圍坑槽病害，此時(shí)應(yīng)采用熱修補(bǔ)材料，對(duì)病害路段進(jìn)行沿線填補(bǔ)，由此確保行車(chē)安全。雨天搶救性修補(bǔ)不要求處理原始坑槽，待熱修補(bǔ)材料填滿以后直接進(jìn)行壓實(shí)作業(yè)，但過(guò)后必須選擇晴天對(duì)原修補(bǔ)坑槽接縫做加熱處理。

5 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，瀝青路面是當(dāng)今市政道路工程領(lǐng)域應(yīng)用范圍最廣的路面形式，其具有堅(jiān)實(shí)、耐磨、施工期短、表面平整、噪聲低、養(yǎng)護(hù)維修簡(jiǎn)便、適宜分期修建、行車(chē)舒適等諸多優(yōu)點(diǎn)。但因受到自然環(huán)境、施工方法、行車(chē)荷載等因素的影響，瀝青路面質(zhì)量問(wèn)題普遍存在。由此可見(jiàn)，必須加強(qiáng)對(duì)市政道路瀝青路面質(zhì)量病害的防控，由此確保瀝青路面的行車(chē)安全、舒適度、暢通性等，同時(shí)也對(duì)延長(zhǎng)市政道路的使用壽命發(fā)揮不可忽視的作用。

參考文獻(xiàn)

[1] 劉玉林.瀝青混凝土路面質(zhì)量通病的分析與防治[J].城市建設(shè)理論研究（電子版），2011（21）.

[2] 燕明.分析市政道路瀝青混凝土路面通病成因論其防治方法[J].中華民居，2011（06）：257-258.