淺談瀝青路面的破壞及預(yù)防

【摘 要】本文瀝青路面設(shè)計(jì)、施工、管理等方面分析破壞原因，并提出預(yù)防措施。

【關(guān)鍵詞】破壞形式；預(yù)防措施

1、引言

近年來(lái)，隨著我國(guó)對(duì)基礎(chǔ)建設(shè)投資力度的加大，我國(guó)道路工程建設(shè)十分迅速，瀝青混凝土以其力學(xué)強(qiáng)度高，行車(chē)平穩(wěn)舒適、噪音低、施工周期短及維修方便等眾多優(yōu)點(diǎn)越來(lái)越受到青睞，據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，我國(guó)85%以上為瀝青混凝土或改性瀝青混凝土，但是，有些道路在建成通車(chē)后不久，在設(shè)計(jì)年限內(nèi)就出現(xiàn)了損害破壞。瀝青混凝土這種早期損害，成為瀝青路面嚴(yán)重病害之一，因此研究瀝青路面損害機(jī)理及防治措施非常必要。

2、常見(jiàn)瀝青路面破壞形式

（1）裂縫。路面產(chǎn)生裂縫的原因很多，包括非荷載裂縫和荷載裂縫，非荷載裂縫主要是溫度裂縫和基層反射裂縫。溫度裂縫一般有兩種形式：一種是低溫收縮裂縫，一種是溫度疲勞裂縫。荷載型裂縫，即主要由行車(chē)荷載作用而產(chǎn)生的裂縫。從裂縫的方向又可分為橫向裂縫和縱向裂縫。

（2）沉陷與坑槽。沉陷是路面在車(chē)輪作用下表面產(chǎn)生的較大凹陷變形。造成沉陷的主要原因是路基土的承載能力較低，在荷載作用下造成路基土的壓縮，從而產(chǎn)生垂直變形。坑槽是路面局部骨料松散脫落，一般是由于路面或基層材料局部強(qiáng)度不足；面層龜裂松散又未及時(shí)養(yǎng)護(hù)。

（3）車(chē)轍、波浪與擁包

高溫時(shí)車(chē)輛經(jīng)常啟動(dòng)和制動(dòng)所引起的垂直荷載和水平荷載綜合作用下產(chǎn)生的剪應(yīng)力或拉應(yīng)力而產(chǎn)生的。此外瀝青混合料級(jí)配不合理、孔隙率較小、用油量過(guò)多或使用瀝青軟話(huà)點(diǎn)偏低，面層材料強(qiáng)度不足會(huì)造成車(chē)轍、波浪與擁包。這類(lèi)病害一般多發(fā)生在停車(chē)站、交叉路口等處。

（4）泛油。泛油是由于面層油石比過(guò)大，含油量過(guò)高而形成的。

3、預(yù)防瀝青路面破壞的措施

3.1從設(shè)計(jì)角度分析：

（1）嚴(yán)格控制設(shè)計(jì)指標(biāo)

嚴(yán)格控制路基、路面疲勞開(kāi)裂、沉陷、剪切推移、路面彎沉等各項(xiàng)指標(biāo)符合規(guī)范要求。

（2）合理進(jìn)行路面結(jié)構(gòu)組合設(shè)計(jì)

根據(jù)本地區(qū)的實(shí)際，不同的地區(qū)地理、氣候、環(huán)境和經(jīng)濟(jì)發(fā)展特點(diǎn)不同，交通組合也有較大的差距，在進(jìn)行路面設(shè)計(jì)時(shí)，不能千篇一律地采用半剛性基層，在交通量不大，重載交通量很少的地區(qū)路面結(jié)構(gòu)組合設(shè)計(jì)應(yīng)考慮使用級(jí)配碎石柔性基層和低劑量水泥穩(wěn)定碎石基層；對(duì)交通量大，但重載交通量較少的地區(qū)，可以在半剛性基層和瀝青面層之間設(shè)置級(jí)配碎石柔性排水層，或采用低劑量的水泥穩(wěn)定碎石基層，減少半剛性材料反射裂縫對(duì)路面的早期損害；對(duì)于交通量較大且重載交通較多的地區(qū)，在使用半剛性結(jié)構(gòu)層時(shí)，可以考慮使用土工材料加強(qiáng)結(jié)構(gòu)層之間的聯(lián)系，同時(shí)改善層間的受力特性。

（3）改性瀝青的使用

改性瀝青是指“摻加橡膠、樹(shù)脂、高分子聚合物、磨細(xì)的橡膠粉或其他填料等外摻劑（改性劑），或采取對(duì)瀝青輕度氧化加工等措施，使瀝青或?yàn)r青混合料的性能得以改善而制成的瀝青結(jié)合料”。改性劑是指“在瀝青或?yàn)r青混合料中加入天然的或人工的有機(jī)或無(wú)機(jī)材料，可熔融、分散在瀝青中，改善或提高瀝青路面性能（與瀝青發(fā)生反應(yīng)或裹覆在集料表面上）的材料”。由于改性瀝青的良好使用性能，近幾年，我國(guó)的高速公路路面開(kāi)始使用改性瀝青。根據(jù)瀝青改性劑聚合物的種類(lèi)區(qū)分可分為三類(lèi)：一是熱塑性橡膠類(lèi)，二是橡膠類(lèi)，三是樹(shù)脂類(lèi)。通過(guò)大量的試驗(yàn)和研究，SBS改性瀝青的高溫穩(wěn)定性、低溫性能、彈性恢復(fù)性能、感溫性等無(wú)論從哪方面講，都有非常突出的優(yōu)點(diǎn)，改性瀝青的合理使用，將有效減少因面層原因引起的病害。

（4）完善路面的防水設(shè)計(jì)

首先，應(yīng)迅速排除表面水，防止積水滲入下層，要求路拱和表面平整度符合規(guī)定，路表不得積水；其次，為防止面層滲水滯留基層表面，而使基層被浸軟，在基層上做封層或透層，能夠達(dá)到即使有水滲入也能及時(shí)沿基層表面的路拱排出的效果；第三，面層材料應(yīng)選擇能耐荷載與水分復(fù)合作用的材料；第四，南方多雨地區(qū)做好中央分隔帶的排水，避免雨水及綠化澆水橫向滲入路基。必要時(shí)在中央分隔帶內(nèi)填土前采取復(fù)合土工膜鋪地隔水，超高段應(yīng)采取設(shè)置中央集水井。

3.2從施工角度分析：

（1）瀝青面層混合料的壓實(shí)度不足是導(dǎo)致破壞的最直接原因，

壓實(shí)度越高瀝青混合料嵌鎖越緊，越密實(shí)，實(shí)際空隙率就越小。但往往在實(shí)際施工中，由于壓力機(jī)具故障、操作不規(guī)范、碾壓不均勻、碾壓遍數(shù)不夠、碾壓溫度控制不好，造成部分地方壓實(shí)度不足，而且有時(shí)為了片面追求平整度，忽視了壓實(shí)度，最終導(dǎo)致面層混合料壓實(shí)度不足，空隙率過(guò)大，帶來(lái)?yè)p害破壞。

（2）瀝青混凝土的配合比

瀝青砼配合比不合理，如油石比較大，已鋪筑路面會(huì)產(chǎn)生擁包和泛油；油石比較小，路面會(huì)出現(xiàn)松散，礦料質(zhì)量不好，集料的壓碎值和石料的抗壓強(qiáng)度太差和細(xì)長(zhǎng)扁平顆粒含量過(guò)高，使路面混合料穩(wěn)定度降低，容易出現(xiàn)各種病害。

（3）對(duì)于路面基層施工要嚴(yán)格按規(guī)范要求選好合格材料，對(duì)于水泥穩(wěn)定類(lèi)材料，要嚴(yán)格按配合比要求控制水泥劑量及含水量，保證路面基層設(shè)計(jì)厚度及頂面標(biāo)高，灑水碾壓至要求密實(shí)度，保證基層表面平整度，嚴(yán)格控制施工質(zhì)量。同時(shí)要重視半剛性基層的養(yǎng)護(hù)，防止反射裂縫的出現(xiàn)。

3.3從管理角度分析：

（1）加強(qiáng)瀝青路面養(yǎng)護(hù)管理

瀝青路面建成后，養(yǎng)護(hù)是關(guān)鍵。要延長(zhǎng)瀝青路面的使用壽命，必須加強(qiáng)路面的養(yǎng)護(hù)管理。雨后要及時(shí)補(bǔ)洞，補(bǔ)洞要規(guī)范、整齊，嚴(yán)格按照《瀝青公路養(yǎng)護(hù)技術(shù)規(guī)范》要求及操作規(guī)程進(jìn)行養(yǎng)護(hù)，把瀝青路面的病害消滅在萌芽狀態(tài)，避免雨水從病害處滲入，造成路基彈簧路面大面積破壞。

（2）加強(qiáng)反超限運(yùn)輸管理

近幾年，公路發(fā)展迅速，交通量日益增長(zhǎng)，超限超載車(chē)輛非常嚴(yán)重，直接影響到公路的使用年限。因此，應(yīng)該嚴(yán)格按照《公路法》、《超限運(yùn)輸車(chē)輛行駛公路管理規(guī)定》要求，加強(qiáng)反超限運(yùn)輸管理執(zhí)法力度。在重要路口設(shè)點(diǎn)檢查，強(qiáng)行卸載，減少超限超載運(yùn)輸車(chē)輛對(duì)公路造成的損壞，延長(zhǎng)公路使用年限。

4、結(jié)語(yǔ)

瀝青路面發(fā)生的破壞主要是早期破壞引起的，應(yīng)著重從設(shè)計(jì)、施工、管理的角度出發(fā)，采取切實(shí)有效的措施，減少及降低瀝青路的破壞。

參考文獻(xiàn)：

[1]《路基路面工程》 人民交通出版社

[2]《公路瀝青路面設(shè)計(jì)規(guī)范》 人民交通出版社