韓墩總干瀝青路面病害治理措施

張惠萍

（濱州市韓墩引黃灌溉管理局，山東 濱州 256621）

韓墩總干堤頂瀝青路一期路面位于總干渠左岸，建成于2003年，全長17.9 km，路面寬4 m、瀝青層厚度4 cm，路基灰土層寬5 m、厚30 cm，設計時速40 km/h。自2010年以來，瀝青表層開始出現(xiàn)局部龜裂脫落，雖經多次修補，毀損面仍呈擴展趨勢。若不采取措施加以遏制或僅小修小補，終將發(fā)展為結構性破壞導致路面提前報廢?？偢陕访娴耐〞撑c否，不僅影響灌區(qū)工程管理效率和投資效益，而且事關地方經濟發(fā)展、群眾生活便利以及油區(qū)生產穩(wěn)定。

1 工程現(xiàn)狀及成因分析

干渠左岸堤頂總寬約12～15 m，其中交通占寬6～7 m，喬木綠化區(qū)寬約7～9 m?？v斷面采用依山就勢、削峰填谷的高程模式，遠觀雖蜿蜒起伏卻并不降低行車舒適性；橫斷面則與一般路面中間高的路拱設計不同，內高外低呈單向傾斜，路邊沿未設路緣石及附屬排水設施。據(jù)觀察，1）瀝青表面裂縫呈縱向或放射狀發(fā)育，表層呈現(xiàn)松散、坑洞、擁包、裂縫進而產生啃邊、局部沉陷、翻漿等現(xiàn)象。脫落暴露后基層呈現(xiàn)不規(guī)則裂紋并伴有破碎層出現(xiàn)。2）局部斷面凹陷沉降多位于原壩體填方區(qū)。伴隨壩體束窄、水土流失樣貌，因雨季時路面大量積水涌向壩頂綠化區(qū)，壩體經受長期反復浸泡松軟，極易形成流溝暗隙，進而坍塌毀損。3）全程未現(xiàn)明顯車轍，說明路基承載力可滿足實際使用要求。兩岸堤壩與周邊農田交界處未設分界溝，周邊農地與堤頂相對高差較大，壩頂積水若直排入田間，易威脅外邊坡穩(wěn)定并造成農田漬澇。

1.1 水的破壞作用

1）表現(xiàn)形式?？佣矗河暄┨鞖鈺r，當自由水侵入并滯留在路面孔隙中，在行車作用下造成行車道上的局部網裂逐漸松散，松散的石料被車輪甩出而形成坑洞。唧漿、網裂：水透過瀝青面層滯留在基層頂面，在高速行車作用下，自由水產生很大壓力并沖刷基層混合料表面的細料，形成灰白色漿。灰漿又被行車壓唧，通過表層裂縫泛至路面，產生網裂和變形。

2）成因。外因：積雨積雪，自由水透過裂縫和孔隙進入面層；車輛重復作用，在面層結構孔隙中和面層與基層交界面上滯留的自由水，當車輛通過時產生相當大的水壓力和抽吸力，兩種力的瞬間先后作用，將滯留在基層頂面的漿水唧出表面。漿水唧出過程中，造成瀝青混凝土較大顆粒上瀝青膜的逐漸剝落，進而面層向下變形，形成網裂并下陷。內因：排水系統(tǒng)缺失，表層壓實標準低，材料老化離析。

3）處置修補。雨后及時排除路面積水；將損壞部位剔除10 cm（或15～20 cm）深度后現(xiàn)澆水泥混凝土，抗壓防水效果較好，但造成路面條塊分割，翻新再生時增加處理成本。

1.2 道路結構設計

1）路基穩(wěn)定性。經過多年使用后，少數(shù)路段呈現(xiàn)縱向起伏和局部性橫向斷面沉降，未現(xiàn)整體橫向錯層導致蹦車或顛簸。綠化區(qū)低于路面高程的路段，排水狀況較好，表層毀損較輕；反之則破壞較重。為避免新生結構性破壞，亟需翻新改造面層或加鋪罩面，以延長道路使用壽命。2）結構組成和材料性能。根據(jù)道路等級和設計要求，瀝青面層在正常運行期內未遭損壞，當前已進入超期服役階段?；彝两Y構層抵抗疲勞和抗裂性能滿足要求，可繼續(xù)使用。

1.3 交通狀況影響

隨著灌區(qū)社會經濟的不斷發(fā)展，交通流量逐年增大，通行車輛更新?lián)Q代速度加快。工礦企業(yè)生產技術升級使運載車輛更趨于大型、重型化，不可避免伴隨一定程度的超速超載。這對于已超期服役的路面管護將是巨大的考驗。

2 對策與措施

2.1 局部增補改良

1）表層修補。在每年清明節(jié)前及秋分后集中進行，將局部原瀝青表層清除干凈后，采用密實式改性瀝青混凝土（如SMA混合料）攤鋪碾壓找平，防止或減輕表面透水。在明確道路功能、不實施升級拓寬的前提下，區(qū)分不同路段和部位的特點，組合設計，采取不同改造方式。在需要提高承載力的區(qū)段，可采用加鋪瀝青罩面層的方案；在道橋相接及重車必經段口，可采用局部加厚改造為承載力更強的水泥混凝土結構或加鋪玻璃纖維網的方式。

2）增設路緣石。為避免瀝青層邊緣不均勻受壓開裂，且防止兩側路緣石與面層瀝青混凝土連接處透水，采用平型設計利于大部分雨水自行排至路面以外。瀝青面層與路緣石之間涂抹水泥沙漿以防止少部分水滲入路面基層和土基內部。

2.2 排水系統(tǒng)設置

1）坡面設施。一是在適當區(qū)域設置合理數(shù)量的坡面截水溝、邊溝、排水溝。若坡腳處有界溝與農田排水溝連通，可由坡面直排水入界溝，力求避免臨界農田受澇；絕大部分渠段坡腳無界溝且坡內外高差較大，只能增設滲溝、盲溝及斜管等。二是在坡面與之交匯處設置明溝，將坡面積水引入臨近支渠或支路邊排水溝，該方法可以起到硬化加固支路路面及支渠邊坡的作用。三是在坡頂栽植根系發(fā)達、耐旱耐堿、固坡強基的樹種，外坡面則植草綠化以減少雨水對坡面的滲入和沖蝕。

2）渠體設施。受地形限制且距相鄰支路支渠較遠、無法設置坡面排水設施實現(xiàn)外排水時，可局部設置反向排水系統(tǒng)向干渠內引排水。路肩以外設縱向灰土明溝，坡降約1%左右。路面積水較重區(qū)域對應的外邊緣處設置集水槽（口），間距約30～50 m。選擇水平鉆機或直接破除路面在路基下埋置橫向排水管。內坡面設置水簸箕、跌水或急流槽，路面積水通過明溝經集水槽收集后，再由路基下排水管經水簸箕通過落差排往干渠以內。

2.3 表層翻新改造

1）瀝青舊路的傳統(tǒng)改造方案有：一是銑刨加攤鋪。首先將舊面層剔除，在原基層上重新攤鋪新面層，因其施工工藝簡單，最為常用；二是原表層之上加鋪新層。這種新層覆蓋舊層的辦法未能根本修復原有病害，后期維修成本高，用料浪費。

2）瀝青表層再生技術是對舊瀝青路面進行翻挖、破碎、篩分，將原有瀝青混合料經過加工處理，再和新集料、新瀝青、再生劑混合在一起，并達到技術標準要求后，再行攤鋪形成新的表層。常用的瀝青層再生技術主要有3大類：現(xiàn)場冷再生、現(xiàn)場熱再生和廠拌熱法再生技術。綜合比較，本路段翻新改造適用于現(xiàn)場熱再生技術。即將舊瀝青面層經過表面加熱、翻松銑刨、回收、破碎、篩分后，摻入適當比例的新拌瀝青混合料、再生劑等，再使用移動式現(xiàn)場拌和設備進行加熱拌和，隨即攤鋪、熨平、輾壓，熱鋪成新的路面結構?？梢砸淮涡詫崿F(xiàn)對表面一定深度范圍內（6 cm以下）舊瀝青路面再生。并可針對瀝青表層進行不同程度的性能恢復、整型，改善路面包括排水性能在內的功能性服務性能。

3 結語

消除瀝青路面病害應循序漸進、因勢利導，以加快水流疏泄為先手，切不可盲目圍堵，從而減少路面積水、遏制表層裂隙發(fā)育。采用現(xiàn)場熱再生技術，只需翻新改造路面表層，不需實施結構性重建，且工藝簡單成熟、成本低、環(huán)保、資源節(jié)約，能夠延長使用年限、安全可靠，經濟和社會效益可觀。