高速公路路面病害成因分析與對策

陳辰

(貴州高速公路集團有限公司)

高速公路路面病害成因分析與對策

陳辰

(貴州高速公路集團有限公司)

對高速公路路面病害的具體成因進行了全面的闡述，并提出預防與整治的具體對策。

高速公路路面;路面病害;病害成因;對策

1 高速公路路面病害成因

1.1 坑槽形成原因

(1)油污滲透

車輛燃油以及修理用油等隨意潑灑，使其滲透到路面內(nèi)部，導致路面內(nèi)部材料出現(xiàn)松散等不良情況，在車輛荷載的不斷碾壓之下，有可能造成大小不一的坑槽病害。

(2)水滲透

水滲透是造成公路路面坑槽病害的最主要原因之一。雨水通過路面上的破損或孔隙滲透到內(nèi)部結(jié)構(gòu)當中，停留在基層的表面位置之上，由于受到車輛荷載的反復震壓，對路面下方的半剛性材料形成較大的沖擊力，進而出現(xiàn)灰漿，使路面基層和面層發(fā)生脫離，同時，產(chǎn)生的灰漿在壓力作用下，還會滲透到公路表面。在灰漿的形成位置，瀝青面層由于損失集料，會出現(xiàn)網(wǎng)裂，使得該位置的材料無法集中，很容易很車輪帶走，進而生成坑洞，隨著進一步的碾壓，坑洞擴大成為坑槽。

1.2 裂縫形成原因

(1)地基沉降

在一條高速公路中，有些路段位于河谷或者是低洼丘陵等處，在這些位置的地基普遍含水量較大，但這并沒有引起相關(guān)人員的重視，在設(shè)計與施工時未能作出相應的調(diào)整，導致在完成高填土以后，地基的實際承載能力出現(xiàn)了較大的偏差，最終在路面上形成縱向裂縫。在軟土地基和非軟土地基的連接處，由于處理軟土地基所選用的材料與非軟土地基中材料存在差異，所以地基的基層將有可能出現(xiàn)裂縫，最終反射到路面上，形成裂縫。

(2)施工操作不當

施工操作不當，使路面的結(jié)構(gòu)無法滿足施工需求，導致路面的實際厚度較小，進而影響到無機結(jié)合材料的拌和，或者是路基的壓實度未能達標，在底端存在一定量的素土，并且資構(gòu)造物長度受到了嚴格的限制，因此路基的超寬碾壓無法進行，使得路基兩側(cè)的壓實度不足，最終在路面形成裂縫。

1.3 車轍形成原因

(1)行車荷載

現(xiàn)如今高速公路的車流量較大，而且常見大型運輸車輛，較大的載荷與作用次數(shù)，使得車輪的軌跡不斷被壓實，進而形成車轍。

(2)高溫作用

瀝青混凝土具有一定彈塑性，如果礦料或瀝青的選取不夠規(guī)范，使混合料的組成不能滿足要求，則混合料的耐高溫能力將大打折扣，在高溫的作用下，其穩(wěn)定性發(fā)生顯著的變化，經(jīng)過車輪的反復碾壓，產(chǎn)生大于混合料系數(shù)的壓力，最終使得流動變形積累成為車轍。

2 高速公路路面病害對策

2.1 坑槽預防與整治對策

首先，應盡量使用具有較好抗老化與粘附性能力的瀝青材料，根據(jù)需求選取適宜的集料，科學合理的對材料的極配進行設(shè)計;其次，準確控制混合料的溫度，從攤鋪到最終，嚴格按照標準執(zhí)行，保證混合料的壓實度能夠滿足規(guī)范的要求，進而有效提高路面的平整度;最后，做好路面的排水工作，及時修補路面上的破損與裂縫，防止其蔓延。對于坑槽病害而言，常用的修補方法有冷補法與熱補法，冷補法的施工順序為:檢測坑槽的深度，標記需要進行修補的范圍，使用液壓風鎬進行切割，切割完成之后借助高壓風槍對坑槽的四周及底部進行清理，然后烘干坑槽底部，在完全干燥以后均勻的灑上一層油，最后填入預先準備妥當?shù)奶盍贤瓿尚扪a。熱補法的施工順序為:根據(jù)坑槽的實際范圍明確加熱板的有效面積，同時將加熱板設(shè)置在適宜的位置，加熱5 min之后，充分軟化路面，向坑槽中填入熱料，攤平，向四周進行碾壓，從而完成修補。

2.2 裂縫預防與整治對策

對于裂縫病害的預防而言，最為有效的方法就是妥善處理地基，如果公路地基的壓實度良好，且較為均勻，則應避免地表水滲透到地基當中，這樣可以起到良好的預防路面裂縫的效果，并有效延緩產(chǎn)生裂縫的時間。對于縫寬小于3 mm的裂縫而言，可以不對其進行處理，對于縫寬在3～5 mm的裂縫而言，需先清理裂縫，使用壓縮空氣將其完全吹凈，使用熱瀝青混合料對裂縫進行填堵。如果裂縫較大，且存在明顯的蔓延趨勢，則需先銑刨路面的中面層和上面層，然后填實裂縫，按照縱向的順序布置玻璃格柵，對中面層進行攤鋪，同樣按照縱向的順序布置玻璃格柵，中面層攤鋪完成之后再對上面層進行處理。如果裂縫的寬度大于5 mm，則可在清理裂縫內(nèi)雜物之后，使用細料拌和熱瀝青混合料對其進行充填，并使用烙鐵進行封口。

2.3 車轍預防與整治對策

選用使用的筑路材料，比如含蠟率相對較低的粘性瀝青，并且使其表面保持粗糙，具備較強的粘結(jié)能力，這樣可以有效遏制車轍病害的產(chǎn)生。另外，還需從施工的角度入手，確保路基的壓實度能夠滿足標準。在溫度較高的季節(jié)當中，應加大超載超重車輛的通過次數(shù)。在修補車轍時，可運用中小型銑刨裝置對上面層進行銑刨，銑刨的厚度為4 cm，寬度延伸至整個車道，在清理干凈之后，鋪筑全新的路面耐磨層和上面層，最終達到修復車轍的目的。

3 總結(jié)

高速公路的快速發(fā)展是國家繁榮的重要標志，在全面分析高速公路路面病害形成原因的基礎(chǔ)上，提出有效的預防與整治對策對于確保行車安全、促進經(jīng)濟穩(wěn)定發(fā)展而言，都具有十分重要的意義和作用。

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［2］ 陳鵠.高速公路路面病害成因分析及病害處理［J］.城市建設(shè)理論研究(電子版)，2011，(25):65－66.

［3］ 劉濤，牛會彬.淺談高速公路路面病害產(chǎn)生原因及初步處理方案［J］.科技信息，2012，(29):74－75.

U416.1

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1008－3383(2015)10－0062－01

2015－07－03

陳辰(1985－)，男，貴州貴陽人，工程師，研究方向:工程管理。