高速公路瀝青路面早期破壞的原因及對策

邊祥成

(山東省菏澤市公路管理局)

1 瀝青路面早期破損的原因

1.1 施工方面和面層本身

(1)高速公路的地基設置不穩(wěn)。在高速公路建設中，有可能有些路段要穿過一些軟土地基，當在軟土地基上修建高速路時，設計施工時對地基沒有進行很好的處理，或者是軟地基在經(jīng)過處理后沒有達到能施工的要求就開始進行施工，這些都導致了路基設置不穩(wěn)，瀝青路面及其容易破壞。

(2)路基的分層壓實不規(guī)范，壓實度不夠。土是有水、氣體和土顆粒三種物質組成，土顆粒是其中的主要物質。壓實的目的主要是讓土顆粒之間能進行重新的組合，讓氣體所占的比例減少，讓分層的壓實增強，讓路基的壓實度強度有所增強，穩(wěn)定性增加。

(3)路基的施工質量不達標，造成了早期的問題發(fā)生。在施工中，采用的半剛性基層施工材料不合格，設計工期不甚合理。半剛性基層路基因為干燥收縮和溫度收縮的原因，會產(chǎn)生一定的斷裂縫，在經(jīng)過一定的通車時間段后，會反射到路面，造成路面開裂。

(4)水對瀝青路面的破壞。在下雨或化學后，路面上的水會沿著因為通車后造成的微小裂縫和空隙漏下到基層中。一方面，基層密度較小，不利于將水從基層中排出，另一方面，因為施工時基層分層的壓實度沒有達到施工要求，瀝青混合料的間隙能使水停留，無法將水排出，導致了石料和瀝青的粘合程度降低，路面的抗負荷能力減少。這些因素導致了高速路在通車不久，就會產(chǎn)生早期的路面損壞。

(5)表面層的顆粒進行了分離。在瀝青面層混合料的運輸過程中，由于管理不善或者其他原因可能會導致顆粒產(chǎn)生了離析，這會造成粗集料和細集料分布不均勻，因此，無法使面層壓實度達到標準。這樣的路面熱穩(wěn)定性差，會導致早期破損事故的發(fā)生。

1.2 原材料方面

(1)在高速路建設施工時，應當選取優(yōu)良質量的瀝青，瀝青應當具有良好的功能特性，例如有良好的粘結力和抗老化性等。隨著我國經(jīng)濟的發(fā)展，對道路運輸順暢的要求不斷的增強，因此造成了高速路和公路的超載現(xiàn)象不斷發(fā)生，也造成了高速路面早期破換的程度和廣度不斷加深。當今的瀝青材料已經(jīng)不能滿足運輸?shù)男枨螅@也是路面早期破損的重要原因。

(2)礦粉(填料)的質量也是重要的因素之一。礦粉的特點是力度小和比面積大，當?shù)V粉較目標配合比時的礦粉平均粒徑增大一倍時，則礦粉比表面積是原比表面積的1/4。這樣，就會有較多的瀝青不能直接與礦粉表面交互作用形成結構瀝青，而形成了較多的自由瀝青，礦粉粗細不均勻，潮濕結團，降低了瀝青與礦料之間的粘結力，影響路面的成型質量。

1.3 設計方面

在高速公路的設計中，設計師沒有考慮實際情況下車輛軸載的結構設計和厚度計算。在目前的設計中，可行性研究設計中一般采用的是交通OD 調查和遠景交通量預測成果，在計算軸載和路面結構厚度一般采用的都是規(guī)范的BZZ－100，并沒有考慮實際應用中可能的軸載，使用的累計軸載數(shù)往往和現(xiàn)實不相符。在設計方案中也沒有對材料和一些自然因素進行參考，或者是考慮不夠，知識采用標準的結構來進行設計，這種設計是不利于高速公路長期使用的。

設計人員在設計方案時，只是注重理論學計算，并沒有對實際的路面受力機理有充足的認識，對定良性的分析沒有足夠的重視。在大多數(shù)的路面結構中，基本上都是采用的半剛性基層結構，設計的高速公路的水泥含量過高，不利于基層的保護和使用，容易產(chǎn)生裂縫。經(jīng)過一定時間的使用和裂痕反射到層面，就會造成早期損壞。

設計人員在路面選擇方案上，對實際的情況沒有充足的和深入的認識，對一系列指標的相互匹配和合理性沒有進行合理的考慮。在對混合料配合比進行設計時，因為缺少實際的數(shù)據(jù)，沒有辦法對實際情況進行合理的估量和設計，這樣的選擇不利于高速公路的建設，容易使高速公路產(chǎn)生早期損壞。

2 高速公路瀝青路面早期破壞處治對策

(1)在高速路施工前應當進行充分的準備工作。在進行瀝青路面施工前，監(jiān)理應當對相關機械設備的配套情況、性能、計量精度進行仔細檢查，要對不符合要求的機械設備進行更改，要對相關設備進行嚴格的管理。要重視配比試驗和試驗階段的試鋪工作，要根據(jù)試驗的結果，進行合理的生產(chǎn)配合比。

(2)要在大力發(fā)展瀝青路面科研工作的同時考慮高速公路的發(fā)展和現(xiàn)狀，要將科研與建設相融合，將科研的成果合理運用在建設過程中，這樣不僅僅使瀝青路面的質量有所提升，也使我國高速路建設處于健康的發(fā)展狀態(tài)。

(3)在高速公路建設過程中，要加強對施工的管理，體現(xiàn)工序控制的合理性。在施工中，應當符合高速公路面的壓實度等指標的要求，要對平整度和壓實度注重對待。要合理分配平整度和壓實度，不能因為過于注重平整度而對壓實度忽略或者減少，這樣容易造成在通車后形成早期損壞。

(4)要對試驗數(shù)據(jù)和結論保持真實準確，不能弄假。在對瀝青材料和砂石料進行試驗時，要注重抽樣的合理性，要保證數(shù)據(jù)真實，試驗結果準確，這樣才能確保瀝青路面材料得到良好的利用。對于重要的施工地點，監(jiān)理應當要保持高度重視好監(jiān)管，要防止層面不均勻，壓實度不夠造成路面的早期損壞。

(5)要根據(jù)實際情況進行設計，不需要追求相同的結構，應當應地制宜的設計高速公路，避免發(fā)生早期破壞。

(6)在設計中，應當對防排水系統(tǒng)進行適合環(huán)境的設計。水對路面的損壞是非常大的，也是損壞的主要因素。因此，在設計中，應當注重路基和路面的防排水設計，在例如土路肩等重點部位要進行重點的設計。要按照一定的排放原則，做好防排水的綜合設計。中央帶應當做在做防排水層時可以種植樹進行綠化。在防排水不好進行的路段，可以利用表面封閉的中央分隔帶形式進行設計。

(7)高速公路養(yǎng)護管理單位可以根據(jù)科學的頻率，定期對高速路面的結構和抗壓能力、平整度等進行檢查和維護，要對路面裝貨進行合理的評價。要在專業(yè)人員的指導下，進行科學的道路養(yǎng)護，要對道路的早期損壞增強保護預防，要及時的進行養(yǎng)護工作，延長高速公路的使用時長。

(8)高速交通執(zhí)法部門應當對高速公路上的超載運輸進行嚴厲的管理，有關部門也應當出臺相應的處理措施，來確保高速道路的正常使用。在進行嚴厲的管理時，要加強道路養(yǎng)護管理，防止早期損壞的產(chǎn)生。應當在高速路口采取相應的措施，對超載的車輛和人員進行嚴肅的處理，對超出的噸位進行高額罰款，讓超載車輛的數(shù)量得到一定的控制和減少。

(9)相關的部門，要對新的技術和材料工藝進行相應的研究，這樣有利于高速公路的保護和使用。高速管理部門應當對本地區(qū)需要養(yǎng)護的地段進行實地調研，研討相關適合于本地高速公路養(yǎng)護的方案。

總之，高速公路的發(fā)展還有很多的問題需要研討和解決，還有很多技術有待攻關。我國的高速路發(fā)展時間比較短暫，因此還會有很多的問題需要相關的技術人員進行研究和分析。因此，就需要不同的部門共同努力，才能提高高速公路瀝青路面的質量，才能使高速公路得到合理使用。

［1］公路瀝青路面施工技術規(guī)范(JTGF40－2004)［S］.北京:人民交通出版社，2004.

［2］鄧有左.半剛性基層瀝青路面開裂原因及防治措施［J］.公路，2011，(6):54－66.

［3］姚祖康.對我國瀝青路面現(xiàn)行設計指標的評述［J］.公路，2013，(2):43－49.

［4］王旭東.重載瀝青路面結構設計研究［J］.中國公路，2013，(6):4－9.

［5］沙慶林.高速公路瀝青路面早期破壞現(xiàn)象及預防［M］.北京:人民交通出版社，2001.