論公路瀝青混凝土路面推移病害的成因及對(duì)策

趙紅星

當(dāng)前高等級(jí)公路大部分采用的是瀝青混凝土路面。多年來(lái)，公路建設(shè)者們對(duì)瀝青路面施工技術(shù)進(jìn)行了廣泛深入的探討和研究，積累了豐富成熟的施工經(jīng)驗(yàn)，施工技術(shù)水平不斷提高，公路建設(shè)的快速發(fā)展對(duì)國(guó)家經(jīng)濟(jì)和城鄉(xiāng)發(fā)展起到了重要的作用。但是隨著車輛軸載和交通量的不斷增大，特別是大噸位超限超載車輛的增加，給瀝青路造成了空前的壓力，從而也對(duì)其提出了更高的要求。故如何增強(qiáng)瀝青路面的使用質(zhì)量，延長(zhǎng)使用壽命，減少各種病害的發(fā)生，提高服務(wù)能力和社會(huì)經(jīng)濟(jì)效益是我們公路工作者面臨的主要課題。筆者觀察近幾年修建的部分瀝青路面，各種病害時(shí)有發(fā)生，常常會(huì)發(fā)現(xiàn)不同程度的車轍、推移、擁包、松散、裂縫、坑槽等現(xiàn)象，特別是工程完工后較短時(shí)間內(nèi)個(gè)別路段往往就有局部推移發(fā)生，這些就應(yīng)引起我們足夠的重視。

一、瀝青混凝土路面局部推移病害形成的原因

所謂面層推移是在道路的縱向或橫向發(fā)生位移，或者是說(shuō)在車輛荷載作用下路面向前滑動(dòng)而出現(xiàn)的路面變形。一般來(lái)說(shuō)當(dāng)推移發(fā)生后，裂縫、隆起、擁包同時(shí)出現(xiàn)。經(jīng)觀察研究分析認(rèn)為交通量超載車輛過(guò)多、瀝青路面面層和基層施工存在缺陷是其主要原因。

1、重型車輛過(guò)多。由于黃河三角洲地區(qū)是我國(guó)第二大油田勝利油田所在地，過(guò)往車輛以大噸位的居多，據(jù)調(diào)查30t以上重型車輛占交通量的30%以上，60t以上重車比例也在不斷增加。重型車輛特別是超限超載車輛超速行駛成了普遍現(xiàn)象，按標(biāo)準(zhǔn)軸載BZZ-100路面設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)已不能滿足大噸位軸載對(duì)路面的實(shí)際要求，特別是路面難以承受大噸位車輛在急剎車時(shí)產(chǎn)生的巨大剪力。一輛運(yùn)輸貨物的特重車在正常道路上行駛一次，其疲勞作用相當(dāng)于標(biāo)準(zhǔn)軸載幾百次的作用效果，加之車輛振動(dòng)沖擊作用很可能造成一次性破壞。

2、二灰碎石基層施工原因。二灰碎石是瀝青路面的主要承重層，其施工質(zhì)量也是影響瀝青面層推移的關(guān)鍵因素之一，因?yàn)闉r青面層剛度小，抗彎拉強(qiáng)度低，基層不僅承受車輛垂直壓力，且必須具有足夠的抗剪和抗彎拉能力。而瀝青路面和基層結(jié)合部位恰恰是個(gè)不容忽視的抗剪薄弱環(huán)節(jié)。

3、二灰碎石表面粗骨料少，級(jí)配偏細(xì)促進(jìn)了推移的產(chǎn)生。按現(xiàn)有規(guī)范進(jìn)行的組成設(shè)計(jì)，以近幾年經(jīng)驗(yàn)來(lái)看，二灰碎石級(jí)配是偏細(xì)的。從鉆芯取樣可以觀察到使用攤鋪機(jī)攤鋪二灰碎石，粗骨料層底較少而表面細(xì)骨料、填充料較多。雖然強(qiáng)度等主要技術(shù)指標(biāo)均能滿足要求，但因缺乏有效粗糙處置方法而形成的光滑“細(xì)膩”表面與瀝青面層之間不能起到很好的“嚙合”作用。

4、瀝青路面的施工原因。瀝青混合料的穩(wěn)定性是產(chǎn)生推移的至關(guān)重要的原因之一。由于混合料粘結(jié)力和內(nèi)摩阻力小，剛度也就是板體性能差會(huì)導(dǎo)致推移等病害的形成。

二、預(yù)防與處理措施

根據(jù)上述原因分析，應(yīng)采取相應(yīng)的預(yù)防與處治措施，盡量減少推移現(xiàn)象的發(fā)生。應(yīng)主要從提高工程質(zhì)量入手，著重注意以下幾個(gè)方面的問(wèn)題。

1、在瀝青路面設(shè)計(jì)中適當(dāng)加厚瀝青面層。據(jù)有關(guān)資料顯示，有專家提出加厚瀝青混凝土覆蓋對(duì)減輕反射裂縫、推移等病害缺陷有一定的作用。當(dāng)然要從實(shí)際情況出發(fā)，綜合考慮工程的重要性、地理環(huán)境、修建周期、成本、養(yǎng)護(hù)及社會(huì)、經(jīng)濟(jì)效益等方面，作出正確選擇。

2、確保瀝青路面施工質(zhì)量。一是控制原材料。選用優(yōu)質(zhì)原材料是確保瀝青路面質(zhì)量的前提，特別選用優(yōu)質(zhì)瀝青如改性瀝青能提高軟化點(diǎn)和粘度，大大增強(qiáng)瀝青路面的高溫穩(wěn)定性和低溫抗裂性。二是優(yōu)化材料配合比設(shè)計(jì)。配合比設(shè)計(jì)在瀝青路面施工中占有重要位置，選擇混合料類型時(shí)，一方面要考慮路面透水要求，另一方面更要提高其穩(wěn)定度。筆者認(rèn)為在滿足抗滑要求的情況下，下面層盡可能偏粗，上面層偏細(xì)。三是施工過(guò)程控制。從混合料生產(chǎn)、攤鋪到碾壓各個(gè)環(huán)節(jié)認(rèn)真按照施工技術(shù)規(guī)范和質(zhì)量檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)要求施工，對(duì)配比、油石比、溫度、壓實(shí)度等各項(xiàng)控制指標(biāo)進(jìn)行嚴(yán)格的檢查和控制。

3、改善二灰碎石基層級(jí)配并注意養(yǎng)生。二灰碎石因其成本低，抗壓強(qiáng)度高，板體性能好，在二級(jí)及其以下公路作為基層時(shí)已得到廣泛應(yīng)用。實(shí)踐證明，只要注意混合料組成設(shè)計(jì)，路面設(shè)計(jì)的合適和施工質(zhì)量控制的好，石灰粉煤灰集料可使路面具有卓越的使用性能。施工中防止混合料離析，控制含水量和壓實(shí)度，保證養(yǎng)生期在規(guī)定期限以上。如果表面光滑應(yīng)放開(kāi)交通讓汽車通行一段時(shí)間使表面的二灰磨去和集料顆粒外露。同時(shí)要控制其合適含水量，注意相鄰工序時(shí)間間隔。

4、加強(qiáng)養(yǎng)護(hù)和交通管理。加大超限超載運(yùn)輸車輛治理力度，徹底杜絕超限超載車輛通行，以減少大噸位車輛對(duì)路面的破壞。同時(shí)做好冬季除雪和夏季排水，加強(qiáng)日常養(yǎng)護(hù)維修和管理，使路面病害的發(fā)生和發(fā)展得到及時(shí)的預(yù)防和處治。

三、結(jié)束語(yǔ)

瀝青路面推移是公路工程中常見(jiàn)的病害之一，也可以說(shuō)是通病，它會(huì)給道路使用帶來(lái)極大的危害，只有以認(rèn)真負(fù)責(zé)的態(tài)度，從設(shè)計(jì)、施工、養(yǎng)護(hù)和管理各個(gè)環(huán)節(jié)抓起，嚴(yán)格控制施工中的每道工序，才可最大限度地減少甚至避免推移現(xiàn)象的發(fā)生和發(fā)展，有效提高路面質(zhì)量和通行水平。