論城市道路瀝青路面質(zhì)量通病與防治措施

孫 凱

(成都市溫江區(qū)建設(shè)局，四川 成都 611130)

論城市道路瀝青路面質(zhì)量通病與防治措施

孫 凱

(成都市溫江區(qū)建設(shè)局，四川 成都 611130)

從路面開裂、水破壞、泛油、路面不平整等方面，介紹了城市瀝青路面的通病，并分析了各種病害的產(chǎn)生原因，提出了針對性的防治措施，有利于提高路面的施工質(zhì)量，延長道路的使用壽命。

瀝青路面，路面開裂，水破壞，泛油，防治措施

0 引言

隨著近些年城市道路的發(fā)展，瀝青路面以平整度高、噪聲小、行車舒適度好等優(yōu)點(diǎn)，已經(jīng)逐漸的取代了傳統(tǒng)的水泥混凝土路面，成為當(dāng)下城市道路建設(shè)的首選。然而，由于施工技術(shù)、建筑材料、道路養(yǎng)護(hù)等原因，大多的瀝青路面的使用壽命遠(yuǎn)遠(yuǎn)沒有達(dá)到理論值，有些甚至在道路建成之后不到一年的時(shí)間就要開始維修。為此，采取技術(shù)手段提高瀝青道路的使用壽命與行車質(zhì)量，以適應(yīng)道路交通量與荷載量不斷增大的現(xiàn)實(shí)需要，成為當(dāng)前業(yè)界探討的熱門課題。

1 城市瀝青路面的通病

目前的城市道路瀝青路面通病主要有：泛油、水破壞、路面開裂、路面不平整等主要病害。下面便針對以上幾種主要病害逐個進(jìn)行分析。

1.1 路面開裂

路面開裂是在瀝青混凝土道路通病當(dāng)中最為常見的病害之一，根據(jù)路面開裂的形狀和成因不同，我們可將其分為橫向裂縫、縱向裂縫和網(wǎng)狀裂縫。其中，橫向裂縫大多數(shù)是由于溫度變化、疲勞所導(dǎo)致，這種裂縫發(fā)展很快，會加速瀝青老化現(xiàn)象，進(jìn)而使得裂縫不斷擴(kuò)散(見圖1a))；縱向裂縫主要出現(xiàn)在行車道的兩條輪跡帶上，呈現(xiàn)粗而疏的大裂縫，垂直形變明顯，起伏凹陷，斷斷續(xù)續(xù)可以延伸幾百米長，嚴(yán)重的影響行車舒適度和道路交通安全(見圖1b))；網(wǎng)狀裂縫是行車荷載的重復(fù)作用而引起的疲勞裂縫，屬瀝青路面的局部病害，開裂形狀呈小片狀、網(wǎng)狀或龜裂狀，尺寸大多小于50 cm×50 cm，開裂區(qū)域常伴有路面沉降現(xiàn)象(見圖1c))。

1.2 水破壞

瀝青路面的水破壞主要指的是瀝青路面在孔隙水的作用下，由于交通載荷、溫度與濕度的反復(fù)脹縮作用，使得進(jìn)入路面孔隙的水不斷的產(chǎn)生水壓力或者真空負(fù)壓抽吸的循環(huán)作用，導(dǎo)致水分逐漸的進(jìn)入瀝青和集料，造成瀝青與集料的粘合力下降，情況嚴(yán)重時(shí)甚至導(dǎo)致瀝青與集料完全剝離，引起路表松散、掉粒、空洞等問題。如果沒有得到及時(shí)補(bǔ)修，在行車載荷的反復(fù)作用下，瀝青路面就會出現(xiàn)大面積的翻漿，不僅影響瀝青道路的美觀，也影響路面壽命與行車的舒適性(見圖2)。

1.3 泛油

路面泛油主要是指一些新建的瀝青混凝土道路在夏季等高溫環(huán)境下，由于溫度過高使得路面以下的瀝青向頂部移動，進(jìn)而溢出路面，使得路面產(chǎn)生一種油光感(見圖3)。特別是在高溫雨季時(shí)期，當(dāng)雨水滲入地下之后，很容易導(dǎo)致瀝青剝落，導(dǎo)致嚴(yán)重泛油。而導(dǎo)致泛油的主要原因就是在路面施工的過程中，沒有按照施工技術(shù)規(guī)范操作或?yàn)r青使用量太大。

1.4 路面不平整

瀝青路面是一種柔性路面，在長期超負(fù)載以及高溫條件下的行車荷載持續(xù)作用，使得瀝青混合料產(chǎn)生塑性流動變形，從而導(dǎo)致瀝青路面骨架結(jié)構(gòu)破壞，形成推擠、壅包、車轍等現(xiàn)象(見圖4)。路面不平整病害也是我國瀝青路面的主要病害之一。這類可塑變形一旦轉(zhuǎn)化為永久變形，想要治理就必須重建，嚴(yán)重降低瀝青路面使用壽命，并增大公共財(cái)政投入。

2 城市道路瀝青路面的防治措施

導(dǎo)致以上道路通病的原因是多種多樣的，有施工技術(shù)上的不合規(guī)、用料上的不合格、施工控制及養(yǎng)護(hù)不到位等。所以，針對以上幾種主要病害，將防治措施逐一闡述。

2.1 對路面開裂的防治措施

對于路面開裂病害的防治，我們應(yīng)該從預(yù)防和治理兩方面著手。

1)預(yù)防。首先，在選材方面應(yīng)針對道路建設(shè)地區(qū)的氣候特點(diǎn)及預(yù)先設(shè)定的道路等級，選取合適的瀝青類型，在資金允許的情況下優(yōu)先采用優(yōu)質(zhì)瀝青。其次，在施工的過程當(dāng)中要科學(xué)合理的組織施工，提高施工人員的專業(yè)素質(zhì)，確保施工質(zhì)量。針對路面開裂病害的不同形式，使用專門的施工方法。比如針對橫向裂紋，在壓路機(jī)壓實(shí)道路過程中，要充分的壓實(shí)橫向接縫，鋼輪要深入新鋪層15 cm左右，每壓一遍新鋪層再推壓20 cm左右，等到壓路機(jī)將新鋪層壓完，再改為縱向碾壓。而在應(yīng)對橫向裂縫的時(shí)候，在未全幅施工的過程中，對路面上下兩層縱縫錯開15 cm以上，前后幅應(yīng)該保持熱接縫。溝槽的施工應(yīng)該分層回填夯實(shí)，同時(shí)考慮建設(shè)當(dāng)?shù)氐穆坊临|(zhì)問題。如果土質(zhì)較軟，可以采用土工布、土工格柵等處理措施，預(yù)防地面自然沉降。

2)治理。對于已建成道路出現(xiàn)的病害，如橫、縱向裂縫，根據(jù)裂縫的大小，2 cm～5 cm的裂縫一般采用改性瀝青灌縫的修補(bǔ)方法；對于5 cm以上的大裂縫，先要將裂縫里面的雜物垃圾清理干凈，隨后再用改性瀝青灌縫，最后在表面上撒一些粗砂碎石。對于路基翻漿產(chǎn)生的網(wǎng)狀裂縫，要先將結(jié)構(gòu)層鏟除，更換新料；或者在對瀝青混合料進(jìn)行攪拌時(shí)，按一定比例加石灰石、水泥來保持最佳含水量。如果遇到干燥地區(qū)或高溫季節(jié)施工等，需要先將地基濕潤后，再鋪筑面層。另外，針對一些因路面厚度不足，行車載荷過大而引起的路面裂縫，就要直接將裂縫路段進(jìn)行銑刨，然后再重新攤鋪瀝青路面層。如果損壞面積過大，可考慮攤鋪土木合成材料，以提高路面的抗高溫與低溫能力。

2.2 對路面水破壞的防治措施

在瀝青道路表面層的設(shè)計(jì)上，采用Ⅰ型瀝青混凝土結(jié)構(gòu)，而中間層與底層則采用Ⅱ型結(jié)構(gòu)。同時(shí)也可以采用粗骨架結(jié)構(gòu)，以提高中低層的抗車轍能力。對路面結(jié)構(gòu)的防水層和排水層做合理的設(shè)計(jì)，比如在防水層結(jié)構(gòu)方面，在其頂面灑過透層油之后，再噴灑一層SBS改性瀝青，在改性瀝青上還可以再加撒一層20 mm的碎石，從最大程度上減小雨水對瀝青路面的滲入量。而且，在道路邊緣也可增設(shè)排水孔，路肩下加一層透水層，實(shí)現(xiàn)對水破壞的預(yù)防。此外在路面施工過程當(dāng)中，也應(yīng)該嚴(yán)格的控制面層配合比的空隙率。在雨天禁止進(jìn)行瀝青路面的施工，防止瀝青混合料被雨水浸泡。工程養(yǎng)護(hù)及后期使用過程中，應(yīng)加強(qiáng)邊溝及排水設(shè)施的清掏、清淤工作，以利于路面積水及時(shí)排除。

2.3 路面泛油的原因及防治措施

路面泛油的主要原因有三個方面：

1)空隙率過小。這類型的泛油是系統(tǒng)性的現(xiàn)象，一旦發(fā)生不僅危害嚴(yán)重，而且影響范圍大，極端時(shí)整條路段均出現(xiàn)泛油現(xiàn)象。究其原因，主要是瀝青混合料配比設(shè)計(jì)不當(dāng)，經(jīng)驗(yàn)不足，對規(guī)范理解不深，未考慮具體工程實(shí)際情況，造成空隙率過小，油石比偏大。在高溫季節(jié)，瀝青受熱膨脹，在填滿混合料中的空隙后溢出路表面。要解決這一問題，就必須在道路設(shè)計(jì)階段，因地制宜的選取瀝青混合料配合比。同時(shí)，加強(qiáng)施工期間建筑材料配比及施工作業(yè)操作規(guī)程的把關(guān)。

2)壓密度不足。針對這一問題，應(yīng)將關(guān)注點(diǎn)放在提高施工工藝及標(biāo)準(zhǔn)等方面。可以將原來的壓密標(biāo)準(zhǔn)提高1%；其后，在施工過程中對壓實(shí)作業(yè)全過程嚴(yán)格把關(guān)。

3)動水綜合作用。應(yīng)對這個問題，在混合料設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)根據(jù)道路建設(shè)地區(qū)是否存在多雨、高溫等氣候特點(diǎn)，設(shè)置相應(yīng)的孔隙率標(biāo)準(zhǔn)，并對不同的孔隙率采用不同的粘附性標(biāo)準(zhǔn)。

2.4 對路面不平整的防治措施

針對新建道路，在前期瀝青混合料設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)該優(yōu)先選取粗細(xì)集料以及礦粉瀝青的結(jié)合料，對礦料進(jìn)行配級，選用合適的外摻劑全方位的提升瀝青混合料對高溫的穩(wěn)定性。此外，為了提高瀝青道路面抗車轍能力，應(yīng)保證混合料的低溫抗裂性以及水穩(wěn)定性和耐久性。

針對已建成道路病害路段，根據(jù)車轍的嚴(yán)重程度，選取以下兩種治理措施：第一種，車轍深度不大，病害部位的壓實(shí)度和耐磨性也穩(wěn)定，可采用表面未處理技術(shù)，可有效避免第二層車轍的出現(xiàn)。該方法不但施工方便快速，費(fèi)用低廉，而且還能保持路面性能優(yōu)良，延長道路使用壽命；第二種，車轍深度較大，出現(xiàn)失穩(wěn)性車轍，地面的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度已經(jīng)被破壞，不能進(jìn)行表面微處理。通常采用的處理措施是將出現(xiàn)嚴(yán)重車轍路面部分銑刨后，再重新加鋪瀝青層。新加鋪的瀝青路面結(jié)構(gòu)，通常為2層～3層抗車轍瀝青混合料，可防止日后新車轍產(chǎn)生。

3 結(jié)語

導(dǎo)致城市道路瀝青路面病害產(chǎn)生有多方面原因。設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)、施工環(huán)節(jié)，亦或是竣工移交后的使用、養(yǎng)護(hù)和管理等環(huán)節(jié)，都可能出現(xiàn)一些誘發(fā)因素。鑒于當(dāng)前瀝青路面病害早期化、碎片化的特點(diǎn)，建議在優(yōu)化道路整體設(shè)計(jì)的同時(shí)，重點(diǎn)加強(qiáng)施工期間的質(zhì)量安全監(jiān)管，規(guī)范施工作業(yè)流程，提高現(xiàn)場施工質(zhì)量，以達(dá)到提高瀝青路面使用性能，延長使用壽命，提高投資效益的目的。

[1] 葉向東.淺談城市道路瀝青路面不平整的原因和防治措施[J].科技風(fēng)，2009(16)：121.

[2] 何海祿.淺析城市道路中瀝青混凝土路面裂縫成因及防治措施[J].甘肅科技，2008(13)：129-130.

[3] 陳進(jìn)竾.城市道路瀝青路面常見病害的成因簡析和防治措施[J].甘肅科技縱橫，2008(3)：45.

[4] 張 楠.城市道路瀝青路面常見病害的防治措施分析[J].科技與企業(yè)，2013(18)：237.

[5] 成都市城鄉(xiāng)建設(shè)委員會.成都市城市道路瀝青路面道路結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)導(dǎo)則[Z].2011.

Abstract: From roadbed cracks, water damage, bleeding, and unevenness of roadbed, the paper introduces the common diseases on urban asphalt diseases, analyzes the reasons for diseases, and points out the respective prevention measures, so as to improve the roadbed construction quality and prolong the road’s life span.

Key words: asphalt roadbed, roadbed crack, water damage, bleeding, prevention measures

On common quality diseases on asphalt roadbed of urban roads and prevention measures

Sun Kai

(WenjiangDistrictConstructionBureauofChengdu,Chengdu611130,China)

2016-03-18

孫 凱(1982- )，男，工程碩士，工程師

1009-6825(2016)15-0150-02

U416.2

A