對高速公路瀝青路面病害處治技術的探討

朱海清

（海南省公路管理局信息中心,海南 ?？?570100）

對高速公路瀝青路面病害處治技術的探討

朱海清

（海南省公路管理局信息中心,海南 ?？?570100）

高速公路瀝青路面投入使用后，經(jīng)歷了風吹日曬常會出現(xiàn)不同程度的病害，對高速公路通行狀態(tài)產(chǎn)生影響。對高速公路瀝青路面出現(xiàn)的常見病害原因、類型、處治技術、預防建議等進行了分析和研究，并提出了防范措施。以助于減少瀝青路面的早期破損，更好地提高瀝青路面質量，保證道路交通順利通暢。

高速公路；瀝青路面；影響因素；處治技術

0 引言

如今，我國綜合國力不斷增強，高速公路建設也不斷發(fā)展。對于我國高速公路路面來說，往往對應的是瀝青路面，但瀝青路面相關影響因素比較多，這些因素的存在會導致瀝青路面受損。因此高速公路瀝青路面病害問題是比較嚴重的，必須及時明確病害原因，并加大養(yǎng)護力度以及防治力度。

1 高速公路瀝青路面病害原因研究

1.1 熱穩(wěn)定性影響因素研究

在高溫天氣下，高速公路瀝青路面由于被車輛多次碾壓，其荷載力和承受力會大大降低，一旦大于瀝青混合料的最高穩(wěn)定度，就會導致高速公路瀝青混合料流動，長時間下去會形成車轍。對于車轍的出現(xiàn)，主要受重載車輛碾壓的影響。如果施工時期高速公路建設所用的瀝青混凝土質量或者級配不合格的話，還會導致車轍問題嚴重化，最終使得路面受損。

1.2 水穩(wěn)定性影響因素研究

對于高速公路路面來說，在溫度比較高的天氣下，容易受到動荷載作用的影響，且這種影響是不間斷的。隨著高速公路瀝青的不斷上浮，高速公路混凝土穩(wěn)定性相應地不斷降低，高速公路路面層也受損。對于層間水來說，是能在高速公路瀝青各個面層內存留的，也可能會滲透到路面基層以及底基層，進而留在底基層。在這樣的情況下，路面各層次是無法承受相應外力的，這樣會導致應力集中化問題出現(xiàn)，導致高速公路瀝青路面受損。對水滲透來說，是導致高速公路路基沉降的主要原因，也是導致橋頭沉降、高速公路路面開裂的主要原因[1]。

1.3 路基強度影響因素和路面穩(wěn)定性影響因素研究

如果高速公路路基強度不夠強的話，也會導致瀝青路面病害出現(xiàn)。導致路基強度降低的原因比較多，主要有軟基處理不當、相應的壓實度不達標，尤其當路堤邊側壓實度不足時，會導致地基嚴重下沉，另外還包括地下水未隔斷以及分隔帶排水系統(tǒng)問題等。當高速公路路面穩(wěn)定降低后，也會導致瀝青路面病害出現(xiàn)。

1.4 路面養(yǎng)護不到位

要想從根本上避免高速公路瀝青路面病害，必須定期和及時養(yǎng)護瀝青路面。具體來說，瀝青路面養(yǎng)護方法比較多，不僅包括修補車熱料熱補和切割熱料冷補，還包括封堵灌縫以及及時清理路面積水等。針對那些先天就有的瀝青路面病害來說，必須采取預防性的養(yǎng)護措施。

2 高速公路常見的幾種病害

2.1 裂縫

其為瀝青路面發(fā)生概率最高的病害，可分為橫向、縱向、網(wǎng)狀裂縫，干擾了高速公路瀝青路面的外觀和安全性，促使水分滲入到瀝青路面的內部，破壞內部結構。

2.2 車轍

此類病害分為流動性車轍、結構性車轍兩部分，當瀝青路面承受的荷載過大時，就會出現(xiàn)車轍問題。

2.3 坑槽、松散

當面層的材料未正確組合，施工的質量較差或者材料的黏結力不足時會導致面層混合料的集料之間黏結力不夠而發(fā)生成片散開的問題。而這些松散的材料在受到車輪后的真空吸力后或者受到風雨的影響而脫離路面，形成了大小不一的坑槽。究其原因在于瀝青路面的結構遭到了破壞，常會發(fā)生路面松散，而初期的坑槽比較大，且受到來自荷載以及車輛壓力等多種作用力后，會導致坑槽被破壞的速度逐漸加快，高速公路瀝青路面失去穩(wěn)定性，行車的風險大大增加[2]。

2.4 泛油

此類病害破壞了瀝青路面的表層結構，影響到結構的安全和強度，泛油不均勻的分布在高速公路瀝青路面的表層，干擾路面結構的壓實度，促使高速公路瀝青路面面臨很大的結構風險，不利于通車的安全性和穩(wěn)定性。

2.5 沉陷

發(fā)生沉陷的主要原因在于未能較好地壓實路基，或者地基的土質較差，受到來自地下水的入侵后，路基不夠穩(wěn)定以及受到行車荷載等多種作用力后，發(fā)生了豎向的變形，使得路面局部出現(xiàn)了下沉。而路面結構所具有的變形能力難以承受大的彎曲變形后，路面則會出現(xiàn)裂縫，最終形成了網(wǎng)裂。

2.6 橋面推移

由于橋面水泥混凝土鋪裝層與瀝青混凝土面層之間摩擦力小，瀝青混合料在行車荷載的作用下沿橋面的縱向發(fā)生位移，形成推移。

3高速公路瀝青路面病害處治技術

3.1 裂縫治理

高速公路瀝青路面裂縫病害的處治方式分為三種，主要是根據(jù)裂縫的性質安排的。結合高速公路瀝青路面裂縫病害，分析處治措施的應用：

（1）瀝青路面寬度小于3 mm，使用專門的修補膠，涂抹在路面裂縫的位置，防止水分滲透到高速公路瀝青路面內部，防止裂縫再次擴大。

（2）裂縫寬度在3～5 mm，先借助壓縮空氣，清理高速公路瀝青裂縫的表層，清除雜物，再用熱瀝青、改良瀝青灌入到裂縫內，促使修補材料緩慢地流入到縫隙內。針對此類瀝青路面裂縫，也可以借助開槽機，將砂?；旌蠟r青填入到裂縫內，利用烙鐵封住表層，涂抹防水材料。

（3）裂縫大于5 mm，在裂縫的兩側開出5 cm的槽口，向下開挖大約6 cm的深度，保持10 cm的寬度，清理裂縫后，灌入稀釋的瀝青，在涂抹黏層油，確保灌入的瀝青與原本的瀝青路面結構保持一定的黏結性。

3.2 車轍治理

高速公路的車轍對瀝青路面結構有破壞性，增加了高速公路的運行負擔，車轍病害的表現(xiàn)也有多種。例舉高速公路瀝青路面車轍的處治措施：

（1）車轍深度小于10 mm，如果瀝青路面、基層的連接比較好，采用熱烘的方法加熱車轍的位置，促使瀝青路面軟化，混合料加入到車轍的位置并且壓實。車轍大于10 mm，對車輛有很大的安全干擾，先采用銑刨機，刨除高速公路瀝青路面的面層結構，清理雜物，噴灑黏層油，在使用土工合成材料鋪設，利用機械攤鋪的方式，保障修復路面與原有路面的壓實度。

（2）高速公路瀝青路面結構內，由于沉降或強度問題引起的車轍，需要先處理好基層結構，在按照普通車轍的處理方式進行，用于提高瀝青路面的穩(wěn)定性，解決車轍的問題[3]。

3.3 坑槽治理

高速公路的坑槽處治分為面層和基層的坑槽處理。分析瀝青路面坑槽處理的措施：

（1）面層坑槽處理。面層坑槽分布在高速瀝青路面的局部位置，遵循“圓洞方補，斜洞正補”的原則，修補后的四周線需要和中心線保持垂直、平行的關系，坑槽開挖的面積要大于實際瀝青路面的坑槽面積，將鋸縫機對準坑槽，挖出槽底的雜物，在坑槽底部和四周涂抹上黏層瀝青，采用與高速公路瀝青路面性能相近的修補材料，由兩邊向中間推進，注重整體的鋪筑方式，提高坑槽填充的壓實度。

（2）基層坑槽處理。高速公路在處理基層坑槽時，標記出坑槽的具體位置，鋸縫機挖開坑槽的四周，挖除有坑槽病害的土體，清理基層槽底，使用混合的填筑料，按照分層夯實的方式維護坑槽壓實度，待基層坑槽處理后，還需在頂面上噴灑透層油，覆蓋無紡土工布進行養(yǎng)護。

3.4 泛油治理

高速公路瀝青路面的泛油病害在處治上工藝簡單。路面泛油的面積小，利用高溫加熱的方法鏟除瀝青路面上泛出的油，處理好后，把碎石子、石屑的混合物在高溫軟化的條件下壓入到瀝青路面內，提高瀝青路面的強度和穩(wěn)定性，路面穩(wěn)定后通車即可。路面泛油量和泛油面積比較大時會影響到通車的安全，修復時需要暫時停止通車，處理好后再通車，以此來提高路面的結構水平，保障高速公路瀝青路面的質量和性能。

3.5 沉陷治理

處理高速公路瀝青路面出現(xiàn)的沉陷問題，則先要確定修補范圍并劃線，用液壓工作站切開沉陷范圍四周的瀝青面層和水穩(wěn)層部分實施修補，其挖補工藝流程為：劃定維修范圍→沿范圍四周鋸縫→鑿除病害層→清除廢料→高壓吹風機將修補界面吹凈→重新添加級配料→整平壓實→灑黏層油布滿界面→分層填筑（厚度不大于6cm）→分層壓實，壓實度達到96%以上→冷卻到50℃以下時開放交通。

3.6 橋面推移治理

當橋面發(fā)生推移后，行車的安全會受到影響，為了確保行車的安全則需要鏟除橋面推移，并對水泥混凝土橋的橋面進行鑿毛，而后進行鋪裝，使得水泥混凝土跟瀝青混凝土之間的摩擦力有所增加，再加鋪瀝青混凝土磨耗層。值得注意的是，拌和瀝青混凝土時要控制好拌和的質量，減少瀝青以及細集料的含量，使得攤鋪過程中要防止出現(xiàn)離析問題，遵循相關的技術規(guī)范和要求進行攤鋪，從而提高瀝青混合料的穩(wěn)定性。

4 預防高速公路瀝青路面病害的建議

4.1 對材料配比進行合理規(guī)劃

高速公路瀝青路面在施工中應該嚴格管控材料的入場質量，嚴格規(guī)劃材料的配比，確保瀝青材料可以根據(jù)配比進行配合，用于提高瀝青路面的質量水平。瀝青路面材料的質量與高速公路的性能存在直接的關系，規(guī)劃材料配比不僅能夠保證材料的質量，還能加強高速公路瀝青路面的強度，延長高速公路路面的使用壽命，同時還能提升路面的耐磨性能。高速公路瀝青路面材料配比時，要特別注意用量的控制，禁止各項材料的用量超標，保持材料在施工現(xiàn)場的性質，按照最佳的材料配比方案配置公路瀝青路面的施工材料。

4.2 注重攤鋪工藝的完善

攤鋪是高速公路瀝青路面施工的核心工藝，路面攤鋪時，最好采取一次性攤鋪的方式，由此才能提升路面的工藝水平。攤鋪的過程中要注意裂縫的預防，防止攤鋪時出現(xiàn)裂縫，保障路面的平整度。高速公路瀝青路面攤鋪幅度很大，需要采取分段攤鋪的方式，采取兩臺攤鋪機同時運行，縱向接縫的位置控制在2.5～5 cm的重疊區(qū)域，由專業(yè)的攤鋪人員操作，避免出現(xiàn)攤鋪問題。

4.3 對碾壓施工進行嚴格把控

碾壓工藝關系到高速公路瀝青路面的耐久性、強度。高速公路瀝青路面在碾壓工藝的作用下，提升路面結構的壓實度。瀝青路面碾壓之前先要安排碾壓試驗，經(jīng)過室內的試驗后才能準確地把控碾壓的過程，再落實碾壓施工，完善碾壓的過程。

5 結語

路面早期破損已成為瀝青路面的主要危害之一，各級交通管理部門都應引起足夠的重視，并根據(jù)其成因從路面設計、原材料進場到具體施工有針對性地采取一系列預防和改善措施。同時必須建立健全質量保證體系，從管理部門、設計部門到施工部門，層層重視、層層控制、層層落實。只有這樣，才能從根本上減少瀝青路面的早期破損現(xiàn)象發(fā)生，使高速公路建設質量全面提高，更上新臺階。

[1]潘永明，孟憲峰.瀝青路面病害的原因及處理方法[J].科技創(chuàng)新與應用,2012(17)：173-174.

[2]王雙喜.瀝青混凝土路面病害分析及應對措施[J].黑龍江交通科技，2011(11):29-36.

[3]盧毅強.瀝青混凝土路面病害的防治[J].交通世界(建養(yǎng)·機械)，2013(1)：92-93.

U418.6

B

1009-7716（2017）10-0148-03

10.16799/j.cnki.csdqyfh.2017.10.045

2017-06-28

朱海清（1983-），男，海南萬寧人，助理工程師，從事高速公路養(yǎng)護管理工作。