瀝青混凝土路面病害原因及施工控制

摘要：隨著我國(guó)社會(huì)主義市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，交通運(yùn)輸業(yè)的壓力也越來越大，而為了滿足人們的出行需求，就需減少與避免路面病害，保證瀝青混凝土施工質(zhì)量。本文對(duì)瀝青路面常見病害類型作了總結(jié)，提出了病害出現(xiàn)的施工原因與解決辦法，最后重點(diǎn)介紹了預(yù)防瀝青混凝土路面病害的施工控制措施。

關(guān)鍵詞：瀝青混凝土；路面病害；原因；對(duì)策

目前我國(guó)對(duì)瀝青混凝土路面的研究還局限在材料和結(jié)構(gòu)上，對(duì)施工技術(shù)的研究并不到位，而當(dāng)前頻頻出現(xiàn)的瀝青混凝土路面病害與其施工技術(shù)有很大的關(guān)系，相關(guān)施工應(yīng)給予重視。下文對(duì)其內(nèi)容進(jìn)行了詳細(xì)說明。

1 常見瀝青路面病害類型

1.1 水損害

水損害是水分深入到路面的結(jié)構(gòu)層造成的早期破壞現(xiàn)象，其不僅是瀝青混凝土路面早期損害最常見的病害之一，還是破壞能力最大的病害。水破壞的主要破壞形式有：網(wǎng)裂、坑洞、唧漿、轍槽等。

1.2 車轍

車轍是路面結(jié)構(gòu)層及土基在行車重復(fù)荷載作用下的補(bǔ)充壓實(shí)，其可使結(jié)構(gòu)層材料側(cè)向位移，產(chǎn)生永久變形。車轍有三種類型：一是由于荷載作用超過路面各層的強(qiáng)度而產(chǎn)生的結(jié)構(gòu)性車轍；二是瀝青混凝土側(cè)向變形造成的流動(dòng)性車轍；三是施工中瀝青面層本身的壓密問題而造成的車轍。

1.3 龜裂和松散

路面龜裂和松散同裂縫問題相似，其在冬季表現(xiàn)得最為明顯，在雨季，特別是低溫季節(jié)的雨水天氣，路面龜裂和松散往往會(huì)形成大面積（面積≥1m2）的坑槽，再加上地表水滲入面層內(nèi)部和路面基層，會(huì)危及整個(gè)路面結(jié)構(gòu)。

1.4 沉陷與坑槽

沉陷的原因是由于路基、路面產(chǎn)生豎向變形而導(dǎo)致路面下沉的現(xiàn)象，其主要包括：均勻沉陷、不均勻沉陷和局部沉陷三種。而瀝青路面的坑槽是路面出現(xiàn)網(wǎng)裂后沒能夠及時(shí)的養(yǎng)護(hù)，日積月累形成的。

2 瀝青路面出現(xiàn)病害的施工原因與解決辦法

2.1 路面設(shè)計(jì)

（1）結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)不合理；瀝青面層結(jié)構(gòu)選用不當(dāng)、混合料類型不合理。根據(jù)瀝青路面設(shè)計(jì)規(guī)范，瀝青面層除應(yīng)在滿足車輛的使用要求外，還應(yīng)滿足雨水不滲等要求，且宜選用小粒徑瀝青砼與空隙較小的級(jí)配混合料，從而提高瀝青路面面層的防滲性。（2）路面厚度設(shè)計(jì)問題；路面厚度設(shè)計(jì)的依據(jù)是設(shè)計(jì)年限內(nèi)的累計(jì)當(dāng)量軸次，設(shè)計(jì)單位為了計(jì)算方便，一般會(huì)將設(shè)計(jì)公路的交通量劃分為一定車型的標(biāo)準(zhǔn)交通量與一定型的非標(biāo)準(zhǔn)車交通量，然后將確定車型的非標(biāo)準(zhǔn)車的軸次換算成標(biāo)準(zhǔn)車軸載的當(dāng)量軸次，最后用設(shè)計(jì)年限內(nèi)的當(dāng)量軸次計(jì)算路面設(shè)計(jì)彎沉及結(jié)構(gòu)厚度。

2.2 路面施工

造成路面病害的施工原因有：第一，施工機(jī)械設(shè)備陳舊、不配套，使混合料的配合比計(jì)量、拌和均勻性、壓實(shí)度、平整度等受到很大影響；第二，對(duì)原材料檢驗(yàn)不嚴(yán)與對(duì)瀝青混合料的配合比控制不夠，特別是礦粉和瀝青用量不準(zhǔn)，使瀝青路面早期出現(xiàn)推擁、油包、松散、露骨、坑槽等；第三，碾壓溫度過高。一是瀝青混合料出廠溫度超過規(guī)范規(guī)定的上限值；二是瀝青混合料出廠溫度雖然在規(guī)定的范圍內(nèi)，但接近上限，如果運(yùn)距較短且攤鋪碾壓又很及時(shí)，易使碾壓溫度超過規(guī)范高限。如果碾壓溫度過高，混合料就會(huì)因壓不實(shí)而出現(xiàn)推移與微裂問題。第四，瀝青混合料加熱溫度過高；瀝青和礦料拌和時(shí)，瀝青會(huì)被礦料的高溫灼焦，使瀝青老化，路面強(qiáng)度不足，從而產(chǎn)生松散、坑槽等病害。

2.3 基層施工

基層施工的主要問題有：（1）基層、底基層、路面表面清除不干凈；在鋪筑上一結(jié)構(gòu)層前，若路面結(jié)構(gòu)層及路基表面的浮土、浮灰、浮砂清除不干凈，在雨水作用下浮層細(xì)料會(huì)變軟，并會(huì)被行車擠壓，從而造成高壓水流沖刷成漿，進(jìn)而波及到瀝青面層表面。（2）基層松鋪系數(shù)（或基層標(biāo)高）控制不嚴(yán)而導(dǎo)致二次補(bǔ)加層；因二次補(bǔ)加層與下層基層無法緊密連接，自身厚度又較小且極易松散，因而會(huì)引起瀝青層的網(wǎng)裂、松散、坑槽等破壞。因此建議在施工中此補(bǔ)加層需用含油瀝青混合料（即茌料）代替。（3）部分基層壓實(shí)度不足；在最大干密度確定的情況下，基層的壓實(shí)度與混合料中粗、細(xì)集料的比例，特別是粗粒料的含量密切相關(guān)，當(dāng)粗粒含量較大時(shí)，即使壓實(shí)度超過100%，也并不表示該基層已經(jīng)密實(shí)。因此施工人員在施工過程中要適當(dāng)增大碾壓噸位與增加碾壓遍數(shù)，從而確?；鶎舆_(dá)到規(guī)定壓實(shí)密度。

2.4 運(yùn)輸與寬幅攤鋪施工

瀝青混合材料的不均勻性變化屬于廣義上的瀝青混合料離析，這種離析控制技術(shù)在具體施工中的表現(xiàn)是多樣的，主要表現(xiàn)為集料粗細(xì)顆粒的離析、混合料溫度不均的離析和混合料攪拌不均的離析等。同時(shí)瀝青混合料在運(yùn)輸過程中，由于其表里溫度變化不均勻，因此施工時(shí)溫度低的混合料就不容易被壓實(shí)，而這也是瀝青混凝土路面病害出現(xiàn)的主要因素之一。

其次寬幅攤鋪如施工不到位，會(huì)在嚴(yán)重影響路面性能的同時(shí)，對(duì)路面造成破壞，縮短其使用壽命。事實(shí)上，當(dāng)路面攤鋪寬度在7m以上時(shí)，路面離析是不可避免的，其解決措施就是避免路面寬幅攤鋪，同時(shí)對(duì)瀝青混凝土路面的寬幅攤鋪控制，西方發(fā)達(dá)國(guó)家早有限制，而且我國(guó)公路瀝青層的粒徑相對(duì)較大，因此就更要限制攤鋪幅度，由此在施工中可用機(jī)梯型熱接縫施工，其能較好保證工程質(zhì)量。

3 預(yù)防瀝青路面病害的施工控制措施

3.1 混合料攤鋪的施工控制

路面的平整度是整個(gè)公路瀝青混凝土路面行車舒適度好壞的重要指標(biāo)。首先在攤鋪時(shí)應(yīng)當(dāng)注意兩個(gè)嚴(yán)禁：嚴(yán)禁攤鋪時(shí)候停下攤鋪機(jī)與嚴(yán)禁碰撞攤鋪機(jī)。同時(shí)施工中的平整度控制，應(yīng)防止瀝青混合料生產(chǎn)過程中出現(xiàn)離析現(xiàn)象，并且攤鋪時(shí)攤鋪機(jī)前面灑落的瀝青混合料要及時(shí)清理干凈。其次攤鋪機(jī)在連續(xù)作業(yè)時(shí)，如因故必須停止且時(shí)間超過1h以上，必須要設(shè)置施工橫縫。另外在瀝青混凝土路面施工中，平整度、厚度、壓實(shí)度是三個(gè)最重要的指標(biāo)，如果片面的追求平整度效果，忽視壓實(shí)度，易造成路面早期病害。

3.2 路面碾壓施工控制

碾壓是路面施工的尾期工序，科學(xué)的碾壓技術(shù)應(yīng)用是保證路面硬度及壓實(shí)度的關(guān)鍵，如碾壓時(shí)不注意錯(cuò)輪或是碾壓機(jī)來回在一個(gè)位置處折返，很容易造成路面不平，且若碾壓不到位，瀝青混合料壓實(shí)度不夠，當(dāng)公路投入使用之后，經(jīng)車輛往返就會(huì)出現(xiàn)車轍病害，因此施工時(shí)應(yīng)按照如下操作進(jìn)行：（1）為保證壓實(shí)度，路面碾壓要分三次進(jìn)行：首先是初壓，主要作用是整平材料，使其穩(wěn)定；其次是復(fù)壓，這一階段要定型路面，同時(shí)確保其密實(shí)度達(dá)標(biāo)；最后是終壓，其作用為消除碾壓機(jī)輪機(jī)。（2）由于公路施工距離長(zhǎng)，因此路面碾壓組要分段來進(jìn)行，一般將40m左右的路面施工視為一段，之后再展開上述三個(gè)環(huán)節(jié)的碾壓。初壓碾壓速度控制在2.5km/h左右，復(fù)壓速度控制在4.5～5.5km/h之間，終壓階段速度維持在6km/h左右。（3）瀝青混合料的碾壓工作一定要保證溫度不低于80℃，由于攤鋪階段溫度耗損量最多，故攤鋪和碾壓工作一定要銜接緊湊。

4 總結(jié)

總之，瀝青路面的病害不僅影響著道路運(yùn)行的正常使用，還會(huì)危害人們的生命財(cái)產(chǎn)安全，由此施工人員應(yīng)根據(jù)其成因從路面設(shè)計(jì)、原材料進(jìn)場(chǎng)到具體施工，對(duì)瀝青混凝土路面施工技術(shù)進(jìn)行控制，只有這樣才能從根本上減少瀝青路面病害的發(fā)生，保證施工質(zhì)量。

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作者簡(jiǎn)介：李天罡（1987.04.27-），男，江蘇宜興人，本科學(xué)歷，研究方向：公路工程。