高速公路瀝青路面病害及挖補(bǔ)養(yǎng)護(hù)施工措施研究

(四川川東高速公路有限責(zé)任公司)

很多高速公路歷經(jīng)多年使用，其瀝青路面已經(jīng)出現(xiàn)車轍、裂縫、坑槽等病害，通過(guò)挖補(bǔ)養(yǎng)護(hù)施工可以大大改善瀝青路面存在的此類問(wèn)題。

1 高速公路瀝青路面病害概述

隨著交通運(yùn)輸?shù)母咚侔l(fā)展，高速公路交通流量越來(lái)越大，交通流量的持續(xù)上升加大了高速公路的荷載，加快了高速公路老化。在負(fù)荷嚴(yán)重的情況下，高速公路瀝青路面的損壞程度與日俱增，各類病害頻頻發(fā)生，嚴(yán)重影響到了高速公路的正常使用，對(duì)過(guò)往車輛的行駛安全造成了很大的威脅。同時(shí)，高速公路管理部門過(guò)去對(duì)超重、超載現(xiàn)象的重視程度有所欠缺，沒(méi)有進(jìn)行嚴(yán)格的管控，而且在瀝青路面的日常養(yǎng)護(hù)維修工作中也存在“爛哪里補(bǔ)哪里”的慣性思維，導(dǎo)致高速公路瀝青路面的病害無(wú)法得到及時(shí)有效的控制，其損壞程度進(jìn)一步加重。

2 瀝青路面常見(jiàn)病害

達(dá)渝高速公路三期的路面結(jié)構(gòu)為：15cm厚的瀝青路面（包括瀝青混凝土上面層4cm、瀝青混凝土中面層5cm、瀝青混凝土下面層6cm），30cm厚的二灰穩(wěn)定碎石基層及20cm厚的水泥穩(wěn)定碎石底基層，其中瀝青路面局部損害嚴(yán)重，需進(jìn)行大規(guī)模的挖補(bǔ)處理。常見(jiàn)病害如下：

2.1 裂縫

在高速公路的日常養(yǎng)護(hù)當(dāng)中最需要重視的就是裂縫病害?？紤]到我國(guó)絕大多數(shù)高速公路在修建路面時(shí)所使用的主要材料為瀝青混凝土，但是因?yàn)闉r青混凝土的特性，導(dǎo)致高速公路瀝青路面往往會(huì)由于受力、溫度、雨水等各種外界因素的影響，最終形成裂縫。除了瀝青材料的因素外，高速公路瀝青路面產(chǎn)生裂縫的具體原因有：①在分階段開(kāi)展攤鋪瀝青面層時(shí)，相鄰接茬的處理不夠規(guī)范；②在自然氣候與交通荷載的雙重壓力下，加大了裂縫擴(kuò)大的趨勢(shì)；③高速公路的路基夯實(shí)度沒(méi)有達(dá)到規(guī)定要求、路基邊緣受到雨水的侵蝕產(chǎn)生不均勻沉降，最后引發(fā)裂縫；④瀝青路基與瀝青路面直接的壓實(shí)度不合格、材料的配比欠佳或攪拌不均勻等[1]；⑤不合理的使用也會(huì)加劇高速公路瀝青路面的損壞，從而產(chǎn)生裂縫，如行車超載，因?yàn)榇蟛糠指咚俟吩诼访嬖O(shè)計(jì)和施工中，會(huì)根據(jù)路面在未來(lái)使用中的承受力和承載量來(lái)選擇瀝青材料以及科學(xué)的施工技術(shù)，但是有很多駕駛?cè)藛T為了謀求經(jīng)濟(jì)利益而無(wú)視高速公路的超載標(biāo)準(zhǔn)，存在嚴(yán)重的超載、超重現(xiàn)象，高速公路長(zhǎng)時(shí)間受到此類不合理的使用進(jìn)而導(dǎo)致其結(jié)構(gòu)層應(yīng)力破壞，形成裂縫。達(dá)渝高速公路瀝青路面就出現(xiàn)了局部塊裂、龜裂的現(xiàn)象。在對(duì)高速公路瀝青路面的裂縫病害展開(kāi)挖補(bǔ)養(yǎng)護(hù)施工時(shí)，一定要根據(jù)裂縫不同的產(chǎn)生原因采用相應(yīng)的治理方案。

2.2 車轍

車轍也是高速公路瀝青路面在實(shí)際使用中比較常見(jiàn)的一種病害，而且其不僅會(huì)加速高速公路瀝青路面的老化速度，還會(huì)讓路面的積水現(xiàn)象變得更加嚴(yán)重，引起行車漂滑。通常情況下，高速公路瀝青路面產(chǎn)生車轍病害的具體原因主要有：①瀝青材料在配比過(guò)程中存在計(jì)算失誤，導(dǎo)致油石比不符合路面的實(shí)際使用要求；②瀝青路面的使用年限過(guò)長(zhǎng)、同時(shí)部分行駛車輛存在超載、超重、超速等現(xiàn)象，致使路面的磨損程度遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出了其養(yǎng)護(hù)力度以及耐久性；③由于施工過(guò)程的不嚴(yán)謹(jǐn)，造成高速公路瀝青路面的基層中存在著不穩(wěn)定的夾層，而車輛在路面行駛時(shí)會(huì)將此類夾層橫向推擠，進(jìn)而產(chǎn)生車轍。

2.3 坑槽塌陷

高速公路瀝青路面一旦通車使用后很少有進(jìn)行全路段的封閉修養(yǎng)，即便有著定期的局部養(yǎng)護(hù)也很難保證瀝青路面的“健康”。受到雨水、暴雪等自然氣候條件的影響，坑槽、塌陷病害也很容易發(fā)生在高速公路瀝青路面上，這兩者都具有突發(fā)性，而且發(fā)生頻率較高，如果再發(fā)生后沒(méi)有及時(shí)控制并治理很容易大面積蔓延，繼而影響到高速公路的正常使用?？硬鄄『?huì)嚴(yán)重影響到高速公路瀝青路面的平整度，以及行車安全穩(wěn)定性。如果修補(bǔ)不當(dāng)，在各類因素相互作用下，很可能將加劇路面破損，縮短瀝青路面使用期限。瀝青路面出現(xiàn)坑槽的早期現(xiàn)象往往是局部的龜裂、松散，然后長(zhǎng)時(shí)間在降雨、降雪以及行車荷載作用力的影響下形成了坑槽。瀝青路面常見(jiàn)病害中的塌陷病害通常有兩種類型，一是不均勻塌陷，二是均勻塌陷，這兩者都是因?yàn)槁坊访姘l(fā)生豎向變形繼而導(dǎo)致路面下沉塌陷。

3 高速公路瀝青路面挖補(bǔ)養(yǎng)護(hù)施工措施

3.1 零星病害挖補(bǔ)維修養(yǎng)護(hù)

3.1.1 病害范圍劃分

在對(duì)坑槽病害進(jìn)行治理前，需要對(duì)病害發(fā)生路段進(jìn)行全面的考察，確定病害范圍，避免養(yǎng)護(hù)結(jié)果不徹底。然后，按照“圓洞方補(bǔ)”的原則，將與路中心線平行、垂直的挖槽修補(bǔ)輪廓線劃出，與原路面損壞位置相比，劃線范圍應(yīng)多出少許，同時(shí)對(duì)路面坑槽病害的嚴(yán)重程度進(jìn)行分級(jí)定位。之后沿著確定的坑槽修補(bǔ)輪廓線通過(guò)切割機(jī)進(jìn)行切縫處理，保證切縫邊緣順直[2]。

3.1.2 銑刨舊路面

按照病害損壞程度對(duì)銑刨深度進(jìn)行確定，要求槽底深度相同，不得出現(xiàn)槽壁松動(dòng)、槽底夾層破損等現(xiàn)象。如深度過(guò)大，碾壓時(shí)需分層施工，各層鑿除面可形成寬度在10cm以上的臺(tái)階，避免垂直通縫產(chǎn)生，禁止表面水向維修底面滲水。

3.1.3 坑槽底部病害處理

坑槽修補(bǔ)施工中坑槽底部病害處理是否得當(dāng)極為重要，如處理不好將導(dǎo)致坑槽修補(bǔ)出現(xiàn)二次破損。坑槽底面如存有松散位置需及時(shí)清理干凈，并進(jìn)行修補(bǔ)料回填及壓實(shí)。如產(chǎn)生裂縫，則需做好灌縫封縫施工，且選取鋼絲刷徹底清理干凈坑槽底部、四周松散粒料。

3.1.4 坑槽清理

為保證修補(bǔ)材料和坑槽壁面、底面粘結(jié)緊密，應(yīng)當(dāng)采用專用吹風(fēng)機(jī)將坑槽壁面、底面的雜物清理干凈，并將槽內(nèi)積水烘干。然后灌注稠度較低的普通熱瀝青，填干凈的石屑或粗砂搗實(shí)。

3.2 常見(jiàn)病害挖補(bǔ)養(yǎng)護(hù)關(guān)鍵措施

3.2.1 車轍的維修

如果是由于路面集中碾壓或面層局部推移而產(chǎn)生的車轍，則應(yīng)在車轍位置開(kāi)槽，并在槽底及槽壁噴灑粘結(jié)瀝青以后，在槽內(nèi)重新填鋪瀝青混合料。對(duì)于由于基層下沉造成的車轍，則應(yīng)開(kāi)挖路面處置基層后重鋪面層[3]。

3.2.2 裂縫的維修

通常采用開(kāi)槽灌縫技術(shù)對(duì)瀝青路面裂縫病害進(jìn)行維修。在進(jìn)行灌縫施工之前，應(yīng)該先對(duì)灌縫材料進(jìn)行加熱，然后采用開(kāi)槽機(jī)對(duì)龜裂路面進(jìn)行開(kāi)槽，開(kāi)采的深度應(yīng)該保持一致，寬度應(yīng)該均勻，然后將裂縫內(nèi)以及周圍的雜物清除干凈，當(dāng)灌縫材料的溫度加熱到適宜溫度時(shí)進(jìn)行灌縫，灌入材料應(yīng)該超過(guò)路面 3mm，當(dāng)灌縫材料不粘車輪時(shí)可以開(kāi)始放行，灌縫機(jī)必須由專業(yè)的操作手進(jìn)行操作，并且還應(yīng)該定期的對(duì)灌縫機(jī)進(jìn)行養(yǎng)護(hù)和維修，始終保持其處于最佳的工作狀態(tài)，以此保證龜裂病害的處理質(zhì)量。

4 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，高速公路路面挖補(bǔ)養(yǎng)護(hù)技術(shù)可以對(duì)瀝青路面病害進(jìn)行一定的整治，減少路面病害的發(fā)生概率，在延長(zhǎng)高速公路使用壽命的同時(shí)降低安全風(fēng)險(xiǎn)。因此，施工單位要嚴(yán)格按照施工規(guī)范，把控施工質(zhì)量，針對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)的病害特點(diǎn)，合理地使用挖補(bǔ)養(yǎng)護(hù)施工措施，有效地整治瀝青路面病害。

[1]王壽輝.高速公路病害診斷與養(yǎng)護(hù)決策研究[D].山東大學(xué),2011.

[2]管翠紅.高速公路瀝青路面養(yǎng)護(hù)施工中應(yīng)控制的幾個(gè)要點(diǎn)[J].交通世界（建養(yǎng)機(jī)械）,2010,(6):103-104.

[3]趙德強(qiáng),劉美玲,趙偉強(qiáng)等.高速公路瀝青路面挖補(bǔ)養(yǎng)護(hù)施工研究[J].價(jià)值工程,2013,(16):146-147.