淺析高速公路瀝青路面病害維修方法

鄭志豪

摘 要：高速公路瀝青路面常見病害出現(xiàn)，導(dǎo)致路段維修周期縮短，人力與物力費(fèi)用投入增加，嚴(yán)重制約著我國公路建設(shè)的正常運(yùn)行。本文主要針對高速公路常見的瀝青路面破壞形式形成及原因進(jìn)行分析，并針對破壞形式進(jìn)行相應(yīng)的路面病害維修控制對策。

關(guān)鍵詞：高速公路；瀝青路面；病害原因；維修

近年來，為適應(yīng)社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展的需要，高速公路在我國發(fā)展迅速。瀝青路面因?yàn)榫哂叙B(yǎng)護(hù)時間短、行車舒適、適應(yīng)性強(qiáng)、養(yǎng)護(hù)維修方便等優(yōu)點(diǎn)而被廣泛采用。隨著我國經(jīng)濟(jì)建設(shè)的快速發(fā)展，生活水平的提高，高速公路運(yùn)營車輛不斷的增加。加之部分運(yùn)營車輛存在超載情況，超出路面的設(shè)計控制值，因此就加劇了高速公路瀝青路面病害的產(chǎn)生。

1 高速公路瀝青路面常見病害原因分析

高速公路瀝青路面因?yàn)榉N種原因容易產(chǎn)生各種病害，如不及時處理將會影響道路的使用性能。最常見的病害主要為裂縫、車轍和推移、坑槽和泛油四大類。

1.1 裂縫裂縫病害有縱向裂縫，橫向裂縫和網(wǎng)裂三種形式。

（1）縱向裂縫形成的主要原因有以下三個方面：

①地基原因。由于地基承載能力的差別出現(xiàn)不均勻沉降，造成路面縱向開裂。

②路基施工原因。路基壓實(shí)不均勻，路基邊緣不能超寬碾壓，致使路基邊緣壓實(shí)度不夠，或者混合料攤鋪時縱向施工搭接質(zhì)量不好，都會造成縱向裂縫。

③水的滲透破壞。

（2）橫向裂縫通常不是由于荷載作用引起的。其成因主要有三個：

①材料收縮引起橫向裂縫。②瀝青及混凝土的溫縮引起的裂縫。③差異沉降引起的橫向裂縫。

1.2 車轍和推移形成的主要原因

（1）行車荷載的影響。隨著車輛荷載作用次數(shù)增加，行車道車輛輪跡處進(jìn)一步壓實(shí)并逐漸形成不同程度的車槽。

（2）基層施工質(zhì)量差。因基層的厚度不足或因基層材料、施工、養(yǎng)生不當(dāng)導(dǎo)致基層整體強(qiáng)度不足，由于荷載作用超過路面各層的強(qiáng)度，使得路表變形過大而形成轍槽和推移。

（3）瀝青面層高溫穩(wěn)定性差。在高溫條件下，車輪碾壓反復(fù)作用，荷載應(yīng)力超過瀝青混合料的穩(wěn)定極限，使流動變形不斷積累形成車轍和推移。

1.3 坑槽路面上出現(xiàn)的坑槽，是龜裂、松散等其它損壞進(jìn)一步發(fā)展的結(jié)果。坑槽的形成可歸結(jié)為水損害和油損害兩個主要方面。

1.4 泛油的成因

（1）混合料組成設(shè)計不當(dāng)?；旌狭现袨r青用量過多或空隙率過小，在車輛荷載反復(fù)作用下，多余瀝青由下部泛到路表形成泛油。

（2）混合料拌和控制不嚴(yán)。細(xì)料含量過少，混合料比表面積較小，則瀝青用量相對較多，也易出現(xiàn)泛油。

（3）粘層油用量不當(dāng)。噴灑過多或?yàn)⒉疾痪鶆蛞矔植砍霈F(xiàn)泛油。

（4）施工質(zhì)量差。攤鋪時混合料產(chǎn)生離析，局部細(xì)料過分集中，也易泛油。

（5）水破壞。

2 選定路面病害維修對策

針對高速公路瀝青路面的各種病害，要根據(jù)其損壞形式和原因的不同，而采取不同的養(yǎng)護(hù)方法。主要的方法可概括為局部養(yǎng)護(hù)、罩面和翻修。

2.1 局部養(yǎng)護(hù)

局部養(yǎng)護(hù)主要是病害發(fā)生的面積較小，或比較零散，在整個路段里，占有的比重較小，通過小范圍的處理，就可以使破壞的路面恢復(fù)正常的使用功能。常見的方法如下：

（1）瀝青路面裂縫的維修。目前，新建高速公路路面裂縫已經(jīng)很少，早期修建的高速公路多一些，主要是溫度裂縫、半剛性基層反射裂縫和基層強(qiáng)度不足引起的網(wǎng)狀裂縫。由于高速公路對瀝青面層要求高，所以，對裂縫的處理必須按高標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行。對于出現(xiàn)的橫向裂縫，裂縫寬度在5mm以內(nèi)的，灌入熱瀝青；裂縫寬度在5mm以上的，先用機(jī)械開槽，用細(xì)粒式瀝青混合料填充、搗實(shí)。如果裂縫出現(xiàn)較多，宜采用乳化瀝青稀漿封層；由于基層強(qiáng)度不足而引起的網(wǎng)狀裂縫，應(yīng)將瀝青表面銑刨或拉毛，再加鋪一層瀝青混凝土上封層。

（2）瀝青路面車轍的維修。瀝青路面出現(xiàn)車轍，首先要分析車轍產(chǎn)生的原因，是屬于哪一種類型的車轍。如果是屬于表層磨損過度出現(xiàn)的車轍，用銑刨機(jī)清除面層，然后重新鋪筑瀝青混凝土。

（3）凍脹與翻漿的維修。早期修建的高速公路凍脹和翻漿的病害經(jīng)常發(fā)生，凍脹一般發(fā)生在開山路塹段，路基下部的水無法排出。在這樣的路段，應(yīng)在路基下部設(shè)置橫向和縱向盲溝，或者設(shè)置集水井，然后再做路面。如果發(fā)生翻漿，則將原路面全部挖除至路基頂部，重新填筑砂礫墊層，重做半剛性基層（水泥穩(wěn)定砂礫），再鋪筑瀝青混凝土面層。

（4）橋面鋪裝損壞的維修。當(dāng)橋面出現(xiàn)大面積損壞的情況，要分兩種情況處理。一種是只是瀝青面層損壞，面層下的水泥混凝土完好，這種情況，應(yīng)將瀝青面層銑掉，露出水泥混凝土，然后，噴灑乳化瀝青，再鋪筑瀝青混凝土。如果瀝青面層下的水泥混凝土也出現(xiàn)破壞，則要先處理水泥混凝土，損害面積小就進(jìn)行局部處理，損壞面積大，最好重做水泥混凝土鋪裝。

2.2 罩面

高速公路路面罩面主要為了消除破損、改善路面的平整度和恢復(fù)抗滑性能，以前采用抗滑表層AK-13A或AK-16A型，近幾年，隨著SMA路面結(jié)構(gòu)技術(shù)的日臻成熟，SMA是最為理想的面層結(jié)構(gòu)，一般罩面的厚度宜在4～5cm，一般不得小于4cm。路用瀝青最好使用SBS改性瀝青。

2.3 翻修

當(dāng)高速公路路面破損嚴(yán)重，采用罩面的養(yǎng)護(hù)方法不能使路面恢復(fù)良好使用狀態(tài)時，或路面承載力嚴(yán)重不足時，則應(yīng)進(jìn)行翻修。翻修需重做墊層和基層，重新鋪設(shè)面層。

3 路面維修施工方法

當(dāng)需要維修的路面確定維修方案后，即進(jìn)入方案實(shí)施階段。其具體步驟如下：

3.1 根據(jù)維修設(shè)計進(jìn)行施工前的準(zhǔn)備工作

（1）復(fù)核維修路段內(nèi)的病害情況，測量路面的標(biāo)高以及施工中需要的基本數(shù)據(jù)。

（2）對施工中所需的各種材料進(jìn)行調(diào)查試驗(yàn)和技術(shù)指標(biāo)檢測，選擇符合要求的材料，保證施工材料的質(zhì)量。

（3）對施工所需要的各種機(jī)械、工具進(jìn)行全面的維修檢查，使其性能處于良好的使用狀態(tài)，機(jī)械數(shù)量必須充足，重要的機(jī)械要有備用設(shè)備。

3.2 路面的銑刨

（1）施工放樣。根據(jù)路面的損害情況和設(shè)計的高程確定銑刨深度，在路面上做好標(biāo)記，以保證銑刨后具有良好的“平整度”。

（2）銑刨廢料要運(yùn)出場外，不得隨意丟棄污染環(huán)境。

3.3 路面基層的施工

（1）需要重做基層的路段，在鋪筑新建部分路面墊層前，應(yīng)將路槽用12～15t的三輪壓路機(jī)或使用等效的壓路機(jī)械碾壓3～4遍。如發(fā)現(xiàn)表層過干、表層松散應(yīng)適量灑水，如表層過濕，發(fā)生“彈簧現(xiàn)象”應(yīng)采取翻開晾曬或摻石灰（或水泥）等措施進(jìn)行處理。并按規(guī)定檢查路基頂面的標(biāo)高、寬度、路拱橫坡、平整度、壓實(shí)度以及路基表面的回彈模量等各項(xiàng)指標(biāo)是否符合要求。

（2）在進(jìn)行半剛性基層施工時，路面基層和底基層應(yīng)采用“寶馬”拌和機(jī)進(jìn)行拌和，嚴(yán)禁在拌和層底部留有素土夾層。拌和時配料要準(zhǔn)確、均勻，顆粒級配應(yīng)符合設(shè)計要求。施工溫度應(yīng)在5℃以上，混合料從加水拌和到碾壓終了的延遲時間不應(yīng)超過2小時。碾壓應(yīng)該在混合料處于或略大于最佳含水量時進(jìn)行，壓路機(jī)要使用12t以上的重型振動壓路機(jī)，碾壓完成后，應(yīng)采用灑水車經(jīng)常灑水進(jìn)行養(yǎng)生，養(yǎng)生時間應(yīng)在7天以上，整個養(yǎng)生期間必須始終保持基層或底基層表面潮濕。除灑水車外，應(yīng)封閉交通。

3.4 封層和黏層施工

半剛性基層完成后，應(yīng)做封層瀝青。澆灑封層瀝青前，路面應(yīng)清掃干凈，對路緣石及人工構(gòu)造物應(yīng)適當(dāng)防護(hù)，以防污染；封層瀝青灑布后應(yīng)不致流淌，滲透入基層一定深度，不得在表面形成油膜；在大風(fēng)或降雨天不得施工，氣溫低于10℃時，不宜施工封層。黏層施工時，在澆灑黏層油前，必須將路面上的臟物清理干凈。

4 結(jié)語

總之，對于高速公路路面的各種病害應(yīng)以預(yù)防為主。如果路面發(fā)生小面積損壞，按照瀝青路面養(yǎng)護(hù)技術(shù)規(guī)范的方法和要求進(jìn)行維修。如果損壞是大面積的，在小修保養(yǎng)范圍內(nèi)不能完成的，我們還要根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行分析，綜合分析，選取合適的維修對策。

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