高速公路瀝青路面病害分析及處治維修

楊麗紅

【摘 要】隨著我國經(jīng)濟和互聯(lián)網(wǎng)經(jīng)濟的快速發(fā)展，交通運輸行業(yè)的需求量也在不斷地大幅度提高。而隨著交通量的逐漸增多，導致了公路瀝青路面出現(xiàn)了各類病害，本文將進行分析，以供參考。

【關(guān)鍵詞】高速公路；瀝青路面；病害；處理

一、前言

在目前主要高速公路的干線中，超過一半的路面材料采用的都是瀝青材料，不同廠家在生產(chǎn)瀝青材料上存在著質(zhì)量的差別，而受到施工條件和因素的影響，也會給瀝青路面帶來諸多方面的病害。

二、高速瀝青路面常見病害的種類

（一）瀝青路面裂縫

瀝青路面在荷載和溫度應力的作用的影響下會產(chǎn)生開裂性的裂縫，這被稱之為路面裂縫。路面基層的開裂反射將會影響到瀝青路面的開裂，這被稱之為裂縫或者反射裂縫。從分類上說，瀝青路面的裂縫主要分為縱向裂縫、橫向裂縫、狀塊裂縫和不規(guī)則裂縫。與車行的方向基本平行的裂縫被稱之為縱向裂縫；與行車方向基本垂直的被稱為橫向裂縫；將瀝青路面分割成近似方狀塊的裂縫被稱為塊狀裂縫。

（二）路面坑槽

在新修的瀝青混凝土路表面的坑槽是最早出現(xiàn)的現(xiàn)象，其垂直度超過了20mm，整體破壞面積大于4平方分米。一般來說，在行車作用下，路面骨料局部脫落而產(chǎn)生的坑洼就被稱之為坑槽。

（三）路面車轍

車轍值得是指在渠化道路行車載荷的作用下路面發(fā)生的不可恢復的永久的變形。從類型上來說，車轍主要可以分為失穩(wěn)型車轍、結(jié)構(gòu)型車轍、壓密型和磨損型車轍。

（四）沉陷問題

沉陷是路面變形中最常見的問題，而且一般沉陷的面積和覆蓋的范圍都非常的廣泛。在臺背等結(jié)構(gòu)物處及高填方路基填筑的過程中如果遇到碾壓不均勻、不到位的情況時，容易引發(fā)壓實度偏低，從而導致路面沉降不均勻沉陷。

三、路面主要病害成因分析

（一）成因分析

經(jīng)調(diào)查由于路基不均勻變形導致橫向裂縫占全線調(diào)查總數(shù)量的37%，縱向裂縫占全線總調(diào)查數(shù)量的51%，此類裂縫大多數(shù)出現(xiàn)在填挖交界處和構(gòu)造物的兩端，本項目地區(qū)屬典型的軟土地區(qū)，尤其是在填挖交界處和構(gòu)造物端部，沉降差更加明顯；半剛性基層反射裂縫成因，此類裂縫發(fā)展情況為自下而上發(fā)展，基層出現(xiàn)開裂，主要是源于水泥穩(wěn)定類基層的非荷載裂縫?；鶎娱_裂后，失去了抗拉的功能，此時由瀝青層承受拉應力，且在瀝青層底部出現(xiàn)應力集中現(xiàn)象，隨后由面層向上擴展，最終形成反射裂縫。

（二）龜裂成因分析

路面承載力不足所產(chǎn)生的龜裂。經(jīng)現(xiàn)場調(diào)查和鉆芯取樣發(fā)現(xiàn)，該類龜裂的往往伴生于橫縱裂縫交叉處，嚴重時還出現(xiàn)唧漿的現(xiàn)象，觀測所取出芯樣發(fā)現(xiàn)，基層和面層均出現(xiàn)開裂和松散情況，屬于典型且較為嚴重的結(jié)構(gòu)性路面損壞，其原因在于對路面裂縫處理的不及時：路面開裂后，雨水逐漸侵入至瀝青層低，由于基層不透水，故水分滯留中間，水分在車輛的反復作用下，產(chǎn)生泵吸作用，沖刷路面結(jié)構(gòu)，使得路面結(jié)構(gòu)強度隨之下降，最終導致了路面龜裂的產(chǎn)生；瀝青混合料離析。對于另外一種僅僅面層損壞基層完好的龜裂，經(jīng)室內(nèi)試驗發(fā)現(xiàn)，瀝青混合料存在級配不良，粗骨料偏多，細料偏少，油石比偏低和泛油的情況，瀝青混合料摻入適當比例的細料，使得瀝青化學組分重新排列，成為結(jié)構(gòu)瀝青，比自由瀝青具有更好的粘度和抗疲勞特性，同時在溫度較高的雨水天氣，自由瀝青的粘度降低更為明顯，更容易被水置換，形成剝落泛油，使得混合料抗疲勞特性進一步降低，最終使得路面出現(xiàn)疲勞損壞。

四、高速公路病害常見的處置措施

（一）對裂縫的處置措施

在對瀝青路面裂縫進行處理的過程中主要采用灌縫、貼縫和封縫的幾項處理措施，而灌縫是最常用的處理措施。最佳的裂縫維修時間在秋冬季節(jié)。貼縫比較適合適用于橫斷面良好的路面，很多裂縫僅僅表現(xiàn)出縱向或者橫向的裂縫，而還有可能伴隨多處的擴展裂縫。灌縫是最常用的裂縫治理措施之一。路基和路面基層裂縫可采用壓漿法灌縫。面層裂縫一般采用改性瀝青或灌縫膠灌縫，普通重交通瀝青灌縫在高等級公路中已很少采用。目前國內(nèi)已有多個廠家材料開發(fā)出適合不同氣候條件不同路面多種路面灌縫材料，專用灌縫材料具有良好的粘附性和變形能力，在裂縫變化過程中不脫落、不損壞，能防止水侵入裂縫，并具有一定的耐久性。材料的優(yōu)劣決定著灌縫質(zhì)量的好壞，筆者在實踐中采用河南省美路特工程材料技術(shù)有限公司生產(chǎn)的灌封膠取得了很好的效果。是否開槽要根據(jù)裂縫發(fā)育情況而定。灌縫工藝施工難度小、成本低，能有效延緩路面的進一步損壞，延長路面使用壽命。

（二）對坑槽的處置措施

在修補坑槽的過程中，傳統(tǒng)采用“圓洞方補”、“斜洞正補”的方法，重點是要把坑槽修補成矩形。在修補的過程中，整個修補的面積應該大于實際病害的面積，而且整體修補病害面積的范圍應該至少多出5cm。整個修補的輪廓線應該與路面實際的中心線平行或者垂直。隨著科技的進步出現(xiàn)了多種形式的冷補料，冷補料具有施工方便不受氣候溫度等條件的限制，符合低碳環(huán)保的要求，有取代傳統(tǒng)坑槽修補方法的趨勢。

五、高速公路維修方案

（一）灌縫與高分子抗裂貼

槽寬大于0.5mm的高速公路整個路段的裂縫用密封膠密封，所提出的接縫的裂縫首先擴展到1.5至2厘米和1至1.5厘米的深度?？諝鈮嚎s機將狹縫中的細小顆粒和灰塵吹走并填充密封劑，以有效密封裂縫并阻止路面水滲透。對于路面和接縫處裂縫較大的嚴重裂縫，裂縫會由于聚合物裂縫，特別是嚴重的橫向接縫和車道車輪軌道處嚴重的縱向接縫而封閉。聚合物防裂是一種高品質(zhì)的道路聚合物改性材料，具有良好的路面反射裂縫防治能力，并具有優(yōu)良的防水性能。在整個路面上鋪兩層SBS改性乳化瀝青粘層油，第一層鋪布量為0.6L·m-2作為密封層，封縫寬度小于0.5mm，第二層層是0.3L?！-2是高質(zhì)量的粘合劑層，使下層的頂部表面成為富含油的層。瀝青滲入夾層混合料中，各層緊密結(jié)合，具有良好的防水效果。

（二）地聚合物注漿

偏心和鉆芯試驗結(jié)果證實，公路67+000-K69+000和K71+000-K74+500路段的路面結(jié)構(gòu)承載力較低，基層強度不足以應對這種病。研磨基層重新填充水泥穩(wěn)定碎石，加工成本以及需要足夠的健康時間，影響持續(xù)時間。為了修復路面結(jié)構(gòu)層，使用聚合物灌漿處理。地聚合物注漿修補技術(shù)將高分子材料注入路面結(jié)構(gòu)層。注入的材料迅速膨脹，填充瀝青路面結(jié)構(gòu)的孔隙和裂縫周圍的細小孔隙，封閉釉漿結(jié)構(gòu)層的空腔迅速固化，可以改善路面結(jié)構(gòu)。該層的整體強度和承載能力.

（三）銑刨

K67+500-K71+800道路嚴重裂縫和搗路，瀝青路面整體強度下降。簡單的修理不能恢復道路的性能。碾磨后，基層的頂部表面再次分散穿過各層，完成碎石密封，并回填粗粒瀝青混合物?？梢杂行Ц纳破囂S的沉降部分，保證道路安全和駕駛舒適性。

（四）防護排水完善設(shè)計

病害調(diào)查及原因分析中，路基路面防護排水不完善，路面積水導致瀝青混合料路面水損害，出現(xiàn)松散、坑槽，唧漿、龜裂等病害，邊坡沖毀，路基受水浸泡后造成不同程度的沉降。處治方案采用路肩硬化、增設(shè)漿砌片石排水溝以及攔水帶和急流槽，完善了道路排水系統(tǒng)。

六、結(jié)束語

在高速公路長期運營的過程中會出現(xiàn)各種類型的病害，介于篇幅所限，文中僅僅提出了最常見的幾種病害，這些病害都會直接影響道路通行的質(zhì)量和使用的壽命。因此，在道路施工的過程中，前期的合理設(shè)計，在施工初期選擇合理的原材料，針對各種類型高速公路的病害選擇合適的防治方法變得非常重要。

【參考文獻】

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