淺談瀝青路面病害的成因與處治

凌鵬

摘 要：本文根據(jù)我國(guó)高等級(jí)公路普遍采用瀝青混凝土或改性瀝青混凝土路面的實(shí)際情況，論述了瀝青路面早期病害的原因，介紹了瀝青路面病害因素的分析及預(yù)防措施的問題。

關(guān)鍵詞：瀝青混凝土路面；病害處治；方法

引言：

隨著我國(guó)道路建設(shè)的迅速發(fā)展，瀝青路面得到了普遍推廣應(yīng)用。瀝青路面具有表面平整，堅(jiān)實(shí)、無接縫、施工工期短和養(yǎng)護(hù)簡(jiǎn)便等優(yōu)點(diǎn)，使行車噪聲低、平穩(wěn)和舒適。但隨著交通量的增長(zhǎng)和重載超載車輛的增多，加上由于受到溫度和濕度的變化以及冰凍作用、設(shè)計(jì)、施工、采用材料和養(yǎng)護(hù)管理等因素的影響，瀝青路面常常出現(xiàn)開裂泛油、沉陷、坑槽、車轍、松散等病害。這些病害的出現(xiàn)嚴(yán)重影響了行車速度、行車安全，加大了汽車磨損，縮短了瀝青路面使用壽命使得行車不順暢，造成路面使用年限的縮短。本文就以常見早期病害的破壞成因進(jìn)行分析并結(jié)合實(shí)際情況提出相應(yīng)的處治措施。

1瀝青路面常見病害

1.1 裂縫

橫裂縫橫向裂縫可分為荷載性裂縫和非荷載性裂縫兩大類。荷載性裂縫是由于路面設(shè)計(jì)不當(dāng)和施工質(zhì)量低劣，或由于車輛嚴(yán)重超載，致使瀝青面層或半剛性基層內(nèi)產(chǎn)生的拉應(yīng)力超過其疲勞強(qiáng)度而裂縫。非荷載性裂縫是橫向裂縫的主要形式，它有兩種情況：瀝青面層溫度收縮性裂縫和基層反射性裂縫；縱向裂縫可分為兩種情況：一種情況是由于路基壓實(shí)度不均勻，路面不均勻沉陷而引起的。另一種情況是瀝青面層分幅攤鋪時(shí)，兩幅接茬未處理好，在行車載荷作用下，易形成縱縫。

1.2 龜裂

龜裂又稱網(wǎng)裂，網(wǎng)裂是相互交錯(cuò)的疲勞裂縫，形成一系列多邊形小塊組成的網(wǎng)狀開裂，它的初始形態(tài)是沿輪跡帶出現(xiàn)單條或多條平行的縱縫，而后，在縱縫間出現(xiàn)橫向和斜向連接縫，形成縫網(wǎng)。

1.3 沉陷

沉陷是路面變形中最普遍的一種，特點(diǎn)是面積大，涉及的結(jié)構(gòu)層次深。一般是由基層局部成形不足，強(qiáng)度不夠，在行車載荷和自然因素等作用下形成的。

1.4 坑槽

坑槽表面局部松散，形成深度2cm以上的凹槽，在水的侵蝕和行車的作用下，凹槽進(jìn)一步擴(kuò)大，或相互連接，形成較大較深坑槽，嚴(yán)重影響行車的安全性和舒適性。

1.5 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)，以致結(jié)構(gòu)層材料的側(cè)向位移所產(chǎn)生的累積永久變形。車轍和推移降低了路面平整度，當(dāng)車轍達(dá)到一定深度時(shí)，由于轍槽內(nèi)積水，極易發(fā)生汽車飄滑而導(dǎo)致交通事故。

1.6 松散

松散是面層集料之間的粘結(jié)力喪失或基本喪失，路表面可觀察到成片懸浮的集料或小塊混合料，面層的部分區(qū)域明顯不成整體。干燥季節(jié)，在行車作用下可見輪后粉塵飛揚(yáng)。松散是直接影響行車安全的路面病害，松散可能出現(xiàn)在整個(gè)路面表面。也可能在局部區(qū)域出現(xiàn)，但由于行車作用，一般在輪跡帶比較嚴(yán)重。

1.7 泛油

瀝青混合料中的瀝青在天氣炎熱時(shí)向上遷移到路面表面，而在冷天時(shí)又不存在逆過程，因而瀝青積聚在路面表面，形成一層有光澤的瀝青膜的現(xiàn)象為泛油。在嚴(yán)重泛油路段，瀝青面層表面發(fā)光發(fā)亮，以摩擦系數(shù)和表面構(gòu)造深度表征的抗滑性能達(dá)不到行車要求時(shí)往往會(huì)造成交通事故。

2 瀝青路面病害原因淺析

瀝青路面出現(xiàn)上述病害的理由有下列幾個(gè)方面。

2.1 水是引起瀝青路面病害產(chǎn)生的直接外因

筑路先治水，水是公路工程和公路養(yǎng)護(hù)工作中首先必須解決好的一個(gè)主要問題，是瀝青路面早期病害引發(fā)的一個(gè)直接外因。每到春、冬季節(jié)，由于地表水的滲入，地下水位的上升，直接改變路基的濕度，使路面的強(qiáng)度降低，路基的承載力下降，從而導(dǎo)致路面病害的產(chǎn)生。

2.2 超限超載車輛是瀝青路面早期病害產(chǎn)生的潛在外因

公路運(yùn)輸車輛的超限超載是公路瀝青路面早期病害產(chǎn)生的又一個(gè)主要外因。據(jù)有關(guān)資料統(tǒng)計(jì)：車輛超限重量的增大和其對(duì)路面的損害是呈幾何倍數(shù)增長(zhǎng)的，超限10%的貨車對(duì)道路損壞會(huì)增加40%，一臺(tái)超載2倍的車輛行駛一次，對(duì)公路的損害相當(dāng)于不超載車輛行駛16次，超限超載車輛對(duì)路面結(jié)構(gòu)產(chǎn)生破壞造成路面網(wǎng)裂、變形、松散、沉陷和坑槽。

2.3 路面設(shè)計(jì)、施工不合理和不規(guī)范

路面設(shè)計(jì)、施工不合理和不規(guī)范是瀝青路面早期病害產(chǎn)生的內(nèi)因。一是路面結(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。二是路面基層（底基層）補(bǔ)強(qiáng)厚度設(shè)計(jì)不當(dāng)，導(dǎo)致瀝青面層產(chǎn)生早期病害，如龜裂、松散，局部沉陷等。三是路面施工不規(guī)范，施工時(shí)混合料加熱溫度過高，使瀝青老化，過早失去粘結(jié)力而使粒料散落，其次由于施工時(shí)面層溫度較低，壓實(shí)不足，造成路面不密實(shí)，透水性較大，粒料與瀝青失去粘結(jié)力，進(jìn)而導(dǎo)致路面局部松散或坑槽等病害。

2.4 路面初期養(yǎng)護(hù)不及時(shí)、得當(dāng)

瀝青路面面層初期養(yǎng)護(hù)及時(shí)得當(dāng)會(huì)延長(zhǎng)瀝青路面的使用年限，否則會(huì)縮短其使用年限。由于養(yǎng)護(hù)資金不足或管養(yǎng)體制不明確，從而出現(xiàn)重建輕養(yǎng)的現(xiàn)象。有些即使在初期養(yǎng)護(hù)做了一些工作，但由于養(yǎng)護(hù)人員的養(yǎng)護(hù)方法不當(dāng)，在瀝青路面上采用人工噴油（或?yàn)⒉紮C(jī)灑油）、人工撒鋪粗礦料，結(jié)果破壞了原路面的平整度，由于油石比控制不均，造成路面泛油、松散等病害。

3瀝青路面病害的處治

3.1裂縫處治

對(duì)細(xì)小輕微的裂縫路面的處治，將路面清掃干凈后，采用瀝青，均勻的噴灑到裂縫路面，再均勻撒一層干凈干燥的石屑或中粗砂，最后用輕型壓路機(jī)碾壓礦料。對(duì)高等級(jí)公路縱裂、橫裂的處治，采用密封膠灌縫的方法進(jìn)行施工。

3.2 松散、坑槽、沉陷等處治

對(duì)于松散、坑槽、沉陷等病害，策略一：可將病害處四周修成垂直面且槽壁邊線與路中線平行或垂直，然后用集中拌和的瀝青混凝土填充、壓實(shí)、封水。該做法的缺點(diǎn)是坑槽邊緣接縫處容易出破損，返修率較高；策略二：將坑槽壁挖成45°角，開口向上，且槽壁邊線與路中線平行或垂直，并將槽壁噴燒成粗糙形狀，然后鋪筑瀝青混凝土填充、壓實(shí)、封水。該做法的優(yōu)點(diǎn)是坑槽壁邊緣與舊路面結(jié)合密實(shí)破損較少，返修率低，但對(duì)坑槽開挖機(jī)具要求較高。

3.3 車轍的處治

對(duì)于輕微的車轍主要是對(duì)出現(xiàn)車轍較嚴(yán)重的路面的進(jìn)行銑刨后，灑粘層油，加鋪新的瀝青混凝土路面面層；對(duì)于由于瀝青面層高溫強(qiáng)度不足引起的車轍，嚴(yán)重的路段鏟除瀝青面層，重做滿足高溫強(qiáng)度的新瀝青面層；對(duì)于由于半剛性基層強(qiáng)度不足引起的車轍，挖除基層，重新鋪筑滿足強(qiáng)度要求的基層后，再鋪筑面層。

3.4 泛油處治

當(dāng)路面出現(xiàn)泛油時(shí)，可對(duì)泛油處撒布石屑或細(xì)砂進(jìn)行養(yǎng)護(hù)處理。對(duì)于嚴(yán)重泛油，若路面發(fā)粘、發(fā)軟，造成路面嚴(yán)重變形，可鏟除路面重鋪面層。

4 結(jié)論與討論

瀝青路面中的病害給道路交通帶來各種各樣的隱患，這是一個(gè)不容忽視的問題，但這些病害不是不可克服的，只要我們認(rèn)真選材，精心設(shè)計(jì)，把握住各個(gè)施工環(huán)節(jié)，嚴(yán)格按照施工規(guī)范和操作規(guī)程進(jìn)行施工，做好道路養(yǎng)護(hù)工作，加強(qiáng)變通管理，很多病害是可以避免或降低其破壞力。

參考文獻(xiàn)：

[1]《公路瀝青路面設(shè)計(jì)規(guī)范》（JTG D50-2017）

[2]《公路瀝青路面施工技術(shù)規(guī)范》（JTG F40-2004）

[3]交通部.公路養(yǎng)護(hù)技術(shù)規(guī)范JTLH10-2009[S].北京：人民交通出版社，2009

[4]交通部.公路瀝青路面養(yǎng)護(hù)技術(shù)規(guī)范JTJ073.2-2001[S].北京：人民交通出版社，2001

[5]程杰；如何避免瀝青路面常見病害的產(chǎn)生[A]；土木建筑學(xué)術(shù)文庫（第9卷）[C]；2008年；

[6]杜貴昌；淺談瀝青路面常見病害和預(yù)防措施[N]；晉中日?qǐng)?bào)；2010年