瀝青混凝土路面工程病害及防治措施

(重慶交通大學(xué)土木工程學(xué)院 重慶 400041)

一、引言

我國(guó)城市瀝青混凝土道路使用壽命一般為10～15年，瀝青路面的眾多優(yōu)點(diǎn)為國(guó)民生活帶來(lái)了極大的利益，但是由于各方面因素的影響，使得我國(guó)大部分道路的瀝青混凝土道路路面出現(xiàn)了早期損害。由于各種原因，瀝青表面的早期損壞的是常見(jiàn)的。瀝青表面損害的原因非常復(fù)雜。疾病根據(jù)環(huán)境、地點(diǎn)和天氣情況而有所不同，疾病也不同。瀝青疾病主要表現(xiàn)在以下幾種形式。

二、瀝青混凝土路面使用性能的要求

由于瀝青材料優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn)是相互補(bǔ)充的，則需要對(duì)瀝青混凝土路面的使用性能作出基本要求

(一)瀝青路面的優(yōu)點(diǎn)

瀝青表面光滑，堅(jiān)實(shí)，無(wú)縫，舒適；耐磨、噪聲低，屬于柔性路面，低振動(dòng)，良好的道路阻力;對(duì)車輛和道路有良好的視覺(jué)沖擊力;施工期短，施工快，交貨快，速度快。維護(hù)簡(jiǎn)單易行，可重復(fù)使用，因此被廣泛使用。

(二)瀝青路面的缺點(diǎn)

瀝青路面的優(yōu)點(diǎn)為我們帶來(lái)了極大的便利，但是它本身也會(huì)受一些因素的影響，如：基層、土基對(duì)強(qiáng)度和穩(wěn)定性影響很大，溫度對(duì)瀝青混合料的力學(xué)性能影響很大。瀝青會(huì)老化，并且瀝青結(jié)構(gòu)層會(huì)受到舊損傷破壞。

(三)瀝青路面使用性能的基本要求

瀝青混凝土路面必須具備足夠的承載能力；瀝青路面的抗變形能力必須被提高；面層無(wú)明顯油澇現(xiàn)象;不會(huì)有明顯的水害;路基和橋涵沒(méi)有發(fā)生明顯的沉降。路面的結(jié)構(gòu)整體性好，強(qiáng)度均勻；避免早期縱向.裂縫，減少橫向溫度裂縫；減小路面結(jié)構(gòu)層的變異性。

三、瀝青路面早期破壞類型及原因

瀝青路面的破壞類型多種多樣，文中將闡述常見(jiàn)的破壞類型。

(一)水損害

水損是指由水的深度造成的對(duì)人行道結(jié)構(gòu)層的早期破壞。這不僅是早期破壞瀝青混凝土最常見(jiàn)的損害之一，也是最具破壞性的疾病。造成水害的主要原因是水的影響導(dǎo)致瀝青失去附著在骨料上的能力，造成這個(gè)結(jié)果的兩個(gè)關(guān)鍵因素或先決條件是：一個(gè)是水的存在，一個(gè)是有外力的存在(交通荷載運(yùn)動(dòng)的重復(fù)作用和凍結(jié)的影響)，并且據(jù)信“力”導(dǎo)致瀝青膜填充表面，認(rèn)為這才是本質(zhì)。

(二)裂縫

表觀形態(tài)分有：橫裂、縱裂、網(wǎng)裂、塊裂、不規(guī)則裂鋒等。

橫向裂縫：分為荷載型和非荷載型兩種類型，非荷載型分為瀝青收縮裂縫和主反射裂縫。荷載型會(huì)導(dǎo)致拉伸應(yīng)力超過(guò)材料的疲勞極限，并從底部向上發(fā)展。瀝青表面層的收縮是由瀝青材料在冬季由于超過(guò)材料強(qiáng)度的應(yīng)力引起的收縮以及由基層向表層的收縮和開(kāi)裂引起的反射裂縫所引起的。

縱向裂縫：路面分幅，敷設(shè)接縫時(shí)處理不當(dāng);路基的原因?qū)е虏环€(wěn)定。

網(wǎng)狀裂縫：由于水滲透，上述裂縫不能及時(shí)處理;結(jié)構(gòu)強(qiáng)度不足;瀝青老化等。

(三)車轍

車轍是荷載作用下路面結(jié)構(gòu)和路基的聚集固結(jié)，或者是由于材料橫向位移到結(jié)構(gòu)層和路面而引起的永久變形的累積。車轍還包括由輪胎磨損引起的材料缺陷。缺陷通常發(fā)生在較熱的季節(jié)。由于瀝青的表層在車輪的反復(fù)滾動(dòng)作用下受到恒定變形和塑性流動(dòng)，逐漸形成條狀凹槽。道路交通車輛形成車轍是道路瀝青路面的主要病害之一。

其原因是：瀝青混合料的高溫穩(wěn)定性不足，塑性變形積累，路面結(jié)構(gòu)和路面材料的變形積聚，耐磨載體的耐磨性-磨耗型車轍。

(四)松散剝落

松散剝落是瀝青混合料中使用的瀝青凝聚力差，瀝青用量少，使用的礦物材料過(guò)濕，鋪展不均勻，或者所用的填縫材料不符合規(guī)范要求，鋪設(shè)瀝青后，當(dāng)溫度較低時(shí)，瀝青覆蓋礦料的能力很差，容易松動(dòng)。

(五)表面抗滑不足

在瀝青路面的使用過(guò)程中，表面集料逐漸被拋光或?yàn)r青層被淹沒(méi)，這使得瀝青路面的表面阻力不足。

缺乏表面抗滑作用的原因是：集料軟弱，低宏觀質(zhì)地和微觀結(jié)構(gòu);粗集料抵抗磨損的能力差(由磨光值、棱角度、，粉碎等為特征);級(jí)配不當(dāng)，材料粗糙少，細(xì)料多;更多的油或水;瀝青的稠度太低;輪子的磨損太嚴(yán)重了。

四、病害防治措施

(一)結(jié)構(gòu)層選擇

仔細(xì)選擇行車道各結(jié)構(gòu)層的類型，確定各層的合理層位和合理厚度(面層，基層，底基層，墊層結(jié)構(gòu)及層間的組合)。

(二)設(shè)計(jì)參數(shù)選擇

正確確定路面結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)參數(shù)(土基回彈模量，瀝青混合料的設(shè)計(jì)參數(shù)，基層設(shè)計(jì)參數(shù)和墊層材料)。

(三)材料組合設(shè)計(jì)

對(duì)各層材料進(jìn)行復(fù)合設(shè)計(jì)(主要包括瀝青材料的選擇，礦物材料的選擇，瀝青混合料配合比的計(jì)算，基層的構(gòu)造，基層和墊層材料的組成)。

(四)防排水設(shè)計(jì)

加強(qiáng)瀝青路面的防排水結(jié)構(gòu)(橫坡排水路面，路面結(jié)構(gòu)排水，底基層排水，墊層排水)。

(五)壓實(shí)度

改善瀝青表面的壓實(shí)并減少孔隙率。

五、結(jié)束語(yǔ)

通過(guò)以上對(duì)瀝青混凝土路面工程病害類型的簡(jiǎn)單分析，我們也大致了解到病害的原因及不良影響?？傊?，有關(guān)部門(mén)應(yīng)高度重視與瀝青混凝土相關(guān)的各種疾病的主要影響(車輛的影響和大量的維護(hù)投資)。對(duì)于這些疾病，我們必須結(jié)合“預(yù)防”與“整治”一起來(lái)管理。在瀝青路面施工過(guò)程中，要嚴(yán)格保證施工質(zhì)量，防止發(fā)生病害。這是主要優(yōu)先事項(xiàng)，如果有疾病，我們必須及時(shí)處理這一問(wèn)題，以防止造成更嚴(yán)重后果的疾病。