公路瀝青路面病害的成因與對策分析

王桂仁

摘要：隨著我們國家經(jīng)濟的高速發(fā)展，高等級公路路面都采用了瀝青混合料作為路面，以保證車輛高速、安全、舒適的行駛。本文主要是研究了公路上瀝青路面病害產(chǎn)生的成因以及與此相關(guān)的防治措施，希望可以對公路上瀝青路面病害的有關(guān)防治以及處理可以起到借鑒以及參考的作用。

關(guān)鍵詞：公路瀝青路面;路面病害;成因與對策分析

引言

由于經(jīng)濟的發(fā)展，使得交通的運輸量增大。車輛的重載對公路的路基和路面提出了非常嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)?，F(xiàn)我國的瀝青公路的路面病害十分普遍，為了行車安全和提高公路的服務(wù)質(zhì)量，本文對瀝青路面病害的成因來進(jìn)行分析和研究，并提出了相關(guān)的措施，以探討瀝青路面的病害原因及處置方法。

一、路面結(jié)構(gòu)層的組成

高速公路上的路面結(jié)構(gòu)：面層為磨耗層+上面層+中面層+下面層+聯(lián)結(jié)層，我區(qū)的高速公路路面面層厚度在15cm左右?；鶎訛樗喾€(wěn)定碎石或水泥穩(wěn)定砂礫，厚度一般在40cm。公路結(jié)構(gòu)層的厚度根據(jù)公路等級、通行的軸重交通量的車型等數(shù)據(jù)，通過路面設(shè)計軟件計算來確定，在規(guī)范推薦的范圍。

二、對公路瀝青路面的基本要求

隨著道路交通的發(fā)展，我國對瀝青路面的質(zhì)量提出更高的要求，要滿足以下幾個方面：第一是瀝青路面的強度和剛度，保證路面不會被壓壞、其變形控制在容許的范圍;第二穩(wěn)定性，路面暴露在大氣中，受到溫度和降雨自然天氣的影響，夏季易產(chǎn)生車轍、波浪;冬季易產(chǎn)生裂縫，因此要求路面在自然氣候下有足夠的穩(wěn)定性;第三個是耐久性，路面經(jīng)受行車荷載和冷熱、干濕因素的多次重復(fù)作用，產(chǎn)生疲勞和塑性變形以及材料老化導(dǎo)致的破壞，保證有足夠的耐久性;第四是表面平整度，路面不平會增大行車阻力，使車輛產(chǎn)生振動進(jìn)而影響行車的安全性和舒適性;第五個是表面抗滑性能，車輪和路面之間要有足夠的附著力和摩擦力，高速公路對路面的抗滑要求更高。在道路使用的過程當(dāng)中，使瀝青路面產(chǎn)生一些破壞，常見的路面病害有：橫縱裂縫、龜裂、車轍、路面沉降。

三、公路瀝青路面病害形成的主要因素

（一）車輛的倍增和超載。公路瀝青路面受到破壞的一個主要原因就是，車輛的逐年遞增，原設(shè)計的公路交通流量趨于飽和，瀝青混合料變形和破壞不僅和車輛的荷載有關(guān)，還和車輛荷載作用的次數(shù)有相當(dāng)大的關(guān)系。瀝青路面在趨于飽和的車流作用下，尤其是重型車輛的在一個車道行駛，在夏天的高溫季節(jié)形成車轍，這是高速公路最常見的病害。另外是車輛的超載，遠(yuǎn)景車流量是公路等級的設(shè)計依據(jù)。隨著我國經(jīng)濟的發(fā)展，高速限載的單軸重14噸，總重為49噸，而公路上行駛的車輛常見的單軸“單橋”達(dá)到21噸，三軸半掛車實際總重達(dá)到90噸以上;超過瀝青路面的承受極限，會大大的縮短公路的使用年限;同時會對路面基層造成破壞，導(dǎo)致路基的損壞，反應(yīng)到瀝青路面上就是裂縫、沉降、推移等病害。

（二）筑路材料的性能和特性達(dá)不到要求。瀝青混合料的要求不僅要有高溫穩(wěn)定性，還應(yīng)有低溫時的抗裂性能，在冬季路面不出現(xiàn)裂縫。但現(xiàn)狀是很多高等級公路瀝青路面通車后時間不久路面會出現(xiàn)橫向裂縫，而且沿著路面縱向分布較有規(guī)律，大概十幾米一道，很多是基層的反射性裂縫，這和路面基層使用的水泥穩(wěn)定砂礫材料的特性有關(guān)。有的研究者認(rèn)為路面的裂縫瀝青混合料的抗疲勞性能有關(guān)系，但是沒有有力的數(shù)據(jù)來令人信服。但是瀝青路面的裂縫與瀝青的軟化點和延度有著明顯的關(guān)系。

（三）公路瀝青路面的防水性達(dá)不到要求。從耐久性考慮，希望瀝青混合料的路面孔隙率盡量要小，以防止路面的水滲入，同時要考慮夏季瀝青的膨脹。瀝青路面上面層一般采用I型密級配瀝青混合料，剩余孔隙率在3%-6%之間。在施工時由于級配不合格，孔隙率大很多。會導(dǎo)致水進(jìn)入路面，石料吸附水后水使瀝青和石料的粘附性降低發(fā)生剝落，形成路面松散;下滲到基層面，路面上出現(xiàn)唧泥。主要原因主要有以下幾個方面：首先是路面的結(jié)構(gòu)設(shè)計不甚合理?，F(xiàn)在我國的瀝青路面大部分都是用水泥穩(wěn)定砂礫，雖然半剛性基層穩(wěn)定性是比較高的，透水的效果是非常差的，這就會使得水進(jìn)入到基層，在高速行駛車輪作用下會破壞路面聯(lián)接層，導(dǎo)致路面裂縫;路面出現(xiàn)裂縫后的封水性也會越來越差，造成路面損壞;再者就是瀝青路面的排水系統(tǒng)位置不合理;在道路的施工過程當(dāng)中，在高速公路急流槽位置沒有在坡度的低點設(shè)置，造成路面積水;另外一個原因是瀝青路面上的排水口會被雜物或者是垃圾堵上，使得排水系統(tǒng)不能夠充分發(fā)揮。

四、公路瀝青路面防止病害的措施

1.進(jìn)行車輛超載的治理

這是交通管理、執(zhí)法部門義不容辭的職責(zé)，治理超載、超限，既可以保護路面，還可以改善公路的通行環(huán)境保障安全減少交通事故。

2.公路瀝青路面要注意原材料

對石料、瀝青、水泥、礦粉等原材料進(jìn)行檢驗、按配合比進(jìn)行拌合，選用合適的級配范圍等要求。

3.公路瀝青路面要加強對路面出現(xiàn)反射性裂縫的措施，消除由于路面基層的材料缺陷而導(dǎo)致基層的裂縫反射到路面上。例如：在路面面層和基層之間設(shè)置聯(lián)接層;在基層上設(shè)置土工格柵，能有效減少路面的反射性裂縫。路面施工中注意施工接縫的處理，壓實度達(dá)到要求，合理的安排施工的季。

4.要及時對路面的裂縫進(jìn)行處置

瀝青路面出現(xiàn)裂縫，對于早起出現(xiàn)的輕微裂縫，在基層狀況良好的時，可以使用微表處進(jìn)行早期處置，使得裂縫發(fā)展延緩。對于大于3mm的裂縫可以運用灌縫膠、貼縫帶進(jìn)行處理，也可以用常規(guī)處置方法：熱瀝青灌縫。

5.做好路面的排水系統(tǒng)和相關(guān)的排水措施

由于水造成路面病害的傷害是非常大的，所以一定要完善路面的排水系統(tǒng)，對于地下水位較高的地段可以設(shè)置透水路堤或設(shè)置盲溝等方法。

以上是我在公路施工和養(yǎng)護工作中總結(jié)的一些經(jīng)驗和觀點，與大家共同探討。

結(jié)束語

綜合上述所言不難看出，隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，我國道路建設(shè)的工程技術(shù)也會越來越完善，瀝青路面的設(shè)計、應(yīng)用也會越來越合理。隨著新型材料和施工工藝在路面養(yǎng)護應(yīng)用，進(jìn)而使得公路的通行越來越便捷，公路的服務(wù)性更加人性化。