淺析瀝青路面早期損壞防治

尹少李

摘 要：在最近的二十多年中，我國在公路發(fā)展方面取得了舉世矚目的成就。截至2013年，我國公路通車總里程達(dá)到了6.5×104 km，位居世界第二。然而，我國瀝青路面的早期病害問題依舊突出。處于中部發(fā)展中的江西省，公路已建成超過3 000 km，截至2013年，該省高速公路的規(guī)劃里程已突破4 000 km。探討高速公路和其他等級公路瀝青路面早期損壞的原因，并提出改進(jìn)措施是道路工程專業(yè)的各級科技工作者必須解決的課題。

關(guān)鍵詞：瀝青路面；線路規(guī)劃；不良地質(zhì)帶；超載

中圖分類號：U418.6 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：2095-6835（2014）18-0062-02

1 公路瀝青路面早期損壞的原因

在2003年夏季高溫的襲擊下，2002-12-28通車的梨溫高速公路和2003-06-28通車的昌泰高速公路出現(xiàn)了大面積車轍；泰贛高速公路地處山區(qū)，連續(xù)長下坡和隧道與高架橋的銜接較多，行車荷載、氣候因素等造成路面坑槽、翻漿，導(dǎo)致交通事故急劇增加，行車速度急劇下降，通行能力大大降低，造成了巨大的經(jīng)濟(jì)損失。對于瀝青路面的早期損壞，從工程實(shí)踐而言，主要有以下四方面的原因。

1.1 道路規(guī)劃和設(shè)計(jì)

道路所經(jīng)區(qū)域的自然地理環(huán)境、地質(zhì)、氣候條件會(huì)直接影響公路路基的使用性能。在道路規(guī)劃時(shí)，必須保證公路路基的長期穩(wěn)定性，避免路線通過或穿越地質(zhì)不良地帶；在道路設(shè)計(jì)時(shí)，必須保證道路的使用安全、使用性能和使用壽命。應(yīng)努力避開地質(zhì)不良區(qū)域和道路規(guī)劃中需要注意的地段，結(jié)合地質(zhì)鉆探資料和具體線位的布置和走向，設(shè)計(jì)合理的路線和橋隧方案，并通過方案的比選和優(yōu)化，得到最符合工程實(shí)際的設(shè)計(jì)方案。同時(shí)，不同路段（比如平微區(qū)和山區(qū)，普通路段和長下坡路段等）應(yīng)采用不同的路面結(jié)構(gòu)類型，而不應(yīng)將一種道路的設(shè)計(jì)運(yùn)用在兩種路面結(jié)構(gòu)類型中。

在工程實(shí)踐中，有些道路工作者過分依靠工程技術(shù)手段來處理因路線穿越不良地質(zhì)帶而出現(xiàn)的問題，而不是設(shè)法使線路規(guī)避不良地質(zhì)帶。比如地震多發(fā)帶、地質(zhì)斷層帶、巖性不穩(wěn)定帶、軟弱土基帶和河濱地區(qū)等，雖然技術(shù)措施能產(chǎn)生一定的保護(hù)效果，但是資金投入高，且從長遠(yuǎn)來看，在不良地質(zhì)帶建成的路基仍處于不穩(wěn)定的狀態(tài)，很難斷定是否存在安全隱患。在運(yùn)營期間，一些相對薄弱或防護(hù)措施不科學(xué)的路段路基會(huì)出現(xiàn)水毀、崩塌和塌方等現(xiàn)象，不僅需要花費(fèi)大量的人力、物力和財(cái)力加強(qiáng)公路的防護(hù)和排水系統(tǒng)，還會(huì)使瀝青路面過早出現(xiàn)松散、唧泥、沉陷、坑槽、龜裂和網(wǎng)裂等病害。

1.2 施工

瀝青路面在施工期間的技術(shù)和管理方面存在一些問題，這是瀝青路面早期損壞的原因之一。多數(shù)施工單位沒有進(jìn)一步研究瀝青混合料的配合比，導(dǎo)致配合比設(shè)計(jì)千篇一律，使瀝青混合料的拌和、碾壓和其他施工項(xiàng)目存在問題。另外，備料的時(shí)間也不充足，導(dǎo)致原材料的質(zhì)量無法得到保證，這些質(zhì)量問題最終會(huì)以路面出現(xiàn)早期損壞的形式表現(xiàn)出來。

工程實(shí)踐證明，越來越多的大面積瀝青路面早期損壞與路基的施工質(zhì)量有著密切的關(guān)系。路基施工往往是通過劃分標(biāo)段進(jìn)行的。在目前“政績工程”的大背景下，各施工單位為了確保工程能按時(shí)完成，常不分晝夜地加班工作。在利益的驅(qū)動(dòng)下，為了躲避監(jiān)理人員對填土厚度等方面的監(jiān)控，個(gè)別施工單位甚至有意深夜施工。由于全國范圍內(nèi)的道路和機(jī)場建設(shè)工程的技術(shù)人員是有限的，因此，為了保證工程項(xiàng)目的進(jìn)度，施工單位常以次充好、偷工減料。

江西省地處紅壤區(qū)，受到氣象、氣候等自然條件的制約，降雨強(qiáng)度較大，且降雨時(shí)間平均長達(dá)半年，使路基壓實(shí)的含水量難以控制，工期難以保證。在排水不良路段和挖方路段，地表水和地下水滲入路基內(nèi)部，并憑借毛細(xì)作用上升到路基上部甚至路床，而且個(gè)別工程的墊層材料因粒徑過細(xì)或級配太差而失去了隔水作用，使路基甚至路面墊層和基層長期被積水浸泡，造成路基上部土的含水量增加，路基、墊層甚至基層模量下降，進(jìn)而導(dǎo)致瀝青路面的使用壽命明顯縮短。

1.3 行政干預(yù)

江西省的公路體制改革就是行政干預(yù)的結(jié)果。由于公路部門的行政體制成建制下放到地方政府管理，并取消了垂直管理模式。從管理層面上而言，公路管理部門只注重成績和結(jié)果，不注重公路工程施工的規(guī)律，沒有給予施工單位合理的施工工期和工程進(jìn)度，而過短的施工工期會(huì)使路基土和土基沒有足夠的時(shí)間完成自然沉降和固結(jié)。目前，工程技術(shù)人員還無法從根本上解決雨季路基施工中的問題，冒雨施工必然會(huì)導(dǎo)致路基施工質(zhì)量的大幅度下降，也必然會(huì)造成瀝青路面的早期損壞。此外，路基的變形也會(huì)影響瀝青路面的形狀，進(jìn)而造成瀝青路面的早期損壞。

1.4 車輛超載

在江西贛定高速公路修建期間，因路基不夠平整，導(dǎo)致一輛標(biāo)定10 t的貨車無法行駛，而其他車輛可以正常行車。調(diào)查后發(fā)現(xiàn)，此車載貨重達(dá)80 t，因道路不平而懼怕翻車才停滯不前。研究表明，一輛額定載重15 t的重型載貨汽車超載達(dá)到60 t時(shí)，對路面使用壽命的影響為載重15 t時(shí)的100多倍。

2 具體的改進(jìn)措施

根據(jù)公路工程的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，為盡可能地避免路面出現(xiàn)早期損壞，提出如下建議。

2.1 加強(qiáng)道路法規(guī)建設(shè)

從法律的高度上徹底限制車輛超載，減少路面因超載而帶來的各種早期損壞。

2.2 完善道路規(guī)劃

道路規(guī)劃對道路路面和路基的穩(wěn)定性有重要的影響。在道路規(guī)劃前，規(guī)劃設(shè)計(jì)人員應(yīng)收集道路沿線詳細(xì)的地質(zhì)資料，了解哪些地區(qū)不適宜修建公路。應(yīng)從道路規(guī)劃上確保所選路線穿過較少的不良地質(zhì)區(qū)域，這樣才能保證路線在工程技術(shù)方面的合理性、經(jīng)濟(jì)性，保證道路路基和路面的穩(wěn)定性、耐久性。