高速公路瀝青路面病害成因及處理措施

周創(chuàng)

【摘? 要】瀝青路面的使用在我國(guó)越來越廣泛，在高速公路這樣行車壓力較大的環(huán)境下，瀝青路面往往會(huì)遭受不同程度的破壞，這會(huì)對(duì)行車安全、行車效率造成巨大的影響。為了解高速公路瀝青路面病害及成因，并采取相對(duì)應(yīng)措施，論文對(duì)高速公路的常見病害進(jìn)行分析，從而針對(duì)性地修補(bǔ)裂縫、修復(fù)坑槽、處理車轍、維修泛油路面，從而確保高速公路的穩(wěn)定運(yùn)行。

【Abstract】Asphalt pavement is more and more widely used in China. In the environment of high driving pressure like expressway， asphalt pavement will often be damaged to varying degrees， which will have a huge impact on driving safety and driving efficiency. In order to understand the expressway asphalt pavement diseases and their causes， and take corresponding measures， this paper analyzes the common diseases of expressway， so as to repair cracks， repair pits， deal with ruts， repair oil-flooded pavement， so as to ensure the stable operation of expressway.

【關(guān)鍵詞】瀝青路面;病害;處理措施

【Keywords】asphalt pavement; disease; treatment measures

【中圖分類號(hào)】U416.217;U418.6? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?【文獻(xiàn)標(biāo)志碼】A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?【文章編號(hào)】1673-1069（2021）06-0174-02

1 引言

高速公路是我國(guó)最為重要的基礎(chǔ)設(shè)施之一，推動(dòng)了我國(guó)經(jīng)濟(jì)建設(shè)發(fā)展。高速公路瀝青路面的運(yùn)用也逐漸推行，目前高速公路路面基本采用瀝青混凝土材料鋪設(shè)，瀝青適應(yīng)性較高，便于后期養(yǎng)護(hù)。但瀝青路面也存在著不少問題，這些病害的出現(xiàn)，會(huì)影響道路的使用壽命、行車安全、道路交通管理。如何正確地認(rèn)清、了解、處理這些路面病害，是目前高速公路養(yǎng)護(hù)工作的重點(diǎn)，需要引起重視。

2 高速公路瀝青路面常見病害及產(chǎn)生原因

高速公路瀝青路面病害有許多，形成的原因也是多種多樣，其中主要包括裂縫、坑槽、車轍、泛油等，在高速公路上運(yùn)行一段時(shí)間后，路面出現(xiàn)問題是很正常的，但要區(qū)分病害種類卻是高速公路養(yǎng)護(hù)人員的一大難點(diǎn)。

2.1 裂縫

裂縫是高速公路最為常見的病害之一，一般情況下可分為橫向裂縫、縱向裂縫、龜裂。

垂直于行車方向的裂縫叫作橫向裂縫，由于瀝青混凝土是一種半剛性材料，受溫度影響的變形較大，當(dāng)季節(jié)改變，環(huán)境溫度變化，瀝青混合料自身的應(yīng)力變化與溫度應(yīng)力的增長(zhǎng)不匹配，面層材料中的拉應(yīng)變大于瀝青混合料的極限應(yīng)變，瀝青的表面就會(huì)產(chǎn)生橫向裂縫。當(dāng)瀝青路面設(shè)計(jì)不當(dāng)或者當(dāng)瀝青路面有過大的交通量，運(yùn)行車輛嚴(yán)重超載，也會(huì)導(dǎo)致瀝青路面產(chǎn)生由于路面內(nèi)部應(yīng)力而產(chǎn)生的橫向裂縫。

走向與路面中線平行的裂縫叫作縱向裂縫，裂縫長(zhǎng)短、寬窄不一。引起縱向裂縫的原因較多，當(dāng)車輛荷載重復(fù)發(fā)生在同一個(gè)部位，或車輛嚴(yán)重超載導(dǎo)致瀝青路面水穩(wěn)層不穩(wěn)定，會(huì)導(dǎo)致該部位與路面基體發(fā)生偏離或脫離，進(jìn)而使瀝青路面產(chǎn)生縱向裂縫。路基施工過程中，未按照規(guī)范施工，在填挖交界處，沒有設(shè)立臺(tái)階，導(dǎo)致路基發(fā)生側(cè)向偏移，路面基層受到破壞而產(chǎn)生縱向裂縫，當(dāng)縱向裂縫超過3mm時(shí)，應(yīng)該及時(shí)修補(bǔ)處理，否則會(huì)對(duì)行車造成安全隱患。

瀝青路面出現(xiàn)各種裂縫而沒有及時(shí)處理，導(dǎo)致各種裂縫連接為一個(gè)網(wǎng)狀裂縫叫作龜裂，當(dāng)出現(xiàn)龜裂后，一定要及時(shí)修補(bǔ)處理，否則當(dāng)車輛荷載后，會(huì)出現(xiàn)路基下沉等嚴(yán)重后果。

2.2 坑槽

瀝青路面坑槽也是高速公路瀝青路面的主要病害之一，坑槽的形成根本原因是水和油，其余的病害未及時(shí)處理，也會(huì)進(jìn)一步惡化而形成坑槽。高速公路瀝青路面受水的影響是較大的，因?yàn)闅夂蛞蛩兀髿饨邓遣豢杀苊獾?，目前為止也還沒有相應(yīng)的技術(shù)隔離降水與路面，水的影響非常迅速，一旦瀝青路面出現(xiàn)空隙，水就會(huì)滲入，水在空隙中長(zhǎng)時(shí)間無法排出，瀝青道路基層就會(huì)受到水的作用而變?yōu)闈{狀，進(jìn)而使瀝青表層與基層脫離，慢慢形成坑槽。當(dāng)瀝青路面裂縫繼續(xù)擴(kuò)大時(shí)，再受到車輛荷載反復(fù)作用之后，瀝青材料逐漸與石料脫離，造成路面的松散，車輪經(jīng)過、雨水沖刷等原因，會(huì)將脫離的石料帶走，時(shí)間久了，就會(huì)形成坑槽。

2.3 車轍

車轍是高速公路瀝青路面常見病害之一，當(dāng)高速公路瀝青路面有大量車轍時(shí)，會(huì)對(duì)路面的正常使用功能產(chǎn)生嚴(yán)重影響。車轍按照變形原因可以分為結(jié)構(gòu)性車轍、失穩(wěn)性車轍、磨損性車轍。

結(jié)構(gòu)性車轍是因?yàn)橥獠亢奢d作用下而導(dǎo)致瀝青路面發(fā)生永久性變形，其主要產(chǎn)生原因是地質(zhì)、施工等外力作用，這種車轍變形較大，寬度也較大，修復(fù)較為困難，其外觀為淺U形。失穩(wěn)性車轍主要發(fā)生在南方地區(qū)的夏季，因?yàn)槠涫軠囟茸兓绊戄^大，通常是由于高溫而導(dǎo)致，黑色路面很容易吸收太陽熱量。一般情況下，當(dāng)瀝青路面地表的溫度超過60℃時(shí)，瀝青就會(huì)發(fā)生軟化，在受到外力作用下瀝青路面結(jié)構(gòu)層內(nèi)部材料流動(dòng)出現(xiàn)橫向位移，進(jìn)而在車輛通過后形成車轍，這一類車轍通常是由剪切應(yīng)變產(chǎn)生，易發(fā)生在車速較慢的上坡路段，失穩(wěn)性車轍形成后危害較大。磨損性車轍是由于瀝青路面施工壓密性未達(dá)到規(guī)范要求，車輪與瀝青路面接觸產(chǎn)生摩擦，經(jīng)過時(shí)形成的車轍。

2.4 泛油

瀝青路面泛油是高速公路瀝青路面的常見病害之一，泛油會(huì)導(dǎo)致高速公路瀝青路面的結(jié)構(gòu)發(fā)生變化，從而造成非常嚴(yán)重的交通隱患。泛油的類型有空隙率過小型、壓密型、動(dòng)水作用型。

空隙率過小型是因?yàn)橐?guī)范不合理導(dǎo)致設(shè)計(jì)空隙率過小。例如，我國(guó)在最初使用瀝青路面時(shí) 沒有考慮到環(huán)境差別的影響，將設(shè)計(jì)空隙率的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定為2%～4%，但我國(guó)北方與南方，夏季炎熱程度不同，因此，夏季南方路面較為容易出現(xiàn)泛油。壓密型泛油是因?yàn)闉r青混合料壓實(shí)度標(biāo)準(zhǔn)偏低或不足，路面在重載車輛的多次壓實(shí)作用下，混合料內(nèi)的集料不斷擠壓而空隙率減少，最終導(dǎo)致瀝青膠漿擠壓發(fā)生泛油。動(dòng)水作用型泛油是因?yàn)槁繁砻娣e水在行駛的汽車輪胎下形成較高的動(dòng)水壓，動(dòng)水壓隨車速的提高而顯著上升。

3 高速公路瀝青路面病害處理措施

正確的處理方法會(huì)讓處理過程事半功倍，在知道瀝青路面病害種類之后，工作人員就要知道正確的處理措施，用最短的時(shí)間、最高的效率去完成、修補(bǔ)與養(yǎng)護(hù)工作。

3.1 裂縫的處理措施

裂縫的出現(xiàn)不可避免，當(dāng)高速公路瀝青路面出現(xiàn)裂縫后，一定要第一時(shí)間對(duì)其進(jìn)行處理，否則會(huì)有交通安全隱患。常見的瀝青路面裂縫處理方法有壓漿法、灌縫法等。

壓漿法是根據(jù)裂縫的具體情況，將合適的水泥漿注入瀝青路面裂縫中進(jìn)行修補(bǔ)，通過封堵、壓實(shí)來保證路面裂縫不會(huì)再進(jìn)一步發(fā)展，在壓漿時(shí)要注意將裂縫中存在的雜質(zhì)先清理干凈，以保證壓實(shí)性與修補(bǔ)的穩(wěn)定性。

灌縫法是一種操作相對(duì)簡(jiǎn)單、成本較低的裂縫處理措施，這種方法的關(guān)鍵就是要把握好瀝青的溫度，普通瀝青的最佳使用溫度在150～160℃，加熱完畢后，根據(jù)裂縫的具體情況，對(duì)裂縫進(jìn)行澆灌，當(dāng)瀝青溫度恢復(fù)常溫時(shí)，修復(fù)完成。除了使用普通瀝青進(jìn)行修補(bǔ)外，還可以根據(jù)實(shí)際情況，采用各種改性瀝青、乳化瀝青對(duì)裂縫進(jìn)行針對(duì)性的修補(bǔ)，例如，在寬度超出5mm的裂縫，使用乳化瀝青進(jìn)行灌縫修補(bǔ)最為合適。

3.2 坑槽的處理措施

當(dāng)高速公路瀝青路面出現(xiàn)坑槽時(shí)，應(yīng)該及時(shí)對(duì)其進(jìn)行處理，避免行車影響，按照處理方法分有冷修補(bǔ)與熱修補(bǔ)，按照處理位置分有面層處理和基層處理。

冷修補(bǔ)的運(yùn)用范圍較為廣泛，大小坑槽都可以運(yùn)用，使用要求也比較低，對(duì)作業(yè)溫度沒有要求，但冷修補(bǔ)無法處理坑槽滲水問題，當(dāng)施工不當(dāng)時(shí)，在接縫處會(huì)有水滲入基層，導(dǎo)致基層出現(xiàn)軟化、膨脹等問題，對(duì)路面進(jìn)行再次破壞。熱修補(bǔ)對(duì)氣候要求較低，無論下雨嚴(yán)寒，都可以進(jìn)行操作，施工穩(wěn)定性比較好把握，修補(bǔ)后的路面會(huì)較為平整。

面層坑槽處置時(shí)，劃出大致與路中心線平行或者垂直的修復(fù)線，將坑槽進(jìn)行挖大，并挖出坑槽內(nèi)的雜物，在坑槽底部與四周涂抹粘層油，采用瀝青材料進(jìn)行填入修補(bǔ)并對(duì)其進(jìn)行壓實(shí)，待材料穩(wěn)定后即可。

3.3 車轍的處理措施

在對(duì)高速公路瀝青路面車轍進(jìn)行修補(bǔ)時(shí)，需要結(jié)合實(shí)際情況對(duì)其進(jìn)行判斷，選出合適的修補(bǔ)方式進(jìn)行修補(bǔ)。如果車轍的長(zhǎng)度小于2cm且深度小于0.8cm時(shí)，首先要對(duì)車轍槽內(nèi)及周圍的雜物進(jìn)行清理，通過熱烘的方法對(duì)車轍進(jìn)行處理，使其軟化，再將相對(duì)應(yīng)的瀝青材料填入壓實(shí)。如果車轍長(zhǎng)度大于2cm且深度大于0.8cm時(shí)，車轍會(huì)對(duì)行車帶來較大干擾，車輛通過時(shí)會(huì)有明顯的震動(dòng)，因此在進(jìn)行處理時(shí)，首先要使用銑刨機(jī)，對(duì)車轍區(qū)域進(jìn)行銑刨處理，刨除上面層、中面層，清理出雜物，使用瀝青材料對(duì)其進(jìn)行填入修補(bǔ)后，再對(duì)其進(jìn)行壓實(shí)處理。

3.4 泛油的處理措施

高速公路瀝青路面的各種類型泛油病害在處理上較為簡(jiǎn)單。當(dāng)路面泛油的面積較小時(shí)，可以利用高溫加熱除去瀝青路面上泛出的油，處理好后，將石屑等混合物在高溫的環(huán)境下壓入瀝青路面內(nèi)，以此來增加瀝青路面的強(qiáng)度和穩(wěn)定度，當(dāng)路面恢復(fù)穩(wěn)定后即可重新投入使用。當(dāng)路面泛油面積較大時(shí)，則會(huì)有交通安全隱患，在進(jìn)行路面修補(bǔ)時(shí)需要暫停車輛通行，等路面泛油處理好后再重新通車，這樣才能保證修復(fù)后路面的結(jié)構(gòu)水平，并確保高速公路瀝青路面的性能。

4 結(jié)語

高速公路對(duì)我國(guó)的重要性毋庸置疑，高速公路瀝青路面病害問題也時(shí)有發(fā)生，因此，高速公路管理部門要對(duì)相關(guān)問題有足夠的重視，了解瀝青路面病害的成因及其處置措施，當(dāng)出現(xiàn)路面病害時(shí)能夠在第一時(shí)間，對(duì)癥下藥，做到針對(duì)性的處理，從而避免路面病害的加重，消除交通事故發(fā)生的隱患，讓高速公路更加健康地發(fā)展。

【參考文獻(xiàn)】

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