公路瀝青路面病害分析及養(yǎng)護

高艷麗

山西路橋第八工程有限公司 山西運城 044000

當(dāng)前社會的發(fā)展速度越來越快，我國的公路網(wǎng)也得到了不斷地擴大。公路質(zhì)量的決定了路面的好壞，路面質(zhì)量會影響到交通安全和車輛行駛舒適度，公路的壽命也會受到影響。瀝青混凝土路面是一種養(yǎng)護方便、表面整齊、運輸行駛平穩(wěn)等優(yōu)點，瀝青混凝土路面是一種柔性路面，我國很多公路使用的都是瀝青混凝土路面。不過瀝青混凝土路面存在的病害問題都會影響到公路的安全使用。因此，的解決我國瀝青混凝土路面問題是非常重要的

1 公路瀝青路面病害分析

1.1 排水

如果施工設(shè)計不合理，排水功能被忽視，就會造成路面排水問題。在設(shè)計決策的過程中，要注重地基的排水設(shè)計，提升結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性和滲透性，如果公路難以排除多余積水，就會受到地下水的侵蝕影響導(dǎo)致地基滲水。另外，有必要做好路肩的排水設(shè)計，路肩是重要的排水區(qū)域，如果出現(xiàn)雜物堵塞問題，就會導(dǎo)致路面積水，路面長期浸泡在雨水中，也會造成極大的不良影響。如果路面系統(tǒng)的排水功能較弱，也要考慮完善路面的排水體系，無法排除多余的水分，會影響公路的正常使用。比如，在超高路段進行排水系統(tǒng)的設(shè)計工作時，設(shè)計長度和橫向距離要滿足相關(guān)需求，提升排水系統(tǒng)的實用性。

1.2 公路瀝青路面橫向裂縫成因

橫向裂縫可發(fā)生在公路的任何路段，裂縫程度存在差異，嚴重情況下路面會出現(xiàn)沉降及網(wǎng)裂等現(xiàn)象。公路瀝青面層抗裂縫的能力會隨著公路使用年限的增加而逐漸降低，公路半剛性基層路面中較典型的病害為橫向裂縫。在溫度應(yīng)力的作用下，公路瀝青路面裂縫的數(shù)量會逐漸增多，對溫度比較敏感的裂縫會先從溫度變化明顯的表層開始，逐漸延伸至瀝青路面表層下面，裂縫不斷延伸最終形成以裂縫為中心的下陷變形。此時，表面裂縫若遭遇沖刷作用，裂縫的兩側(cè)會進一步產(chǎn)生新的裂縫，嚴重情況下會導(dǎo)致瀝青脫落。

1.3 水損壞

水損壞：路面排水不暢或長期泡在水中，水逐漸滲入路面結(jié)構(gòu)層而導(dǎo)致的路面破壞現(xiàn)象，會嚴重影響瀝青路面的壽命周期，可以分為：網(wǎng)裂、坑洞、轍槽、卿漿等。水破壞是因路面施工質(zhì)量低劣、壓實度不足、瀝青混合料攪拌不均勻等導(dǎo)致集料空隙率過大造成的。水損壞的過程是持久的，要保持基層和面層的水及時有效地導(dǎo)排出。水滯留在瀝青的各結(jié)構(gòu)層內(nèi)，會導(dǎo)致瀝青顆粒表面的膜在水流動侵蝕或者荷載的作用下剝落，引起瀝青顆粒間的粘結(jié)力降低，路面便會出現(xiàn)局部網(wǎng)裂、松散，導(dǎo)致路面強度降低，長時間不維修處理，再加外界車輛荷載的作用，整個路面便會大面積損壞。

2 養(yǎng)護

2.1 路面裂縫修復(fù)

公路路面當(dāng)中會出現(xiàn)很多裂縫，車輛在行駛的過程中會卷入一些雜質(zhì)進入到這些裂縫中，在后續(xù)的維修過程中，需要清理出這些雜質(zhì)才可以進行下一步的填充工作，填充工作是為了補上裂縫的缺口，讓路面變得更加平整。在操作的過程中需要進行封口，一般情況都會使用烙鐵技術(shù)。不過有一些路面的縫隙比較大，而且比較深，所以維修起來比較困難。路面出現(xiàn)縫隙會造成路面高度高低不平或者變勻不均勻等情況，在修補的時候需要先把出現(xiàn)裂縫的路面挖掘處理。然后使用新的瀝青混凝土進行填充。如果裂縫比較小的話，可以采用銑刨操作，先整理路面邊緣的裂縫，在裂縫里填充瀝青混凝土。在填充的過程中一定要保證路面平整度，填充完成后在進行壓實工作，提高路面的強度。

2.2 封層技術(shù)

封層技術(shù)又稱為含砂霧封層技術(shù)，這種技術(shù)有嚴格的溫度要求，就要在20～30℃的環(huán)境中進行應(yīng)用，要在當(dāng)天完成瀝青材料的攪拌工作，如果瀝青材料的攪拌時間過長，且通過初步放置之后不能再投入使用，要做好操作時間的管理工作。應(yīng)用材料在投入使用的前一天，要準備完全，在容器中進行充分攪拌，做好密封處理，避免空氣誤入。主要利用噴灑車進行噴灑操作。這種噴灑技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)大范圍的路面養(yǎng)護工作，在實際應(yīng)用過程中，噴灑車的運行速度和噴頭的噴霧大小，可以提前設(shè)置，要求滿足公路養(yǎng)護的技術(shù)需要。另外，封層技術(shù)也可以通過人工方式進行實際操作，工作人員可手持噴霧器，面對路面進行噴灑操作，可進行小范圍的路面養(yǎng)護工作，但控制力度更強，能夠?qū)崿F(xiàn)更為細致的噴灑操作。

2.3 密級配瀝青碎石和抗車轍劑的應(yīng)用

①為了延長公路瀝青路面的使用壽命，降低路面車轍病害的發(fā)生概率，可在應(yīng)用密級配瀝青碎石時加入集料質(zhì)量為3‰的PRI抗車轍劑。在瀝青路面的下面層結(jié)構(gòu)中使用密級配瀝青碎石時，可充分利用其良好的抗高溫性能，降低路面發(fā)生波浪的概率。②在冬季時，使用密級配瀝青碎石的公路瀝青路面可預(yù)防產(chǎn)生凍縮裂縫病害。除此之外，密級配瀝青碎石使用的瀝青相對較少，在造價方面具有明顯的優(yōu)勢。在密級配瀝青碎石中添加抗車轍劑在改善瀝青混合料高溫性能方面具有十分顯著的效果，可大幅度提高混合料的抗車轍能力，提高公路瀝青路面穩(wěn)定性。

2.4 優(yōu)化公路瀝青常見病害養(yǎng)護的操作水平

路基基礎(chǔ)工程的施工過程中，應(yīng)嚴格把控路基強度和質(zhì)量標準，保障公路工程在使用過程中穩(wěn)定性、耐久性。為了科學(xué)防控公路工程的路面裂縫，施工質(zhì)量控制較為關(guān)鍵，在施工過程中，應(yīng)保障機械壓實效果均勻、壓實度強、系統(tǒng)協(xié)作效果良好等，避免因路面沉陷導(dǎo)致的安全風(fēng)險、質(zhì)量隱患、安全事故。通過分析公路瀝青常見病害養(yǎng)護技術(shù)，應(yīng)避免滲水病害、裂縫現(xiàn)象、車轍病害帶來的安全威脅，維持公路瀝青路面的建設(shè)效果。在實踐中，應(yīng)不斷公路瀝青路面施工的承載力、抗壓性，控制橋梁混凝土結(jié)構(gòu)的施工技術(shù)標準，避免因路面車轍病害導(dǎo)致的經(jīng)濟損失、安全風(fēng)險，有效延長瀝青路面施工的使用壽命。施工人員應(yīng)充分關(guān)注瀝青路面的日常檢查與維護，及時修復(fù)已出現(xiàn)的公路病害，根據(jù)路面病害的實際情況、形成原因制定維護計劃，在養(yǎng)護工作中，應(yīng)用完善的維修方案，以降低施工和使用過程中的病害風(fēng)險，增強公路工程本身的抗壓度，解決公路瀝青路面路基結(jié)構(gòu)變形問題[1]。

2.5 正確應(yīng)用瀝青路面就地?zé)嵩偕夹g(shù)

為了消除公路瀝青路面病害問題，做好養(yǎng)護工作，應(yīng)充分發(fā)揮瀝青路面就地?zé)嵩偕夹g(shù)的作用。在公路養(yǎng)護工作中，瀝青路面就地?zé)嵩偕夹g(shù)應(yīng)用時間較長，應(yīng)用該技術(shù)可提高資源利用率、節(jié)省成本、提升施工效率、縮短施工周期、降低對交通運行的負面影響、安全可靠。在運用瀝青路面就地?zé)嵩偕夹g(shù)開展公路養(yǎng)護工作的過程中，常用瀝青面層有SMA-13、AC-13。施工技術(shù)人員會使用這兩種面層實現(xiàn)就地?zé)嵩偕?，對再生瀝青膠結(jié)料的性能進行測試，科學(xué)設(shè)計瀝青混合料級配比，驗證再生瀝青混合料的路用性能與試驗路段，以優(yōu)化再生施工工藝。為了優(yōu)化瀝青路面就地?zé)嵩偕┕ぜ妓?，須量化施工流程，在具體施工中，應(yīng)借助加熱機，將瀝青集料加熱到標準溫度，使用加熱銑刨機進行再次加熱、翻松。收集松散的瀝青集料，全部投入攪拌機組，啟用自卸車添加再生劑、新瀝青集料，將拌勻的瀝青用于路面均勻攤鋪工作，并運用壓路機進行壓實。從瀝青路面就地?zé)嵩偕┕すに囶愋蛠砜?，可分為整形型、?fù)拌型、補強型。整形型工藝借助加熱機，對路面進行加熱與軟化，通過試驗了解原路面的材料，根據(jù)原材料定位再生劑的類型與添加量，再運用平行疏松耙對已被加熱、噴灑過再生劑的路面實施翻松處理。在已再生的熱路面鋪灑少量的新瀝青混合料，使新舊瀝青集料相混合，并采取一次性壓實措施，使路面成型。從病害處理效果來看，整形型適用于路面車轍、面層沉陷、松散、麻面、網(wǎng)裂等病害。復(fù)拌型工藝使用路面加熱機，對路面進行加熱、軟化處理，再使用平行疏松耙對路面進行翻松處理，加入添加劑，收集松散的瀝青集料。采用提升機將瀝青集料輸送到拌和機中，進行再加熱、拌和處理。當(dāng)瀝青集料拌和均勻后，便用攤鋪機開展路面瀝青攤鋪作業(yè)，使用壓路機做好路面碾壓工作。原路面瀝青材料需要優(yōu)化、瀝青含量需要補充時，適宜選用復(fù)拌型工藝，這種工藝所構(gòu)成的路面屬于磨耗層。補強型工藝細分為優(yōu)化補強、基本補強，優(yōu)化補強可對施工技藝進行全面優(yōu)化；基本補強以整形型為基礎(chǔ)，可適當(dāng)增加新瀝青集料添加量，提升整形后的瀝青路面高程，將新瀝青混合料鋪筑于路面層以形成保護作用。從病害處理效果來看，補強型工藝適宜治理輕度車轍、重度車轍、麻面、路面裂縫、路面沉陷、微表處脫皮、橋頭跳車和瀝青層偏薄等病害問題。與前兩種工藝相比，補強型工藝會額外增加新瀝青集料添加量與原路面的厚度，適當(dāng)改變原來的路面高程，以增強路面承載力。在制備再生瀝青集料時，應(yīng)遵循再生瀝青常規(guī)指標，通過試驗嚴格控制再生瀝青的針入度、軟化點、延度、最佳摻量。針入度用以表述瀝青集料黏稠度，在此試驗中，將探針與特定荷載作用相結(jié)合，控制相關(guān)溫度與時間，探針貫入深度為瀝青針入度，約為0.01mm。相比而言，瀝青針入度數(shù)值越小，說明其黏稠度與硬度越高，針入度數(shù)值越大，瀝青黏稠度與硬度越小。試驗研究結(jié)果表明，再生劑摻入量越多，再生瀝青集料針入度數(shù)值越高，兩者呈正相關(guān)關(guān)系，再生劑會對老化瀝青產(chǎn)生軟化作用，使瀝青黏稠度降低。軟化點可反饋瀝青集料對溫度的敏感性、高溫狀態(tài)下的穩(wěn)定性，從基本原理來看，瀝青集料的軟化點增加，會提升高溫狀態(tài)下的穩(wěn)定性，增強抗車轍能力。再生劑摻入量比例達到4%時，表明瀝青軟化點達到了SBS改性瀝青的標準，符合瀝青集料相關(guān)要求。軟化點數(shù)值越高，再生瀝青集料在高溫下的穩(wěn)定性越好，過多加入再生劑會損害瀝青集料的高溫性能，在養(yǎng)護施工中，須科學(xué)控制再生劑加入量。

2.6 坑槽的養(yǎng)護

修補瀝青路面坑槽分為冷補和熱補。冷補法一般用于應(yīng)急性纖維修補，先清除坑槽內(nèi)的泥漿、污物，再將其倒入冷補料，最后用壓路機壓實。熱補法是利用專業(yè)熱補機處理病害的方法，一般購買熱補機需投入一定的資金，但每臺熱補機原材料價格低廉，使用壽命長。①維修瀝青路面坑槽時，首先要確定坑槽深度，確定修整范圍，然后用風(fēng)鎬，再用高壓風(fēng)槍清除坑槽內(nèi)的灰塵和雜質(zhì)，然后用噴燈烘干坑槽內(nèi)的泥漿，再噴上黏層油。②黏層油不能過厚，加熱后再填充到溝槽中，厚度一般在7cm以上，應(yīng)分層填充。③溝槽填料應(yīng)保證比原路面高4.5cm，碾壓后溝槽表面可高出2.8cm，避免后期自然碾壓產(chǎn)生凹陷問題[2]。

2.7 修補性養(yǎng)護

在質(zhì)量檢測過程中，發(fā)現(xiàn)瀝青路面出現(xiàn)不同程度的病害問題，應(yīng)當(dāng)及時確定病害問題類型，采取針對性的措施進行修補，保障瀝青路面的平穩(wěn)性，為延長路面使用年限以及安全性奠定堅實的基礎(chǔ)。修補性養(yǎng)護方式，針對瀝青路面，采用微表處理技術(shù)，確保瀝青路面質(zhì)量。路面養(yǎng)護常采用的修補性材料有礦物填料以及適當(dāng)?shù)奶砑觿┑?，但是這種養(yǎng)護技術(shù)在具體工作中，需要憑借專門的機械設(shè)備，實現(xiàn)解決路面病害問題的目的。瀝青路面病害問題較為嚴重，施工人員可以對出現(xiàn)問題的地方，進行多次攤鋪處理，保障瀝青路面的平穩(wěn)性。這種養(yǎng)護技術(shù)主要適用于瀝青路面裂縫、松散等病害問題的處理，在保障瀝青路面平整性的基礎(chǔ)上還能延長路面使用年限，提升路面的防水性，為路面安全行駛奠定堅實的基礎(chǔ)。

3 結(jié)語

綜上所述，從現(xiàn)實的角度分析，在公路管理體系當(dāng)中對于公路瀝青路面病害防治管理屬于一項極為重要的管理，該項管理工作的質(zhì)量在一定程度上會直接影響到公路瀝青路面的適用年限以及人們的形成安全，但是，目前由于一些阻礙性問題的因素影響，使得該項防治工作質(zhì)量并不高，一些公路瀝青路面問題并沒有得到有效的防治，甚至還會出現(xiàn)逐漸加重的現(xiàn)象，這對于公路的使用將會產(chǎn)生極為不利的影響。針對這一情況，公路管理部門內(nèi)部工作人員需要重點研究公路瀝青路面病害問題成因及防治策略，結(jié)合具體的問題成因制定出具有針對性的防治措施以及優(yōu)化革新策略，以此來保證公路瀝青路面問題能夠得到有效的防治，進而提升公路的有效應(yīng)用率。