瀝青路面預(yù)防性養(yǎng)護(hù)方案要點(diǎn)分析

李志鵬、李曉輝

（1.江西昌泰高速公路有限責(zé)任公司，江西吉安343000；2.江西昌泰高速公路有限責(zé)任公司吉安南養(yǎng)護(hù)所，江西吉安343000）

0 引言

在瀝青路面預(yù)防性養(yǎng)護(hù)方案設(shè)計的階段中，方案設(shè)計水平的高低直接影響到路面養(yǎng)護(hù)工程的質(zhì)量。因此為了能夠滿足新時期瀝青路面預(yù)防性養(yǎng)護(hù)的需求，對養(yǎng)護(hù)方案設(shè)計要點(diǎn)進(jìn)行分析，總結(jié)出更為科學(xué)有效的技術(shù)方案意義重大。

1 工程概況

某高速公路項(xiàng)目的總長度為76km，設(shè)計時速100km/h，設(shè)計方案確定路基寬度為26m，為四車道的形式，已經(jīng)完成通車運(yùn)行。該瀝青路面的總施工長度為53km，占比達(dá)到70%。經(jīng)過多年的運(yùn)營，瀝青路面出現(xiàn)了較為嚴(yán)重的病害問題，主要是裂縫、坑槽、松散等問題，導(dǎo)致路面的運(yùn)行受到嚴(yán)重的影響，也會威脅路面運(yùn)行的安全性與舒適性，造成維修工作量比較大，需要投入較多的養(yǎng)護(hù)費(fèi)用才能保證性能合格。

2 原路面設(shè)計情況

2.1 原路面結(jié)構(gòu)組合及厚度

原路面的設(shè)計使用年限為15年，在該年限區(qū)間內(nèi)，其中一個車道上的累計當(dāng)量軸次為2.9×107 次，設(shè)計彎沉值0.190mm。

2.2 交通量調(diào)查與分析

統(tǒng)計近兩年來的交通量數(shù)據(jù)信息，發(fā)現(xiàn)車輛類型的變化并不明顯，但是重載車輛的數(shù)量卻有明顯的增多，同時車輛速度也在不斷升高，對于道路的承載性能要求升高，所以導(dǎo)致道路的損壞情況比較嚴(yán)重。從交通量的數(shù)據(jù)分析發(fā)現(xiàn)，交通量的持續(xù)增加、重載車輛增多的情況下，對于道路運(yùn)行的要求也在不斷提高，尤其是承載力、行駛性能等方面，如果無法滿足這些要求，就會導(dǎo)致結(jié)構(gòu)損壞比較嚴(yán)重，造成交通事故。

3 路面病害分析

3.1 路面取芯調(diào)查

從道路現(xiàn)場運(yùn)行實(shí)際情況展開分析，發(fā)現(xiàn)瀝青路面的病害問題主要集中在某個標(biāo)段部位上，其中抗滑性較低的路段比較多，還有坑槽、裂縫等嚴(yán)重的問題，各個區(qū)域內(nèi)分布著不同的病害問題，給整個路面的交通運(yùn)行產(chǎn)生不利影響。從這一方面分析，項(xiàng)目施工單位對于該道路項(xiàng)目的典型病害部位進(jìn)行鉆芯取樣處理，了解病害的類型和影響的深度，得出如下結(jié)論：一是抗滑性能不足的路段上，現(xiàn)場分析之后發(fā)現(xiàn)，該路段的瀝青路面顏色要比其他路段深，石料表面磨光的情況比較嚴(yán)重；從芯樣的情況調(diào)查分析，其芯樣石料要比其他路段的深。根據(jù)這一結(jié)果可以了解到，導(dǎo)致路面抗滑性不足的情況，是因?yàn)槁访姹韺拥牟牧现?，石料和瀝青路面的黏附性較低，石料磨光性較差的原因所導(dǎo)致的。二是坑槽發(fā)生比較嚴(yán)重的路段，現(xiàn)場調(diào)查分析發(fā)現(xiàn)其主要出現(xiàn)在車道左輪跡帶的部位上，由于左輪行駛的位置正好是施工過程中兩臺攤鋪機(jī)的接縫部位，所以容易發(fā)生嚴(yán)重的離析問題。三是裂縫比較嚴(yán)重的路段，測量后確定其裂縫最大長度在50m以上，芯樣下面層無法完全取出，在中上層出現(xiàn)裂縫斷開的情況。這一病害問題在填挖交界的位置上容易發(fā)生，主要形成原因是不均勻沉降。從芯樣情況調(diào)查分析，發(fā)現(xiàn)裂縫形式是上寬下窄，所以就可以確定為基層反射裂縫所導(dǎo)致的[1]。

3.2 路面病害原因分析

3.2.1 路面抗滑性能不足的原因。有些瀝青路面抗滑性不足的主要原因就是坡陡、坡長，有大量的重載車輛進(jìn)入到路段內(nèi)行駛，由于緩慢爬坡、長時間制動導(dǎo)致表面受到外力作用而出現(xiàn)損壞嚴(yán)重的情況；混凝土級配、集料形狀與尺寸、攤鋪質(zhì)量不足等都會導(dǎo)致離析問題的發(fā)生，表面構(gòu)造比較深，從而使得抗滑系數(shù)比較低。還有就是瀝青路面的石料與瀝青材料的黏附性比較差，在雨季車輛行駛的情況之下，出現(xiàn)剝落的問題，導(dǎo)致表面磨光的情況發(fā)生。

3.2.2 瀝青路面坑槽的原因?？硬鄄『栴}的發(fā)生，也是極為常見的，有些路段施工中，兩臺攤鋪機(jī)的接縫部位處于左輪跡的部位上，導(dǎo)致該位置的結(jié)構(gòu)性能比較差，且裂縫集中路段施工上面層的攤鋪?zhàn)鳂I(yè)速度較快，極易出現(xiàn)壓實(shí)度不合格、空隙率過大等情況，還會發(fā)生離析的問題，車輛持續(xù)在荷載作用下，導(dǎo)致結(jié)構(gòu)發(fā)生疲勞損壞的問題，所以容易在左輪跡的位置上發(fā)生坑槽的問題。此外，有些路段的坑槽是因?yàn)檐囕v行駛環(huán)節(jié)，油類灑落瀝青路面，并且逐步被壓入瀝青混凝土結(jié)構(gòu)內(nèi)部，造成黏結(jié)力降低而出現(xiàn)坑槽的問題。

3.2.3 瀝青路面裂縫產(chǎn)生的原因。橫向裂縫病害問題主要是出現(xiàn)在結(jié)構(gòu)頂部以及路基填方路段內(nèi)，結(jié)構(gòu)物的端部出現(xiàn)橫向裂縫的原因就是臺背填料選擇不當(dāng)、壓實(shí)度不足等，在正式投入使用之后，路基和橋、涵結(jié)構(gòu)存在不均勻沉降差所造成的；填方路段出現(xiàn)橫向裂縫主要是在主車道的部位上，是半剛性基層發(fā)生的裂縫反射以及面層結(jié)構(gòu)收縮所形成的。瀝青路面發(fā)生的縱向裂縫是在半填半挖的交界部位、高填方、軟路基等位置上，多數(shù)是因?yàn)槁坊€(wěn)定性不足或者不均勻沉降所形成的[2]。

4 路面養(yǎng)護(hù)方案設(shè)計

通過相關(guān)資料調(diào)查分析發(fā)現(xiàn)，了解形成路面病害的主要原因，然后以本路段的交通運(yùn)行實(shí)際情況，分析確定相應(yīng)的應(yīng)對措施，最終初步確定了養(yǎng)護(hù)施工方案。

4.1 路面養(yǎng)護(hù)方案

4.1.1 路面養(yǎng)護(hù)原則

該養(yǎng)護(hù)方案在設(shè)計時，主要是通過將目前已經(jīng)存在病害問題的路段展開全面的分析，采取病害處理、預(yù)防性養(yǎng)護(hù)的基本原則，了解當(dāng)?shù)氐臍夂颉⑺?、地質(zhì)等方面的因素影響，總結(jié)以往同類工程的經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)，保證機(jī)械、材料正常供應(yīng)，還要了解交通運(yùn)行情況，選擇的養(yǎng)護(hù)方案符合技術(shù)、經(jīng)濟(jì)性要求，希望通過養(yǎng)護(hù)工作的實(shí)施可以提高道路運(yùn)行總體水平。

4.1.2 路面養(yǎng)護(hù)方案設(shè)計

在瀝青路面養(yǎng)護(hù)方案設(shè)計的環(huán)節(jié)中，考慮到養(yǎng)護(hù)工程的質(zhì)量，在方案設(shè)計環(huán)節(jié)針對可能引起質(zhì)量的問題進(jìn)行分析，而后進(jìn)行優(yōu)化。

（1）對于強(qiáng)度不足的路段來說，進(jìn)行現(xiàn)場強(qiáng)度參數(shù)的評價和分析，然后確定合適的補(bǔ)強(qiáng)方式，保證結(jié)構(gòu)強(qiáng)度性能合格。應(yīng)用鉆孔壓漿的工藝方案提高結(jié)構(gòu)承載性能，對于當(dāng)前已有病害問題實(shí)施修復(fù)處理，再對全幅路面進(jìn)行薄層罩面施工。如果資金不足，需要將原路面結(jié)構(gòu)實(shí)施病害處理，然后根據(jù)同類工程經(jīng)驗(yàn)選擇預(yù)防性養(yǎng)護(hù)的措施，其薄層罩面應(yīng)該選擇使用抗反射裂縫性能較高的瀝青混合料，以滿足結(jié)構(gòu)性能要求。

（2）抗滑性能不足的路段，檢測后發(fā)現(xiàn)其長度為23.6km。因?yàn)槁范伍L度較長，抗滑性能還能夠達(dá)到國家標(biāo)準(zhǔn)的范圍內(nèi)，所以不需要采取任何處理措施，但是要隨時監(jiān)測抗滑參數(shù)變化情況，以便及時采取有效應(yīng)對措施[3]。

（3）坑槽病害的路段，其總長度為860m 左右。因?yàn)榭硬壑饕羌谐霈F(xiàn)在某個路段中，所以施工單位綜合考慮到具體情況，決定在該路段內(nèi)進(jìn)行坑槽的修補(bǔ)處理，消除坑槽病害問題后，再進(jìn)行全路段的薄層罩面施工。

（4）裂縫問題嚴(yán)重的路段，其長度達(dá)到5620m，在該路段上屬于分散存在的，縱向裂縫的形式為主，所以此次養(yǎng)護(hù)施工采用的是常規(guī)養(yǎng)護(hù)處理方式。而橫向裂縫的集中路段上，已經(jīng)有了一定程度的唧漿、沉陷等病害問題，行駛的安全性、舒適性都比較差。以此次養(yǎng)護(hù)的方案為主，需要全面進(jìn)行該路段的處理，將裂縫病害全面處治后再進(jìn)行薄層罩面施工[4]。

4.1.3 路面養(yǎng)護(hù)方案確定

該高速公路的瀝青路面采取預(yù)防性性措施，考慮到路段的實(shí)際情況，發(fā)現(xiàn)結(jié)構(gòu)強(qiáng)度性能不足、個別路段的坑槽、裂縫較為嚴(yán)重，所以結(jié)合實(shí)際病害問題選擇合理的應(yīng)對措施，以確保路面的性能合格。

其一，結(jié)構(gòu)強(qiáng)度較差的路段，主要的處理措施如下：在現(xiàn)場進(jìn)行壓漿處理，然后鋪設(shè)一層厚度為3cm的SMA－9.5 薄層罩面。其二，裂縫集中的區(qū)域，需要先處理裂縫，然后進(jìn)行薄層罩面施工。其三，坑槽集中路段，需要先修復(fù)處理，然后再進(jìn)行表面處理。其四，其他病害的區(qū)域，需要先進(jìn)行病害處理，然后采取預(yù)防性的養(yǎng)護(hù)措施，再進(jìn)行全幅的路面表層鋪設(shè)施工[5]。

4.2 過渡段處理方案

如果對于養(yǎng)護(hù)路段檢查之后發(fā)現(xiàn)其起終點(diǎn)、橋頭兩側(cè)、跨線橋凈空無法滿足的情況下，為了使得線形達(dá)到通暢度的要求，設(shè)置縱向過渡段，以滿足通行的要求。薄層罩面處理環(huán)節(jié)，縱向過渡段長度為30m，如果不能滿足要求，應(yīng)該再進(jìn)行銑刨處理完成后，進(jìn)行調(diào)坡作業(yè)。此外，在微表處處理環(huán)節(jié)中，考慮到過渡段的養(yǎng)護(hù)需求，在過渡段處理的環(huán)節(jié)中做好相關(guān)的配置優(yōu)化，保證各方面的施工參數(shù)能夠滿足工程需求。

5 結(jié)語

綜上所述，在瀝青路面預(yù)防性養(yǎng)護(hù)方案設(shè)計的階段中，需要按照工程項(xiàng)目的具體要求做好預(yù)防性養(yǎng)護(hù)方案設(shè)計的優(yōu)化。在具體設(shè)計階段中，對于材料以及施工方法均要進(jìn)行詳細(xì)分析，并且在設(shè)計環(huán)節(jié)中還需要考慮到地質(zhì)條件因素而產(chǎn)生的影響，如此才能夠提高瀝青路面預(yù)防性養(yǎng)護(hù)效果。