公路路面裂縫養(yǎng)護(hù)技術(shù)分析

秦美香

（江西暢行高速公路服務(wù)區(qū)開(kāi)發(fā)經(jīng)營(yíng)有限公司，江西南昌 330000）

0 引言

在公路工程中，瀝青路面占比較大，其主要優(yōu)勢(shì)是行駛安全、穩(wěn)定、舒適。但是在瀝青路面長(zhǎng)期運(yùn)行中，容易發(fā)生損壞的問(wèn)題?；诖耍饭芾韱挝粦?yīng)具備科學(xué)養(yǎng)護(hù)意識(shí)，掌握養(yǎng)護(hù)知識(shí)，結(jié)合實(shí)際情況制定養(yǎng)護(hù)工作計(jì)劃，提高養(yǎng)護(hù)工作水平，促進(jìn)公路路面的運(yùn)行效果提升，為我國(guó)公路事業(yè)發(fā)展奠定基礎(chǔ)。

1 公路瀝青路面養(yǎng)護(hù)技術(shù)的重要性

1.1 提高路面的耐久性與安全性

在我國(guó)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)不斷加速的情況下，公路工程廣泛建設(shè)，構(gòu)建完善的公路網(wǎng)絡(luò)體系，對(duì)中國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展、社會(huì)進(jìn)步和人民生活質(zhì)量提升起到積極的作用。因此，很多地區(qū)開(kāi)始全面建設(shè)公路工程，瀝青路面鋪設(shè)的數(shù)量持續(xù)增加。在公路瀝青路面投入使用的過(guò)程中，病害問(wèn)題變得更加嚴(yán)重，此時(shí)應(yīng)選擇科學(xué)合理的瀝青路面養(yǎng)護(hù)技術(shù)，制定養(yǎng)護(hù)實(shí)施方案，形成養(yǎng)護(hù)管理體系，優(yōu)化施工養(yǎng)護(hù)管理措施，提高路面結(jié)構(gòu)的性能，滿足承載性能的標(biāo)準(zhǔn)。在公路瀝青路面養(yǎng)護(hù)管理中，合理應(yīng)用養(yǎng)護(hù)技術(shù)可以提升瀝青路面的耐久性與安全性。在公路路面管理的過(guò)程中，技術(shù)人員對(duì)瀝青路面的運(yùn)行情況展開(kāi)全面調(diào)查，了解病害問(wèn)題，分析研究形成病害的原因，從而提高公路養(yǎng)護(hù)水平，達(dá)到交通運(yùn)行標(biāo)準(zhǔn)。此外，在公路瀝青路面的養(yǎng)護(hù)中，采取必要的預(yù)防和應(yīng)對(duì)措施，在病害發(fā)生之前就采取應(yīng)對(duì)措施，滿足瀝青路面的運(yùn)行標(biāo)準(zhǔn)和要求。

1.2 提高公路項(xiàng)目的綜合效益

公路瀝青路面養(yǎng)護(hù)技術(shù)的合理應(yīng)用，對(duì)提升養(yǎng)護(hù)水平有重要價(jià)值。養(yǎng)護(hù)管理單位根據(jù)需要，選擇最合理的養(yǎng)護(hù)技術(shù)，并落實(shí)到實(shí)際中，使瀝青路面的耐久性、安全性得以提升，有效地預(yù)防病害問(wèn)題的發(fā)生。公路路面如果存在嚴(yán)重的病害問(wèn)題，不僅威脅道路交通運(yùn)行的安全性，也會(huì)造成較大的經(jīng)濟(jì)損失，對(duì)社會(huì)發(fā)展不利。只有全面落實(shí)公路瀝青路面養(yǎng)護(hù)技術(shù)，發(fā)揮養(yǎng)護(hù)技術(shù)的優(yōu)勢(shì)，才能從根本上提升公路路面的運(yùn)行效果，提高綜合效益。

2 瀝青路面裂縫的各種形式

2.1 橫向裂縫

表現(xiàn)形式：裂縫和路面中線基本保持垂直，裂縫的寬度有所不同，有的路面部分開(kāi)裂，也有貫穿整個(gè)路面的情況。

形成原因：其一，在公路路面施工中，沒(méi)有做好接縫的處理工作，接縫緊密性不合格，導(dǎo)致個(gè)別位置的連接性能比較差。其二，瀝青原材料的質(zhì)量不合格。在公路工程設(shè)計(jì)時(shí)，如果設(shè)計(jì)人員選擇的瀝青材料標(biāo)號(hào)無(wú)法適應(yīng)當(dāng)?shù)氐臍夂驐l件，或者技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)不合格，在投入使用后，瀝青路面會(huì)出現(xiàn)溫度收縮或者溫度疲勞應(yīng)力超過(guò)瀝青抗拉強(qiáng)度的情況。其三，半剛性基層收縮裂縫造成的反射裂縫。半剛性基層水泥劑量、施工質(zhì)量等因素的影響導(dǎo)致收縮裂縫的發(fā)生，反射到路面面層上，表現(xiàn)為橫向裂縫，間隔距離通常是4～6m。其四，橋梁、涵洞或者通道等結(jié)構(gòu)部分，在兩側(cè)回填施工中，沒(méi)有根據(jù)設(shè)計(jì)方案或者技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)施工，造成該位置存在固結(jié)或者不均勻沉降問(wèn)題。

2.2 縱向裂縫

表現(xiàn)形式：裂縫走向與道路行駛方向基本一致，裂縫的長(zhǎng)度、寬度不確定。

產(chǎn)生原因：其一，在路面攤鋪施工階段，前后攤鋪連接部位的冷接縫未達(dá)到要求，沒(méi)有執(zhí)行規(guī)范化與標(biāo)準(zhǔn)化的要求，處理工作不到位，結(jié)合緊密性不足而造成脫離的問(wèn)題。其二，在路基填筑施工中，應(yīng)用的填料質(zhì)量不合格，在路基吸水后發(fā)生膨脹反應(yīng)。其三，邊坡坡度較小，沒(méi)有達(dá)到設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)的要求，且路基邊坡壓實(shí)度不合格，誘發(fā)滑坡的危害。其四，加寬部位沒(méi)有根據(jù)相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范開(kāi)展施工，壓實(shí)度遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)，從而出現(xiàn)加寬部位的沉降問(wèn)題。

2.3 網(wǎng)狀裂縫

表現(xiàn)形式：路面出現(xiàn)了縱橫交錯(cuò)的裂縫，寬度一般超過(guò)1mm，裂縫的間距不超過(guò)40mm，裂縫面積通常大于1m。

產(chǎn)生原因：其一，在路面的各個(gè)位置上分別出現(xiàn)了縱向裂縫與橫向裂縫，隨著裂縫的發(fā)展，逐步形成網(wǎng)狀裂縫。其二，在路面施工中，瀝青性能不合格，延度不足，抗裂性能不合格。其三，瀝青混合料質(zhì)量性能不合格，拌和時(shí)設(shè)定的溫度較高，瀝青出現(xiàn)老化的情況，造成混合料抗變形能力不足。其四，路面內(nèi)部存在軟弱夾層或者泥灰層，粒料出現(xiàn)松動(dòng)的情況，水穩(wěn)定性不合格。其五，瀝青結(jié)構(gòu)層的厚度不合格，層與層之間黏結(jié)效果比較差，水分容易進(jìn)入底部。其六，瀝青路面強(qiáng)度性能不合格，在初期損壞時(shí)就形成網(wǎng)裂，隨著時(shí)間的推移，裂縫逐步加重，間距減小。

2.4 反射裂縫

表現(xiàn)形式：路面基層結(jié)構(gòu)發(fā)生裂縫問(wèn)題后，在溫度、車(chē)輛荷載的持續(xù)作用下，裂縫會(huì)逐步反射到路面，裂縫形狀與基層裂縫基本相同。在半剛性基層中，橫向裂縫的發(fā)生率較高，而在柔性路面的罩面瀝青層，裂縫形式不固定，主要是受到下承層的影響。

產(chǎn)生原因：其一，半剛性基層結(jié)構(gòu)出現(xiàn)了溫縮反應(yīng)。其二，舊瀝青罩面加鋪瀝青層后，原路面已經(jīng)存在的裂縫沒(méi)有及時(shí)處理，在溫度作用之下，逐步增加裂縫寬度，變得更加嚴(yán)重。其三，新鋪設(shè)的半剛性基層隨著混合料的水分減少而不斷產(chǎn)生干縮和干縮應(yīng)力，導(dǎo)致開(kāi)裂的發(fā)生，反射到瀝青面層。

2.5 不規(guī)則裂縫

表現(xiàn)形式：裂縫呈現(xiàn)出不規(guī)則的形狀，俗稱“雞爪縫”。

產(chǎn)生原因：不規(guī)則裂縫比較普遍，直接的原因就是路面整體強(qiáng)度不足，如路面結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)不當(dāng)、路面壓實(shí)度性能不合格、面施工材料的配制不到位或者攪拌均勻性不達(dá)標(biāo)等。也可能因?yàn)闄M向、縱向裂縫沒(méi)有及時(shí)進(jìn)行封填處理，導(dǎo)致水分直接進(jìn)入下層結(jié)構(gòu)，特別是在融雪的過(guò)程中，凍融交加的作用下，出現(xiàn)路面損壞嚴(yán)重的情況。此外，瀝青老化的問(wèn)題，也是不規(guī)則裂縫的形成原因之一。

3 瀝青路面開(kāi)裂原因

瀝青路面形成裂縫的原因較多，其類(lèi)型也是多樣化的。對(duì)裂縫進(jìn)行定量評(píng)價(jià)，一般會(huì)選擇計(jì)算裂縫率、最大縫寬的方式。每一種裂縫根據(jù)不同的損壞程度，都可以分為輕、中、重三級(jí)。首先，人們對(duì)瀝青路面裂縫的關(guān)注度較高，尤其是橫向裂縫，關(guān)注更甚。在公路投入運(yùn)營(yíng)后，無(wú)論基層是柔性、半剛性，還是面層瀝青為國(guó)產(chǎn)或者進(jìn)口，都無(wú)法從根本上消除橫向裂縫的問(wèn)題，且橫向裂縫是目前比較普遍存在的瀝青路面裂縫類(lèi)型。目前，在我國(guó)的瀝青路面設(shè)計(jì)規(guī)范中，推薦應(yīng)用半剛性基層的形式，但是在實(shí)際的應(yīng)用中，由于半剛性基層所造成的溫縮裂縫或者干縮裂縫，導(dǎo)致瀝青面層發(fā)生反射裂縫或者對(duì)應(yīng)裂縫。這種裂縫是非荷載裂縫的類(lèi)型，在很多情況下是溫度以及荷載同時(shí)作用下的結(jié)果。其次，瀝青路面開(kāi)裂的形成原因主要是以下兩類(lèi)：其一，車(chē)輛行駛作用之下所形成的結(jié)構(gòu)性破壞裂縫，這就是荷載裂縫；其二，瀝青面層由于溫度變化而導(dǎo)致出現(xiàn)的溫度裂縫，一般是低溫收縮裂縫、疲勞裂縫等形式，這就是非荷載裂縫。

4 影響瀝青路面裂縫產(chǎn)生的主要因素

4.1 基層材料的性質(zhì)

基層材料的收縮性越小，面層裂縫的發(fā)生率越低。基層上部的透油層設(shè)置增加基層與面層黏性的黏結(jié)性，能有效預(yù)防開(kāi)裂問(wèn)題。因此，基層材料的類(lèi)型對(duì)瀝青層裂縫的發(fā)生率存在直接影響。

4.2 瀝青及瀝青混合料的性質(zhì)

瀝青及瀝青混合料的性質(zhì)是造成瀝青路面開(kāi)裂的主要原因，尤其是瀝青混合料的低溫勁度，對(duì)路面是否發(fā)生裂縫存在決定性作用。對(duì)于瀝青性能分析發(fā)現(xiàn)，在溫度敏感性較大的情況下，開(kāi)裂的發(fā)生率較高。

4.3 基層施工

基層是承擔(dān)車(chē)輛荷載作用的承重結(jié)構(gòu)，所以基層是否達(dá)到穩(wěn)定、強(qiáng)度的要求，對(duì)瀝青面層的穩(wěn)定、強(qiáng)度存在直接的影響。在基層施工中，容易發(fā)生以下三種問(wèn)題：其一，集料的混合均勻性較差，基層材料攪拌不均勻，從而導(dǎo)致基層結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度、穩(wěn)定性不均勻，如果裝卸環(huán)節(jié)控制不嚴(yán)格，混合料的質(zhì)量不合格，還應(yīng)該二次攪拌處理，才能達(dá)到均勻性標(biāo)準(zhǔn)；其二，在基層施工中，松鋪系數(shù)控制不合格，出現(xiàn)二次補(bǔ)加層的情況，由于二次補(bǔ)加層與下層基層沒(méi)有穩(wěn)定的連接，且結(jié)構(gòu)厚度比較小，容易出現(xiàn)松散的問(wèn)題，誘發(fā)瀝青面層存在網(wǎng)裂、松散、坑槽等問(wèn)題，可以在補(bǔ)加層中應(yīng)用貧油瀝青混合料代替使用；其三，基層壓實(shí)度不合格。

4.4 混合料的攤鋪

在攤鋪?zhàn)鳂I(yè)實(shí)施前，應(yīng)做好下層質(zhì)量性能的檢查：首先，沒(méi)有撒布透層、鋪筑下封層、上下面層沒(méi)有連續(xù)作業(yè)；其次，施工現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境溫度比較低，攤鋪后出現(xiàn)質(zhì)量問(wèn)題；最后，現(xiàn)場(chǎng)攤鋪施工前，沒(méi)有進(jìn)行基層頂面的清理施工，松散材料普遍存在，連接性不合格。

4.5 氣候條件

環(huán)境溫度不適宜，如出現(xiàn)降雨、降雪等天氣，影響結(jié)構(gòu)性能。

5 公路瀝青路面養(yǎng)護(hù)技術(shù)

5.1 處理裂縫病害

在公路瀝青路面裂縫問(wèn)題處理環(huán)節(jié)，比較普遍的方式是灌膠修補(bǔ)處理，灌封膠的黏合力比較強(qiáng)，將瀝青材料黏合形成整體。在灌封膠修復(fù)施工中，設(shè)備為開(kāi)槽機(jī)與灌縫機(jī)。對(duì)路面開(kāi)槽作業(yè)后，應(yīng)及時(shí)進(jìn)行基礎(chǔ)表面清理處理，然后將預(yù)熱灌膠材料填入裂縫，經(jīng)過(guò)風(fēng)干后開(kāi)放交通。除這種方法外，還可以制作稀漿材料灌入。首先清理裂縫，然后制作符合要求的稀漿封層材料，填入縫隙，整平、壓實(shí)后，經(jīng)過(guò)20min 的時(shí)間，在封層材料破乳后開(kāi)放交通。在輕度龜裂問(wèn)題處理中，采取霧封層的方式較為常見(jiàn)，可以提升瀝青路面的防水性、耐久性。

5.2 坑槽防治措施

5.2.1 熱烘式坑槽養(yǎng)護(hù)技術(shù)

現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用設(shè)備進(jìn)行瀝青路面坑槽間接加熱施工，還要進(jìn)行混合料的整平壓實(shí)施工。但是新舊材料混合使用，無(wú)法達(dá)到性能要求，甚至?xí)a(chǎn)生不利影響，所以應(yīng)慎重使用。

5.2.2 噴射式坑槽養(yǎng)護(hù)技術(shù)

在該技術(shù)應(yīng)用中，需要使用自動(dòng)坑槽維護(hù)風(fēng)機(jī)開(kāi)展施工。操作人員開(kāi)啟風(fēng)機(jī)，通過(guò)較大風(fēng)壓將內(nèi)部雜物清理干凈，利用噴嘴向坑槽內(nèi)吹入瀝青混合料，完全達(dá)到自動(dòng)化施工的效果，效率高、人員少且速度快。

5.3 處理松散和麻面問(wèn)題

如果公路工程施工現(xiàn)場(chǎng)的溫度較低，松散、麻面的發(fā)生率就會(huì)比較高?，F(xiàn)場(chǎng)施工人員如果發(fā)現(xiàn)這些問(wèn)題，應(yīng)及時(shí)使用乳化瀝青混合料處理，也可以選擇應(yīng)用瀝青撒布罩面方式處理。如果黏結(jié)料老化嚴(yán)重而出現(xiàn)松散問(wèn)題，技術(shù)人員要再次鋪設(shè)黏結(jié)料，將老化材料清理干凈。

5.4 車(chē)轍防治技術(shù)

為了避免出現(xiàn)車(chē)轍的問(wèn)題，應(yīng)適當(dāng)?shù)卦龃鬄r青混合料的黏度，需要加強(qiáng)該參數(shù)的控制，規(guī)避外界溫度產(chǎn)生的不利影響。在現(xiàn)場(chǎng)施工中，混合料可以加入樹(shù)脂、橡膠等材料，促進(jìn)瀝青性能的提升。

5.5 推移病害的防治技術(shù)

在公路瀝青路面在現(xiàn)場(chǎng)施工中，需要加強(qiáng)質(zhì)量管理和控制，嚴(yán)格落實(shí)壓實(shí)施工的控制措施，保證結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性，避免發(fā)生推移等病害的問(wèn)題。現(xiàn)場(chǎng)施工人員落實(shí)混合料配合比參數(shù)的控制，并做好現(xiàn)場(chǎng)清理工作，防止存在雜質(zhì)而影響工程的質(zhì)量。撒布瀝青施工后，監(jiān)理單位進(jìn)行質(zhì)量檢查，并且保證不會(huì)發(fā)生超載的問(wèn)題。

5.6 乳化瀝青稀漿封層養(yǎng)護(hù)技術(shù)

在公路工程中，瀝青路面應(yīng)用乳化瀝青稀漿封層養(yǎng)護(hù)技術(shù)進(jìn)行松散、裂紋的處理極為重要，可以提高路面的平整度與抗滑性。要想使這一技術(shù)完全符合運(yùn)行要求，施工單位需要合理進(jìn)行瀝青、集料、添加劑的控制，制作合格的稀漿材料，并在路面上均勻鋪撒施工?，F(xiàn)場(chǎng)施工人員應(yīng)加強(qiáng)鋪撒厚度的控制，以不超過(guò)5mm 為宜，不僅可以保證養(yǎng)護(hù)效果，還能降低材料成本。

5.7 微表處養(yǎng)護(hù)技術(shù)

在公路工程中，瀝青路面的養(yǎng)護(hù)采用微表處技術(shù)較為常見(jiàn)，對(duì)改善瀝青路面性能有重要的意義。微表處養(yǎng)護(hù)技術(shù)的應(yīng)用，通常包含單層攤鋪與雙層攤鋪，都可以完成車(chē)轍病害問(wèn)題的修復(fù)處理，對(duì)提升瀝青路面的摩擦力、耐用性產(chǎn)生影響。為提高微表處養(yǎng)護(hù)效果，技術(shù)人員加強(qiáng)材料分析和控制，嚴(yán)格執(zhí)行技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)要求，并落實(shí)環(huán)境管控，溫度、濕度都符合要求。在養(yǎng)護(hù)施工結(jié)束后，靜待1h 開(kāi)始通車(chē)運(yùn)行。

5.8 密實(shí)粗集料級(jí)配瀝青混合料養(yǎng)護(hù)技術(shù)

通過(guò)該養(yǎng)護(hù)技術(shù)的應(yīng)用，對(duì)整個(gè)路面修復(fù)效果提升產(chǎn)生良好的作用。施工人員對(duì)混合料性能加強(qiáng)控制，預(yù)防發(fā)生路面水損壞的問(wèn)題。為提高施工效果，應(yīng)加強(qiáng)人員培訓(xùn)和教育，提高技術(shù)水平，消除質(zhì)量與安全隱患。

6 結(jié)語(yǔ)

綜合以上分析，在路面裂縫病害處理中，不同的養(yǎng)護(hù)技術(shù)取得的效果存在差異。所以在開(kāi)展公路路面養(yǎng)護(hù)工程時(shí)，需要對(duì)路面的病害類(lèi)型進(jìn)行詳細(xì)分析，在掌握路面病害病發(fā)原理的基礎(chǔ)上，選擇對(duì)應(yīng)的養(yǎng)護(hù)措施。在養(yǎng)護(hù)技術(shù)應(yīng)用環(huán)節(jié)，規(guī)范操作工藝，做好現(xiàn)場(chǎng)的質(zhì)量管理，才能事半功倍。