高速公路瀝青路面常見病害及養(yǎng)護(hù)對策分析

摘 要：本文旨在探討高速公路瀝青路面的常見病害類型及其成因，并提出相應(yīng)的養(yǎng)護(hù)對策和防治措施。通過對裂縫類病害、變形類病害以及松散類病害的詳細(xì)分析，文章總結(jié)了有效的養(yǎng)護(hù)對策，包括提高原材料質(zhì)量控制、增強(qiáng)路基強(qiáng)度、加強(qiáng)施工過程中的質(zhì)量控制以及強(qiáng)化后期養(yǎng)護(hù)管理。研究結(jié)果對于提升高速公路瀝青路面的使用壽命具有重要的理論和實(shí)踐意義。

關(guān)鍵詞：瀝青路面 病害 養(yǎng)護(hù)對策 防治措施

0 引言

隨著經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，交通運(yùn)輸需求日益增長，高速公路作為現(xiàn)代交通的重要組成部分，其路面質(zhì)量直接影響到行車安全和運(yùn)輸效率。瀝青路面因其良好的使用性能和較低的建設(shè)成本而被廣泛采用。然而，在長期使用過程中，由于各種內(nèi)外因素的影響，瀝青路面會(huì)出現(xiàn)不同程度的病害，如裂縫、變形和松散等，嚴(yán)重影響了路面的使用功能和壽命。因此，深入研究瀝青路面的病害類型及其成因，并采取有效的養(yǎng)護(hù)措施，對于延長高速公路使用壽命、保障交通安全具有重要意義。

1 瀝青路面的常見病害與成因

1.1 裂縫類病害

裂縫是瀝青路面最常見的病害之一，其主要類型包括縱向裂縫、橫向裂縫和網(wǎng)狀裂縫?？v向裂縫通常沿著行車方向出現(xiàn)，這種裂縫主要是由于溫度變化引起的熱脹冷縮效應(yīng)所致。當(dāng)溫度升高時(shí)，瀝青材料膨脹，而在溫度下降時(shí)，瀝青材料收縮。這種反復(fù)的熱脹冷縮會(huì)導(dǎo)致瀝青路面內(nèi)部產(chǎn)生微小的裂縫，隨著時(shí)間的推移，這些微小裂縫逐漸擴(kuò)展，最終形成縱向裂縫。此外，行車荷載的反復(fù)作用也會(huì)加劇縱向裂縫的形成和發(fā)展。橫向裂縫則多發(fā)生在溫度驟降的情況下，特別是在寒冷地區(qū)，溫度的急劇變化會(huì)使瀝青材料迅速冷卻，從而產(chǎn)生較大的溫度應(yīng)力。當(dāng)這種溫度應(yīng)力超過瀝青材料的抗拉強(qiáng)度時(shí)，就會(huì)導(dǎo)致橫向裂縫的產(chǎn)生。網(wǎng)狀裂縫則是一種更為復(fù)雜的裂縫形式，它通常是由于基層或底基層的承載力不足所引起的。在重載車輛的反復(fù)作用下，基層或底基層的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性受到破壞，導(dǎo)致面層在承受荷載時(shí)產(chǎn)生不均勻的變形，進(jìn)而形成復(fù)雜的裂紋網(wǎng)絡(luò)[1]。

1.2 變形類病害

變形類病害主要表現(xiàn)為車轍、擁包和波浪等形式。車轍是指在車輛行駛軌跡上出現(xiàn)的局部下沉現(xiàn)象，這種病害多由重載車輛頻繁通過引起。當(dāng)重載車輛在同一路段上反復(fù)行駛時(shí)，瀝青混合料在高溫和高壓力的作用下會(huì)發(fā)生塑性變形，導(dǎo)致路面逐漸下沉，形成車轍。擁包和波浪則是由于路基不均勻沉降或基層材料壓實(shí)度不足所引起的。在路基或基層的某些區(qū)域，如果壓實(shí)度不足或存在軟弱夾層，這些區(qū)域在車輛荷載的作用下容易發(fā)生不均勻沉降，導(dǎo)致路面出現(xiàn)高低不平的現(xiàn)象。擁包通常表現(xiàn)為局部隆起，而波浪則表現(xiàn)為連續(xù)的起伏。這些變形不僅影響路面的平整度，還會(huì)增加車輛行駛的阻力，降低行車的舒適性和安全性。此外，不均勻的路面還會(huì)加速輪胎的磨損，增加車輛的維護(hù)成本。

1.3 松散類病害

松散類病害主要表現(xiàn)為麻面、坑槽和脫粒等。麻面是指瀝青混合料表面細(xì)顆粒的脫落，導(dǎo)致路面變得粗糙。這種病害通常發(fā)生在瀝青混合料的配比不合理或施工過程中壓實(shí)度不足的情況下。當(dāng)瀝青混合料中的細(xì)顆粒與瀝青結(jié)合不牢固時(shí)，細(xì)顆粒容易在車輛行駛過程中脫落，形成麻面。坑槽則是由于水分侵入后，瀝青與集料之間的黏結(jié)力下降，導(dǎo)致局部材料脫落，形成凹陷。水分的侵入通常發(fā)生在路面裂縫或接縫處，這些部位容易成為水分滲透的通道。當(dāng)水分進(jìn)入瀝青混合料內(nèi)部后，會(huì)在車輛荷載的作用下逐漸侵蝕瀝青與集料之間的界面，導(dǎo)致黏結(jié)力下降，最終形成坑槽。脫粒是指瀝青混合料中的粗骨料從面層中脫落。這種病害通常發(fā)生在瀝青混合料的黏結(jié)力不足或施工過程中壓實(shí)度不均勻的情況下。當(dāng)粗骨料與瀝青結(jié)合不牢固時(shí)，粗骨料容易在車輛行駛過程中脫落，形成脫粒[2]。

2 高速公路瀝青路面病害養(yǎng)護(hù)對策

2.1 裂縫類病害的養(yǎng)護(hù)對策

針對裂縫類病害，常用的養(yǎng)護(hù)對策包括裂縫密封、灌縫和貼縫帶等。裂縫密封技術(shù)是在裂縫處涂抹密封材料，以防止水分和其他有害物質(zhì)的侵入。這種密封材料通常具有良好的黏附性和耐候性，能夠在較寬的溫度范圍內(nèi)保持其性能。通過裂縫密封，可以有效地阻止水分沿著裂縫滲透到基層，從而延緩裂縫的發(fā)展，延長路面的使用壽命。灌縫技術(shù)則是將熱熔型密封材料注入裂縫內(nèi)部，填充裂縫并恢復(fù)其完整性。熱熔型密封材料在加熱狀態(tài)下具有良好的流動(dòng)性，能夠充分填充裂縫內(nèi)部的空隙，冷卻后形成堅(jiān)固的密封層，有效防止水分和有害物質(zhì)的侵入。貼縫帶技術(shù)是在裂縫表面粘貼專用的密封帶，這種密封帶通常由高性能的聚合物材料制成，具有良好的黏附性和耐久性。通過貼縫帶的使用，可以在短時(shí)間內(nèi)快速封閉裂縫，起到防水和加固的作用[3]。這些技術(shù)不僅能夠有效延緩裂縫的發(fā)展，還可以提高路面的整體性能，減少維修頻率和成本。

2.2 變形類病害的養(yǎng)護(hù)對策

對于變形類病害，主要采用銑刨重鋪、局部補(bǔ)強(qiáng)和整體加鋪等方法。銑刨重鋪技術(shù)是將受損部分的瀝青層去除，然后重新鋪設(shè)新的瀝青混合料。這一過程通常需要使用專業(yè)的銑刨機(jī)將受損的瀝青層徹底清除，確?；鶎拥钠秸头€(wěn)固。隨后，重新鋪設(shè)新的瀝青混合料，并進(jìn)行壓實(shí)處理，以恢復(fù)路面的平整度和承載能力。局部補(bǔ)強(qiáng)技術(shù)是在變形區(qū)域下方增設(shè)加強(qiáng)層，以提高該區(qū)域的承載能力。加強(qiáng)層通常由高性能的瀝青混凝土或水泥穩(wěn)定碎石材料制成，能夠有效增強(qiáng)基層的剛度和穩(wěn)定性，減少變形的發(fā)生。整體加鋪技術(shù)是在原有瀝青層上加鋪一層新的瀝青混合料，以改善路面的整體性能。這種方法適用于大面積的變形病害，通過加鋪新的瀝青層，可以顯著提高路面的平整度和承載能力，延長路面的使用壽命[4]。這些方法不僅能夠有效恢復(fù)路面的平整度和承載能力，還可以提高行車的舒適性和安全性。

2.3 松散類病害的養(yǎng)護(hù)對策

針對松散類病害，常用的養(yǎng)護(hù)對策包括局部修補(bǔ)、冷料填補(bǔ)和熱料填補(bǔ)等。局部修補(bǔ)技術(shù)是對麻面、坑槽等小面積病害進(jìn)行修復(fù)，通常采用冷料填補(bǔ)或熱料填補(bǔ)的方法。冷料填補(bǔ)技術(shù)是在病害部位填入冷拌瀝青混合料，適用于臨時(shí)應(yīng)急處理。冷拌瀝青混合料具有較好的施工便利性和快速固化的特點(diǎn)，可以在短時(shí)間內(nèi)完成修補(bǔ)工作，恢復(fù)路面的基本功能。熱料填補(bǔ)技術(shù)則是將熱拌瀝青混合料填入病害部位，適用于永久性修復(fù)。熱拌瀝青混合料在加熱狀態(tài)下具有良好的流動(dòng)性和黏附性，能夠充分填充病害部位，冷卻后形成堅(jiān)固的修補(bǔ)層，有效恢復(fù)路面的平整度和摩擦系數(shù)。這些技術(shù)不僅能夠有效恢復(fù)路面的平整度和摩擦系數(shù)，還可以提高行車的安全性和舒適性，減少交通事故的發(fā)生[5]。

3 高速公路瀝青路面常見病害防治措施

3.1 原材料質(zhì)量控制

原材料是決定瀝青路面性能的基礎(chǔ)，嚴(yán)格控制原材料的質(zhì)量，選擇符合標(biāo)準(zhǔn)的瀝青、集料和添加劑，可以有效提高瀝青混合料的性能。具體措施包括建立完善的原材料采購和檢驗(yàn)制度，確保每批材料均經(jīng)過嚴(yán)格檢測。這需要設(shè)立專門的質(zhì)檢部門，配備先進(jìn)的檢測設(shè)備，對每一批原材料進(jìn)行全面的物理和化學(xué)性能測試，確保其符合國家和行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。同時(shí)，加強(qiáng)對供應(yīng)商的資質(zhì)審核，選擇信譽(yù)良好、質(zhì)量穩(wěn)定的供應(yīng)商，是保證原材料質(zhì)量的重要手段。供應(yīng)商的選擇應(yīng)基于其歷史業(yè)績、產(chǎn)品質(zhì)量和售后服務(wù)等多方面因素進(jìn)行綜合評估。此外，建立長期的合作關(guān)系，通過定期的供應(yīng)商評審和考核，確保其持續(xù)提供高質(zhì)量的原材料。在原材料的運(yùn)輸和存儲(chǔ)過程中，也應(yīng)采取嚴(yán)格的管理措施，防止材料受潮、污染或變質(zhì)，確保其在使用前始終處于最佳狀態(tài)。

3.2 提高路基強(qiáng)度

路基是支撐瀝青路面的基礎(chǔ)，其強(qiáng)度直接關(guān)系到路面的承載能力和使用壽命。提高路基強(qiáng)度的主要措施包括合理設(shè)計(jì)路基結(jié)構(gòu)、選用合適的填筑材料、嚴(yán)格控制施工質(zhì)量和加強(qiáng)路基養(yǎng)護(hù)。具體做法包括采用分層填筑、逐層壓實(shí)的方法，確保每層填筑材料的壓實(shí)度達(dá)到設(shè)計(jì)要求。分層填筑是指將填筑材料按一定厚度分層鋪設(shè)，每層鋪設(shè)完畢后立即進(jìn)行壓實(shí)，以確保每一層都達(dá)到規(guī)定的壓實(shí)度。壓實(shí)過程中應(yīng)使用先進(jìn)的壓實(shí)設(shè)備，如振動(dòng)壓路機(jī)和沖擊壓路機(jī)，以提高壓實(shí)效果。同時(shí)，定期進(jìn)行路基沉降觀測，及時(shí)發(fā)現(xiàn)并處理路基不均勻沉降等問題。路基沉降觀測可以通過設(shè)置沉降觀測點(diǎn)，定期測量其高程變化，一旦發(fā)現(xiàn)異常沉降，應(yīng)立即采取措施進(jìn)行處理，如補(bǔ)充填筑材料、重新壓實(shí)或進(jìn)行注漿加固。此外，加強(qiáng)路基的日常維護(hù)，定期清理排水溝和邊坡，確保路基排水系統(tǒng)的暢通，防止水分積聚導(dǎo)致路基軟化和沉降[6]。

3.3 加強(qiáng)對各施工環(huán)節(jié)的質(zhì)量控制

施工質(zhì)量是保證瀝青路面性能的關(guān)鍵，加強(qiáng)對各施工環(huán)節(jié)的質(zhì)量控制，可以有效避免因施工不當(dāng)引起的病害。具體措施包括制定詳細(xì)的施工方案和技術(shù)規(guī)范，確保施工人員嚴(yán)格按照標(biāo)準(zhǔn)操作。施工方案應(yīng)涵蓋從路基處理到瀝青混合料攤鋪的每一個(gè)環(huán)節(jié)，明確各工序的技術(shù)要求和質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。技術(shù)規(guī)范應(yīng)包括材料選擇、混合料配比、施工工藝、質(zhì)量檢測等內(nèi)容，確保施工過程的規(guī)范化和標(biāo)準(zhǔn)化。加強(qiáng)現(xiàn)場監(jiān)理，及時(shí)發(fā)現(xiàn)并糾正施工中的質(zhì)量問題，是保證施工質(zhì)量的重要手段?，F(xiàn)場監(jiān)理人員應(yīng)具備豐富的經(jīng)驗(yàn)和專業(yè)知識(shí)，能夠準(zhǔn)確識(shí)別施工中的潛在問題，并及時(shí)提出改進(jìn)措施。此外，采用先進(jìn)的施工設(shè)備和技術(shù)，提高施工效率和質(zhì)量，也是確保瀝青路面性能的重要措施。例如，使用智能化的攤鋪機(jī)和壓路機(jī)，可以實(shí)現(xiàn)精確的攤鋪和壓實(shí)，確保瀝青混合料的均勻性和密實(shí)度。

3.4 加強(qiáng)后期養(yǎng)護(hù)管理，提升預(yù)防性養(yǎng)護(hù)意識(shí)

后期養(yǎng)護(hù)管理是確保瀝青路面長久穩(wěn)定的關(guān)鍵，它不僅關(guān)乎路面的使用壽命，更是保障行車安全的重要一環(huán)。為延長瀝青路面的服務(wù)期限，我們必須加強(qiáng)后期養(yǎng)護(hù)管理，并著力提升預(yù)防性養(yǎng)護(hù)意識(shí)。首先，建立健全的養(yǎng)護(hù)管理制度是基礎(chǔ)。明確養(yǎng)護(hù)責(zé)任和任務(wù)，制定詳細(xì)的養(yǎng)護(hù)計(jì)劃，涵蓋養(yǎng)護(hù)任務(wù)的分配、執(zhí)行、監(jiān)督和考核等各個(gè)環(huán)節(jié)，確保養(yǎng)護(hù)工作的有序進(jìn)行。同時(shí)，加強(qiáng)預(yù)防性養(yǎng)護(hù)的宣傳教育，讓每一位養(yǎng)護(hù)人員都深刻認(rèn)識(shí)到預(yù)防性養(yǎng)護(hù)的重要性。定期進(jìn)行路面狀況檢測是發(fā)現(xiàn)病害的前提。我們應(yīng)運(yùn)用先進(jìn)的檢測設(shè)備和技術(shù)，如裂縫檢測儀、平整度檢測儀等，對路面進(jìn)行全面細(xì)致的檢查。通過記錄和分析病害情況，及時(shí)發(fā)現(xiàn)潛在問題，為預(yù)防性養(yǎng)護(hù)提供有力依據(jù)。在養(yǎng)護(hù)計(jì)劃的制定中，我們應(yīng)充分考慮病害的類型和程度，采取科學(xué)合理的養(yǎng)護(hù)措施。同時(shí)，加強(qiáng)養(yǎng)護(hù)人員的專業(yè)培訓(xùn)，提高其識(shí)別和處理病害的能力，確保養(yǎng)護(hù)工作的質(zhì)量和效果。此外，我們還應(yīng)強(qiáng)化預(yù)防性養(yǎng)護(hù)的實(shí)踐應(yīng)用。通過總結(jié)經(jīng)驗(yàn)，不斷優(yōu)化養(yǎng)護(hù)方案，提高養(yǎng)護(hù)效率。讓預(yù)防性養(yǎng)護(hù)成為每一位養(yǎng)護(hù)人員的自覺行動(dòng)，共同守護(hù)瀝青路面的安全與穩(wěn)定。

3.5 強(qiáng)化技術(shù)研發(fā)與創(chuàng)新，推動(dòng)智能化養(yǎng)護(hù)發(fā)展

隨著科技的進(jìn)步，智能化養(yǎng)護(hù)已成為提升瀝青路面養(yǎng)護(hù)水平的重要方向。為實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)，我們應(yīng)加大技術(shù)研發(fā)與創(chuàng)新力度，推動(dòng)養(yǎng)護(hù)工作的智能化轉(zhuǎn)型。首先，要鼓勵(lì)和支持養(yǎng)護(hù)單位與科研機(jī)構(gòu)、高校及科技企業(yè)合作，共同研發(fā)智能化養(yǎng)護(hù)技術(shù)和設(shè)備。利用物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、人工智能等先進(jìn)技術(shù)，實(shí)現(xiàn)對路面狀況的實(shí)時(shí)監(jiān)測和數(shù)據(jù)分析，提高病害發(fā)現(xiàn)的準(zhǔn)確性和及時(shí)性。其次，推廣使用智能化養(yǎng)護(hù)設(shè)備，如無人駕駛的檢測車、智能養(yǎng)護(hù)機(jī)器人等，以替代部分人工養(yǎng)護(hù)作業(yè)，提高養(yǎng)護(hù)效率和安全性。這些設(shè)備能夠精確執(zhí)行養(yǎng)護(hù)任務(wù)，如裂縫修補(bǔ)、路面平整等，減少人為因素導(dǎo)致的養(yǎng)護(hù)質(zhì)量差異。同時(shí)，建立智能化養(yǎng)護(hù)管理系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)養(yǎng)護(hù)數(shù)據(jù)的集中管理和分析。通過系統(tǒng)對養(yǎng)護(hù)數(shù)據(jù)的挖掘和分析，可以預(yù)測路面病害的發(fā)展趨勢，為制定科學(xué)合理的養(yǎng)護(hù)計(jì)劃提供數(shù)據(jù)支持。最后，加強(qiáng)對智能化養(yǎng)護(hù)技術(shù)的培訓(xùn)和推廣，提高養(yǎng)護(hù)人員的科技素養(yǎng)和創(chuàng)新能力。鼓勵(lì)養(yǎng)護(hù)人員積極學(xué)習(xí)和應(yīng)用新技術(shù)、新設(shè)備，推動(dòng)養(yǎng)護(hù)工作的智能化、精細(xì)化發(fā)展。

4 結(jié)論

高速公路瀝青路面的病害類型多樣，成因復(fù)雜。通過系統(tǒng)的分析和研究，本文提出了針對裂縫類病害、變形類病害和松散類病害的有效養(yǎng)護(hù)對策和防治措施。這些措施涵蓋了原材料質(zhì)量控制、路基強(qiáng)度提升、施工質(zhì)量控制和后期養(yǎng)護(hù)管理等方面，具有較強(qiáng)的實(shí)用性和可操作性。實(shí)踐證明，綜合運(yùn)用這些措施可以顯著提高瀝青路面的使用壽命，保障高速公路的安全運(yùn)行。此外，提高預(yù)防性養(yǎng)護(hù)意識(shí)，定期進(jìn)行路面狀況評估和維護(hù)，也是確保瀝青路面長期穩(wěn)定的重要手段。

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