瀝青混凝土路面常見病害及防治

郭　鋒

摘要：瀝青混凝土路面已成為最為常見的公路路面形式，無論是設計還是施工技術，都已較為成熟，但各種病害現象還是時有發生。文章首先概述了瀝青混凝土路面常見的病害類型，分析了產生這些病害的根本原因，并提出了根本性的預防措施，供借鑒參考。

關鍵詞：瀝青混凝土；透層油；黏層油；原材料

中圖分類號：TV375文獻標識碼：A

文章編號：1674-1145（2009）12-0095-02

經過近百余年的發展，瀝青混凝土路面已成為最為常見的公路路面形式。無論是設計還是施工技術，瀝青混凝土路面技術都已較為成熟，遺憾的是各種病害現象還是時有發生，這不僅影響了人們路上交通的安全和舒適，也阻礙著社會經濟發展的步伐。因此，對于瀝青混凝土路面病害防治的研究具有重要的現實意義。基于此，本文首先概述了瀝青混凝土路面常見的病害類型，分析了產生這些病害的根本原因，并提出了根本性的預防措施，供設計和施工人員參考。

一、瀝青混凝土路面常見病害類型

常見的瀝青混凝土路面病害大體上可以分為兩類：結構性病害和功能性病害。結構性病害即是路面結構的整體或其某些組成部分出現了病害，嚴重的可使道路失去使用功能，主要表現形式為各種結構裂縫；功能性病害即是導致路面功能衰減的病害，其主要表現形式為路面使用功能下降、平整度和抗滑性能降低等。這兩種病害不一定同時發生，但它們都是逐漸積累起來的。根據我國《公路瀝青路面養護技術規范》，路面病害總體上分為四種大類型：裂縫類、松散類、變形類和其他類型，根據病害的表現形式，還可進一步細分為19 種病害。據有關部門的調查發現瀝青混凝土路面的典型病害主要是龜裂、不規則裂縫、橫裂、縱裂、沉陷、坑槽、泛油車轍等幾種形式。

二、病害產生的原因

（一）材料質量原因

交通設施作為國家基礎設施重點投資，在全國各地開工項目很多，同時建設資金又十分有限。因此，在道路結構層的厚度設計、材料的選用上是依照經濟適用的原則，但對交通量的變化、路面的老化效應等方面并沒有重點研究。如在高等級瀝青路面方面，許多省市采用的是上面層使用進口瀝青，而中面層、底面層則采用國產瀝青，但國產瀝青能達到規范要求的廠家并不多，不能適應國內建設發展的需要。材料質量的缺陷可謂是病害產生的源頭。

（二）設計規范問題

對于柔性路面，設計規范是采用彎沉值來控制，黃河JN-150車為標準設計荷載，使用年限采用累計折合成標準荷載次數作為控制指標。對于重型車對路面結構強度的影響，尤其是超重型車輛，規范中還沒有具體的理論依據，所采用的折算系數并沒有考慮路面承載極限能力。關于這一問題，國內許多專家已經開始在探討，但國家規范并沒有修改，設計時仍然要使用目前頒布的規范。道路行駛車輛一旦超出極限荷載，路面結構將會嚴重損傷，促使路面產生開裂、推擁、局部下陷等病害，甚至導致路面破壞。目前在高等級路面上，超重型車輛、特重型車輛幾乎隨處可見。因此，對設計規范問題是導致瀝青混凝土路面病害又一重要原因。

（三）透層油和黏層油的影響

為了使瀝青路面與路面基層、瀝青混凝土層與層之間能夠很好地黏結在一起，就必須灑一定量的透層油和黏層油。施工中，透層油的攤鋪一般按1.2kg/m²。目前，高等級道路大部分是采用二灰碎石或水泥穩定級配碎石，滲透性能比較差，加上局部擠壓，平整度較差，透層油窩積現象就不可避免。此外，設計中，黏層油的攤鋪一般是按0.8kg/m²。實際中，施工單位、監理單位沒有考慮黏層油對瀝青混凝土油石比的影響。

（四）瀝青混凝土配合比的問題

按照規范要求，瀝青混凝土配合比的設計應分為四個階段進行，即目標配合比設計階段、生產配合比設計階段、生產配合比驗證階段和試拌試鋪階段。階段不同，所要實現的目標也不一樣，規范中都有明確的要求。然而，在施工中，施工人員并不會嚴格依照規范進行，有些單位僅壓縮2～3個階段，更有甚者，直接憑經驗進行施工。因此可見，理論和實踐之間出現較大的偏差就不以為奇了。另外，受當前的經濟發展狀況影響，高速公路工期都較短，中標價普遍偏低。碎石料場極其不規范，大多地材都是由個體企業承擔，料場分散，設備落后，材料的均質性、穩定性等均有較大的差別。盡管施工單位在開工前都會取樣，做篩分分析，符合規范要求，但大多是在施工過程中檢測而后才調整配合比，配合比就很難做到十分準確，瀝青混凝土的配合比也是導致路面出現病害的常見原因之一。

三、防治方法

根據以上分析的瀝青混凝土路面出現病害的原因，筆者建議從如下幾個方面進行病害防治：

（一）原材料控制

合理確定瀝青混凝土的路面結構，大部分瀝青面層的裂縫都是由低溫收縮引起，選用低溫勁度小、延性好、溫度敏感性差、含蠟量低的優質瀝青，精選礦料，合理配置瀝青混合料的配合比，控制瀝青用量，保證瀝青混合料的性能優良。材料的選配至少應選擇兩家能保證施工進度的廠家供料，使材料級配達標。考慮氣候的影響，在北方施工由于近些年氣候偏暖，瀝青標號宜選擇在規定范圍內低標號瀝青。總之，原材料的控制是瀝青混凝土路面病害防治的首要條件。

（二）修訂規范

如前文所述，目前的設計規范在車輛荷載等級換算方面可能存在較大偏差，特大型車輛荷載對路基路面的影響沒有具體條文，很顯然的是，利用簡單的倍數關系很難反映它的真實影響。高等級公路的選材應有嚴格的要求，路的結構層承載能力應能適應當前和設計年限內交通發展的需要。另外，目前按照規范設計的路面結構層普遍偏薄，路面基層底基層滿足不了車輛荷載的需要。在設計方面也應做一些切合實際的探討，如減薄瀝青面層，增厚基層或底基層。對于地形復雜的地段，設計前應做好地質勘查工作。設計中應特別注意加固地基，防止地基軟弱出現不均勻沉降。使用合格的填料填筑路基，或對填料進行處理后再填筑路基，確保路基有足夠的強度和穩定性，保證路面有穩定的基礎。規范修訂中應積極采納科研機構的先進研究成果，針對多發病害問題，切實提出具體的防治建議。

（三）加強施工質量控制

完備的設計考慮、合理的施工工期是保障建筑施工質量的基礎，科學的施工更是高質量的保證。精心施工，選擇先進的施工技術和機械設備，制定完備的施工方案，確保壓實度滿足規范要求，嚴格按設計要求進行軟基處理，提高軟基處理的施工質量，嚴格控制半剛性基層施工碾壓時的含水量。需要說明的是，混合料的含水量不能超過壓實需要的最佳含水量或控制在施工規范規定的范圍內。施工中的質量控制可以有效地減少病害發生，有利于提高瀝青混凝土路面的使用年限，降低維護費用。

（四）加強養護

嚴格的養護管理和路面保潔是質量的保障，養護中要確保排水性能良好。半剛性基層碾壓完成后應及時養護，防止發生裂縫反射到表面層，保護混合料的含水量不受損失。養護結束后，應立即噴灑透層油，并盡快鋪筑瀝青面層。

四、結語

瀝青混凝土路面的發展應用已有近百年的歷史，無論是設計、施工還是科學研究都已經形成了較為完整的理論指導，但氣候條件、施工方法、原材料等方面的差異，使得瀝青混凝土路面還會出現諸多的病害，病害的機理也是繁雜多樣。本文在分析病理類型的基礎上，分析了形成這些病害的原因，并結合實踐經驗闡述了怎樣預防和處理病害，可為今后瀝青混凝土的路面質量控制提供參考建議。

參考文獻

[1]公路瀝青路面養護技術規范（JTJ073.2-2001）[S]．人民交通出版社，2001.

[2]公路瀝青路面施工技術規范（JTG F40-2004）[S]．人民交通出版社，2004.

[3]公路瀝青路面設計規范（JTJ 014-97）[S]．人民交通出版社，1997.