半剛性基層瀝青路面病害維修對策的若干思考

摘 要:半剛性基層瀝青路面具有與柔性路面完全不同的結構特征，同時，由于瀝青材質本身的差異，以及受設計和施工水平的影響，瀝青路面常常出現開裂、泛油、松散、坑槽等常見病害，這些病害的出現嚴重影響了行車速度、行車安全，加大了汽車磨損，縮短了瀝青路面使用壽命，影響了道路投資效益。針對這些要求，我們在瀝青路面施工中，從選材到工藝控制、現場施工都加以嚴格的控制，同時，對瀝青施工控制進行分析，以保證路面的正常使用，并提高使用壽命。本文根據半剛性基層瀝青路面的典型病害特征及產生原因，提出了路面養護維修的主要對策。

關鍵詞:半剛性基層瀝青路面 病害 對策

半剛性基層瀝青路面具有與柔性路面完全不同的結構特征。因此，其病害成因和維修對策也與傳統的柔性路面有所不同。

1 典型病害特征分析

半剛性基層瀝青路面的典型病害可劃分為兩大類型:非結構性損壞和結構性損壞。前者指半剛性基層的板體性未受到破壞，而后者是指路面損壞位置下的半剛性基層受到損壞，板體強度減弱或完全喪失。

1.1 非結構性損壞

該類病害主要有橋頭跳車、間距規則的橫向裂縫、路表局部網裂和正常車轍等，病害特征如下。

1.1.1 橋頭跳車

橋頭跳車有兩種情況:①臺背填土壓實不足，導致填土在臺背后數十米范圍內下沉。其特征為:沉降在行車方向是漸變的，延續距離相對較長，路面的整體強度未受破壞，路表面也少有損壞，但行車時具有明顯的“波浪”感。②由于橋梁與臺背填土剛度的差異而產生的不均勻沉降，從而出現的跳臺。其特征為:延續距離短，只有幾米，路面少有損壞發生，行車時具有明顯的“瞬間跳車沖擊”感。

1.1.2 間距規則的橫向裂縫

這種裂縫一般為半剛性基層的結構性收縮而導致的反射裂縫。它橫向貫穿公路全幅路面，深度方向貫通全部結構層，并且縫隙寬隨季節變化。一般認為這種裂縫不可避免，對路面的整體性沒有損害。

1.1.3 縱向裂縫

這種裂縫的數量較少，大多發生在高路堤地段路基外側。成因是路堤中央與外側壓實不均勻、舊路幫寬或地基受外部水源的長期侵蝕，導致路基或地基的不均勻沉降。一般情況下裂縫較寬。

1.1.4 路表局部網裂

路表局部網裂多發生在行車道輪跡下，成為路面局部施工缺陷。如:材料不均勻、基層成型不好、瀝青面層與基層間有軟弱夾層等。它起始于輪跡處，而遠離輪跡處的路面施工缺陷由于受車輛荷載的影響較小，因此難以出現此類損壞。

1.2 結構性損壞

該類損壞主要有路面局部凹陷龜裂和結構性轍槽。

1.2.1 路面局部凹陷龜裂

這種損壞是路面局部網裂的延續。因局部網裂沒有得到及時的維修封堵，雨水滲入到基層，而高速行駛車輛輪胎的強大“泵吸”作用使半剛性基層的膠結材料被吸出。長時間下去，導致基層材料散失，路面出現局部下陷和網裂，進而由局部網裂發展成為明顯的凹陷龜裂，對行車的平順性和安全性有很大影響。其特征為:起始于輪跡處，路面結構在該處完全破壞，在破壞過程中雨天有灰漿外瀉痕跡。

1.2.2 結構性轍槽

結構性轍槽是由于路面承載能力不足，在車輛荷載和環境因素的綜合作用下而在輪跡處產生的路面變形。轍槽產生初期伴有微細裂縫，其發展規律類似于路面局部凹陷龜裂。

2 病害路面的維修對策分析

針對以上病害，在制定路面維修方案時需考慮四方面影響因素:①病害的類型和平面位置。對行車的影響以及行車對病害發展的影響。②病害的嚴重程度。③經濟條件。④維修目標。

2.1 非結構性損壞的維修

維修的基本目的有兩個，一是恢復行車平順，二是封閉裂縫，以避免引發結構性損壞。 2.1.1 恢復行車平順 主要是對橋頭跳車和車轍的處理。它們的平面分布截然不同，橋頭跳車是橫向的，車轍是縱向的。對橋頭跳車應以整幅路作為維修寬度，維修長度應滿足三個要求:①從橋梁伸縮裝置起，伸入正常路段一定長度;②保證攤鋪機能正常施工;③拉坡平順。銑刨厚度以瀝青面層的一個結構層為單位，一般只銑刨表層。對車轍的維修，在其橫向平面位置應作適當調整。我國車輛基本為左位駕駛，駕駛員駕駛車輛有明顯靠車道左側行駛的習慣，從而導致車轍在行車道上分布偏左，部分高速公路行車道左輪跡的車轍外輪廊還延伸到超車道。

因此，維修寬度應滿足以下條件:①包括車轍的整個影響范圍:②與攤鋪機的攤鋪寬度及碾壓機的輪寬相適應;③縱向接縫距行車道輪跡外邊緣30cm以上。維修長度以車轍出現的長度作為基本長度，并伸入相鄰路段一定距離，或以結構物為界。在與相鄰路段的連續上要注意輪跡平順過度，選擇合適的碾壓機械和碾壓方式，必要時輔以人工修整，避免在連接處形成新的行車沖擊點。如需銑刨，銑刨厚度以瀝青面層的一個結構層厚度為宜。

2.1.2 封閉裂縫

對于單條橫縫和縱縫建議采用常規的灌縫措施如果縫隙太寬灌縫難以實施，可沿裂縫兩側切割出10～15cm寬的條形槽，深度為瀝青面層全厚。隨后清潔槽壁，人工填實至表層底部。最后，涂刷粘油層，用細粒式瀝青混合料填筑碾壓作為路面表層。這種處理方法屬柔性連接，由于膠結材料充足，可以適應縫寬的季節性變化，宜在春融或秋冬交替季節實施。局部網裂發生于行車輪跡位置，對路面整體結構的危害最大。其維修原則是:①及時處置，以免損壞范圍和程度擴大。②維修范圍不宜定得太小，在橫向至少以一個單向車道為單位，在縱向以一輛重車長度的115倍為單位。同時，保證路面維修的橫、縱向平整，減小顛簸。③在平面上全部清除局部網裂的影響范圍。④與攤鋪機和碾壓設備相適應。⑤維修深度以瀝青面層的結構厚度為單位。⑥縱向接縫位置與車轍處理方案相同。

2.2 結構性損壞的維修

2.2.1 局部凹陷龜裂

雖然局部龜裂表現的是路面存在局部缺陷，但也可能是整個路段施工所存在的問題，只是該處路面裂縫出現得早、局部滲水嚴重而提前破壞。因此，局部凹陷龜裂分以下兩種情況進行維修。

①基層局部存在缺陷

有兩種備選方案:一是將損壞的基層挖出，用半剛性材料回填修補;二是將損壞的基層局部挖出，用瀝青混合料回填修補。

②整個路段基層均勻存在缺陷

有三種備選方案:a如果整個路段達到大修期限，則對存在缺陷的半剛性基層進行翻新重鋪，同時對局部凹陷龜裂一并處置;b雖然存在缺陷，但累計軸次遠未達到使用期限，則按①方法進行處置:c如對有缺陷的路段實施整體補強措施，施工前將局部凹陷龜裂仍按①的方案先行處置。

2.2.2 結構性轍槽

這種轍槽的特點是路面承載力不足，基層損壞或板結完全喪失。它對路面結構和交通安全的威脅較大，需專門設計維修方案。

確定維修方案時要考慮以下因素:①轍槽雖然只在輪跡處發生，但它反映了整幅路面均有缺陷;②轍槽的產生表明了半剛性基層已受侵害或已破壞;③兩側車道未出現轍槽，表明兩側車道與行車道實際上成為擁有不同承載能力的“兩種路面”，此時行車道的結構承載力已達到極限，而兩側車道的結構承載力有較多富余，尚有較長的使用壽命。