有效防治高速公路瀝青路面破壞措施

謝 思 彭 勇

（宜春市公路管理局直屬分局， 江西 宜春 336000）

一、高速公路瀝青路面早期遭受破壞形態

高速公路瀝青路面發生的早期破壞類型主要為：①水損壞，表現為面層松散、剝落、坑槽等；②橫向裂縫，這種病害比較普遍，主要由于瀝青面層溫度收縮和半剛性基層的干縮引起；路基壓實度不足也會引起這種病害；③縱向裂縫，大多發生在半填半挖路基或路面加寬處，主要由路基的不均勻沉降造成；④龜裂，其初始形態是沿輪跡帶出現單條或多條平行縱縫，逐漸在縱縫間出現橫向或斜向連接縫，形成龜裂。主要由路面結構強度不足引起。這種病害在我國早期修建的高速公路上較為普遍；⑤車轍，表現為沿行車帶出現橫向高差，主要是由于瀝青混合料級配設計不合理、穩定性差或由于基層及面層施工時壓實度不足，使輪跡帶處的面層和基層材料在行車荷載反復作用下出現固結變形和側向剪切位移引起；另外，重載或超載車輛過多也是產生車轍的重要原因。⑥波浪，主要原因是路面組成材料設計不合理或施工質量差，導致路面材料不足以抵抗車輪水平力的作用；在縱坡段，由于高溫的原因也會出現這種病害。⑦松散，在我國早期的高速公路上曾出現，現在主要出現在水損壞嚴重的路段上⑧坑槽，上龜裂和松散等其它損壞進一步發展的結果；⑨沉陷，主要原因是路基壓實度不足引起，特別是在一些高填方和壓實困難的半填半挖路段以及構造物兩端出現。⑩剝落，如果瀝青混合料中使用了中性或酸性石料，將會造成集料與瀝青之間的粘附性不足，在行車荷載的作用下，集料從路面剝落，使路面形成麻面，進而可能發展成為坑槽、松散等病害；施工時混合料離析也是產生剝落的原因之一。

二、高速公路瀝青路面早期破壞原因分析

造成瀝青路面早期破壞的根本原因有設計環節、施工環節的原因，也有通車后使用及養護管理方面的原因，以及其它原因，如工程所在地的環境因素，設計及施工規范本身的原因等。瀝青路面早期破壞的直接原因一般都與水有關，破壞大多發生在雨季，一場大雨或是連陰雨過后，路面先是出現小面積網裂、冒漿，進而翻漿松散或坑槽，行車道特別是車輛輪跡處破損面積較多，程度較重，可見與車輛超重超載有關；破壞常發生在路面透水嚴重而又排水不暢的路段，可見與面層施工的不均勻性及通車后養護排水不及時有關。

三、瀝青路面施工過程中質量的控制

①瀝青的選用十分關鍵，要挑選符合規范各項要求的瀝青，特別是瀝青針入度，延度指標必須嚴格把關。此外，透層油、粘層油瀝青應采用與瀝青砼用同一種瀝青，特別是油石比的選擇應考慮粘層油透層油返油時對其的影響。

②在瀝青混合料配合比設計上要特別重視。

③瀝青混合料拌合時間、出廠溫度、攤鋪溫度、碾壓成型等溫度控制必須嚴格按規范要求進行，合理安排工期，避開不利天氣施工。

④攤鋪機應選用熟練的攤鋪機操作手，并選擇兩臺前后錯開同時施工，而少采用傘斷面攤鋪機，在攤鋪過程中，應盡量避免停機，注意路面縱向接縫的成型及碾壓工藝。

四、防治瀝青路面早期破壞的有效措施

①在瀝青混凝土面層內鋪設土工合成材料，如在面層下部或底面合理采用適合的土工合成材料，既可提高面層的抗裂、防滲性能，還可對基層或路基承載能力的提高發揮作用，從而使面層抗疲勞強度獲得提高，抗車轍及抗鼓包能力增強，同時還可降低彎沉值。

③加強路面的層間結合，使用高性能的粘結材料作粘層，既可提高路面的整體強度，又具有較好的防水性能。對于高速公路，有條件時可考慮采用橡膠乳液預處理等新技術或改性瀝青。

③加強路面結構的防滲和排水設計，防止水損壞。雨水透入瀝青面層是不可避免的，雨水透入后，如何將其及時排出路面結構層而不滯留在內，是十分重要的。

④為了提高瀝青混凝土面層的不透水性，應盡可能提高瀝青面層的壓實度，嚴格控制瀝青混合料的空隙率。

⑤加強施工質量控制。特別是應加強和改進原材料檢驗和混合料配合比試驗，瀝青混合料拌和、攤鋪、壓實工藝也應進一步提高。

⑥加強超限、超載運輸管理，嚴格限制超載、超限車駛入高速公路。

⑦學習國內外先進的路面設計概念和瀝青路面設計。

五、高速公路瀝青路面養護技術

5.1 稀漿封層

稀漿封層技術是由一定級配的骨料、乳化劑、瀝青、水和添加劑按一定配合比拌和成的稀漿混合料，及時、均勻地攤鋪在路面上的薄層。經過十多年的實踐證明，稀漿封層是一種較理想的筑、養路施工方法。它能夠快速維修養護新、舊路面，治愈瀝青路面早期出現的磨損、老化、裂縫、松散、坑槽等病害，提高路面的防水、抗滑、耐磨等功能，同時稀漿封層使用的瀝青材料較少，施工工藝簡單，且造價較熱瀝青低。

稀漿封層通常按封層的厚度分為Ⅰ型、Ⅱ型、Ⅲ型，相應的稱為細封層、中封層、粗封層。細封層宜用于填封裂縫、填充空隙；中封層宜用于預防性的養護，以修補瀝青面層的松散、開裂和老化，改善路面的抗滑能力，并可用于瀝青路面或水泥混凝土路面的磨耗層或者穩定類基層的封層；粗封層可用于多層式封層的底層，并可用于面層，提高重交通量道路抗滑能力。

5.2 微表處微表處是一種專門為高速公路、城市干線、機場道面等高等級路面表層設計的養護技術，它由聚合物改性乳化瀝青、100%軋碎集料、礦物填料、水和必要的添加劑組成。要使用專用的攤鋪設備，一次性完成攤鋪，并可根據路面損壞程度進行一層或多層攤鋪。當路面出現開裂、磨光、車轍、松散、老化等病害時，采用微表處能迅速提高路面平整、耐磨、防滑、防水等性能，使路面達到良好的狀態。

微表處技術在國外主要用于預防性養護，而國內的微表處施工更多地被用于修補性路面養護中。修補性養護是公路出現病害后進行修補養護，這種養護方式常因為病害路面零星分散、線長、面廣，造成施工繁瑣、功效低、成本高。因此，在公路養護技術發展中，先進的國家普遍采用預防性養護技術，即根據路面中結合料瀝青性能的變化的規律，經過一定年限行車后，在其將要出現但尚未出現病害之前，便進行預防性養護，做到防患于未然，從而使瀝青路面經常保持良好的服務狀態。

5.3 瀝再生

在瀝青路面的養護中，多年來對路面病害多是采取挖棄舊面層重做新面層，在公路改造中多是采取挖棄或填埋。對挖取的廢棄物沿線堆棄路邊，既破壞環境又侵占糧田，尤其是高等級公路油路面層較厚，常需征用土地堆棄廢料。破壞環境，侵占糧田，資源浪費，增大成本等矛盾更顯突出。我們通過實際應用，深深體會到廢舊瀝青路面材料再生利用技術十分值得推廣。

瀝青路面在使用過程中，經受著行車和各種自然因素的作用，逐漸脆硬老化，其實是舊路面材料中的瀝青結合料發生了老化。主要表現為針入度減小、軟化點有所上升、延度降低。瀝青材料不是單體，主要是由油分、膠質、瀝青質等組成。在生產作業和使用一段時間后，瀝青的化學組分及性質也隨之改變，以致使瀝青變硬，降低粘性而產生龜裂，松散病壞。通過摻入適量的再生劑在混合料中，經過加熱拌合產生物理化學反應，使舊瀝青恢復路用性能，達到路用技術要求后實現再生利用目的。

結束語。高速公路瀝青路面早期損壞的原因是多方面的,我們必須根據其成因從路面設計、原材料進場到具體施工,有針對性采取一系列預防和改善措施。同時,必須建立健全質量保證體系,從管理部門、設計部門到施工部門,層層監管，從根本上減少瀝青路面早期破損現象的發生。

[1]沙慶林.高速公路瀝青路面早期破壞現象及預防[M].北京：人民交通出版社，2001.

[2]張國祥.高速公路瀝青路面早期破壞研究[J].公路交通技術,2009(1):36-38.