公路瀝青混凝土路面的病害特征與養護管理措施

何 青

(貴州省清鎮公路管理段)

瀝青混凝土路面因為具有非常好的耐久性、行車舒適性和力學性能被廣泛應用在各種類型的公路建設中。我國從三級公路到高速公路的大部分公路都用的是瀝青混凝土的路面。到目前為止，瀝青混凝土路面的常見病害有:裂縫、松散、泛油、坑槽等等，它們也是通常的公路工程質量的病害，使得新公路面臨嚴重的威脅，并對公路的養護和管理提出了新的挑戰。而且這些病害對公路上車輛的行車安全和行車速度具有很大影響，并且加大了對汽車的磨損，使瀝青路面的使用壽命縮短了。文中對公路瀝青混凝土路面的病害特征及其成因和養護管理措施進行了探討，希望能對公路瀝青混凝土路面病害的相關研究人員提供一定的幫助。

1 瀝青混凝土路面的病害及其成因

1.1 裂縫

裂縫是公路瀝青混凝土工程中最為多見的病害，路面裂縫產生后水能夠通過裂縫進入路面路基與基層中，使得結構軟化，影響公路路面的承載能力，甚至導致路面工程破壞程度不斷加深。路面裂縫通常根據結構分為縱向裂縫與橫向裂縫兩個類型。

(1)橫向裂縫

橫向裂縫在一般情況下能夠分為沉降差異裂縫、基層反射性裂縫與荷載性裂縫三種。

基層反射性裂縫是最常見的裂縫。它是由于溫度驟降是基層材料收縮變形或者基層材料的失水使得瀝青層的地面拉裂，同時，因為行車負荷的反復作用或者溫濕循環變化使得位于地面的裂縫從下往上沿豎向擴展到路表。

關于沉降差異裂縫的解釋是:在正常路基路段與構造物臺背的交接處，構造物沉降和地基或路基的差異使得基層開裂。

如果出現瀝青混合料比例設計問題或者施工質量問題，瀝青面層與半剛性的基層之間的拉應力有可能大于材料的疲勞強度，進而導致裂縫的發生，這樣的橫向裂縫稱為沉降差異裂縫和荷載性裂縫。

(2)縱向裂縫

最常見的縱向裂縫是由路基的不均勻沉降產生的，路基沉降主要與路基施工和地基狀況有關，比如軟土地基處或者半填半挖處的縱縫。

1.2 龜裂

龜裂病害通常發生在車行道上的輪跡帶處，而且常常有水損害，如唧漿等等。產生龜裂的主要原因有:(1)作用在路面上的載荷過大時，路面彎沉，而且結構層所受的應力也會明顯變大，進而使得路面產生龜裂。(2)如果瀝青混凝土路面的空隙率太大，會導致雨水浸入并且滯留在瀝青路面的面層中，從而使得路面產生水損壞。(3)基層在施工時如果質量沒有保證好，導致唧漿逐步掏空了基層表面，也可以引起面層的龜裂。

1.3 唧漿

通常情況下，產生唧漿的主要原因有:(1)采用混合料進行施工，料的均勻性很差，很可能造成局部的離析，進而引起路面滲水。(2)因為基層用的是二灰碎石的結構，它的水穩性比較差，在基層的頂部會有滲漏的水滯留，如果有荷載作用在基層上，其局部會產生松落，從而形成灰漿，這些灰漿會從路面的縫隙中向上擠出，最后在瀝青混凝土路面上有白色的唧漿形成。

1.4 車轍

在高溫季節，大交通量的渠化超重載荷如果反復作用于瀝青混凝土的面層，路面會積累會逐漸產生塑性流動和永久變形。而且，一般情況下在瀝青面層被壓縮沉陷的同時會有隆起產生。產生這些現象的原因主要是基層和面層在施工過程中沒有被壓實、瀝青混合料的配比設計不是很合理和穩定性不高等等，從而使得在行車載荷的反復碾壓下，輪跡帶處的基層材料和面層產生側向剪切位移和固結變形。

1.5 泛油

瀝青混合料中，如果粘結料瀝青都集中到某個局部地方，從而在道路的輪跡所在的地方有發亮的縱向條紋出現，這種現象就叫泛油。這種現象主要是由空隙率較小、混合料的離析和高溫穩定性差這些因素引起的。

1.6 松散和坑槽

瀝青用量偏少、粘結力差和礦料過濕等原因都可能產生松散現象。坑槽主要是在路面發生龜裂后并沒有及時對其進行養護而形成的，或者由于基層的局部強度較低，坑槽也很容易由松散和龜裂產生。

2 瀝青混凝土路面病害的養護管理措施

2.1 通常的養護方法

(1)灌縫

瀝青混凝土路面工程中，低于5 mm的裂縫發生同時未發現較為明顯的啃邊與錯臺，則防水措施可采取管熱改性瀝青的處理措施。在灌縫處理中，可以使用開槽機將裂縫拓寬后進行清理;開槽后，裂縫中可能會有雜物、灰塵和周邊的松動物體，為了滿足修補裂縫的要求，保證裂縫的干燥和清潔，應使用吹風清理設備把這些雜物清除干凈。然后把灌縫膠和熱瀝青用灌漿機慢慢的灌注到縫中。最后為了防止污染路面，要清除干凈多余的縫外瀝青。

(2)噴灑乳化瀝青

如果路面沒有明顯變形和龜裂、唧漿等現象，可以清掃干凈有裂縫的路段，之后將少量乳化瀝青均勻噴灑在裂縫上，在把干凈的粗砂或石屑均勻的灑在上面，厚度大概為2～5 mm，最后用輕型壓路機碾壓礦料，來防止水的滲透。

(3)局部修補

公路工程病害中龜裂、坑槽與沉陷中面積較小的部分等，這一類病害能夠對路面以下甚至基層造成影響的經常進行局部修補。修補過程中，可以以破碎機械或切割機械將局部修補的范圍切割后，以人工的方式進行病害清除，同時處理掉路面結構中破損的部分，將修補位置地面處理后，涂刷乳化瀝青，最后以混合填料進行填平處理。對于厚度超過10 cm的局部修補工程，以分層攤鋪碾壓的操作方式，應保證碾壓密實程度符合規范，才能保證混合料的新舊部分完好緊密結合。

(4)修路王局部修補

對瀝青上面層上的病害進行確認之后，如蜂窩、龜裂和20 mm內的車轍這些路面的變形量不大的點，就可以使用修路王進行現場修補。這種方法是通過間歇性、高效的熱輻射把路面的破損溶解，然后再適當加些新料，攪拌均勻并且壓密壓實。

2.2 專項整治

通過對不同路段的破損情況和原因進行分析，將專項整治方案分為微表處和銑刨重鋪。

(1)微表處

作為一種預防性養護技術，微表處使用100%碎石、水、高分子改性的乳化瀝青、添加劑和礦物填料等材料;應用專門的設備，根據合理的配合比來攪拌稀漿混合材料，之后快速在原路面上攤鋪，開放交通要在1～2 h之后。

進行微表處，主要針對的是發生在表面路段的病害，例如:輕微車轍、路表面的摩阻力的降低、較小的裂縫和松散等等，尤其是對于恢復平整度和填補輕微的車轍非常有效。

鋪筑的微表處厚度大約為10～15 mm，可以修復龜裂、構造修正和填充車轍等，同時具有耐磨、抗滑和防水的功能，對恢復路面的使用性能非常有效。

在微表處進行施工之前，應該對原來的路面進行修補和清理，來保證原路面和微表處混合料的牢固結合。要預先處理完坑槽、啃邊和松散等病害;鏟平路面的隆起和壅包這樣的突出部位;掃清干凈路面上的雜物。

(2)銑刨重鋪

銑刨重鋪方式主要應用于大面積沉陷和龜裂，車轍一般是深度大于30 mm，集中分布的坑槽和較嚴重的水損害的路段。銑刨重鋪操作中必須針對具體工程進行施工工藝與組織的細致編排，包括銑刨、測量、余渣清掃、攤鋪等等。

瀝青混凝土路面工程在銑刨之后必須進行清掃，若路面基層頂部有裂縫存在，能夠以土工布進行處理。土工布具有非常好的延展性，能夠有效緩解基層裂縫的應力聚集，從而起到反射裂縫防治的良好效果。

可以使得裂縫處的應力集中得以緩解，具有防止反射裂縫的作用。

如果在對銑刨路面進行清理的過程中，發現了局部的松散和損壞，應該用銑刨換填處理局部基層。可以選用粒徑比較大的瀝青碎石作為混合材料，這樣可以非常好的降低下層的反射裂縫影響上層，并且可以使抗老化性能、抗疲勞能力和抗水害能力增大。例如，對于厚度超過10 cm的，可以用分層攤鋪的碾壓方法。

作為保證施工質量的一道關鍵的工序，攤鋪作業的攤鋪表面要非常平整，新舊路面應該牢靠的結合，混合料要壓實，接縫處要連接好。采用改性瀝青對瀝青路面進行修復，可以使瀝青混合料的抗水性能和高溫抗車轍性能增大，延長瀝青路面的使用壽命，延長維護和養護周期。

3 結語

綜上所述，公路瀝青混凝土路面的病害值得人們的關注，這些病害對路面的行車安全造成了嚴重的威脅。本文通過對很多實踐經驗的總結，分析了公路瀝青混凝土路面的病害特征和形成原因，介紹了養護管理瀝青混凝土公路的措施。采用這些方法，不僅可以提高公路瀝青混凝土路面的相關服務性能，還可以遏制病害的進一步擴大，從而達到有效節省養護資金的目的。

［1]郭發忠.高速公路瀝青路面病害成因及防治對策［J］.浙江交通職業技術學院學報，2003.

［2]楊大永.淺談高速公路瀝青路面病害處治［J］.黑龍江交通科技，2007.

［3]王啟成，劉東.高速公路瀝青路面病害的成因與處治［J］.河北建筑工程學院學報，2004，(2).

［4]陳守印.瀝青混凝土路面病害分析［J］.河南科技，2004，(11).

［5]杜應吉，李元婷.高速公路瀝青路面病害成因及修復對策［J］.水利與建筑工程學報，2004，(4).