新疆精河地區路面養護施工技術探討

法魯克·鐵來克

（新疆烏魯木齊公路管理局烏魯木齊分局，新疆 烏魯木齊 830049）

1 新疆精河地區概述

新疆精河地區有著特殊的地理環境及“以種植業為主，農牧結合”的發展模式。公路交通運輸對新疆精河地區的經濟發展起著至關重要的作用。相關公路管理和施工部門需要做好公路路面的養護施工工作，保證公路交通運輸的順暢和安全，使公路交通運輸在精河地區的經濟發展中發揮更大的的作用。

2 路面養護施工技術概述

2.1 路面養護的意義

路面是在路基上鋪筑的具有一定厚度的結構層。它直接承受交通荷載，常因受氣候、水文等自然因素的影響而易損壞，因此，必須采取預防性、經常性的保養和維修措施，以保持路面平整完好、橫坡適度、排水暢通，且具有足夠的強度和抗滑性能。根據《公路技術狀況評定標準》（JTG H20—2007），瀝青路面破壞類型有龜裂、塊裂、縱裂、橫裂、坑槽、松散、沉陷、車轍、波浪擁包、泛油、修補等11種。本文將以路況巡查、路面病害的計量方法及修補瀝青路面裂縫為主，探討瀝青路面裂縫的識別和計量方法。

2.2 路面損害原因探析

2.2.1 龜裂產生的原因

疲勞損壞是產生龜裂的最主要原因。在行車荷載的反復作用下，瀝青面層及其下的半剛性基層等整體性材料逐漸失去承載能力，疲勞破壞隨即產生。對于渠化交通比較明顯的道路，一開始是沿輪跡帶出現單條或多條不規則的小裂縫，而后在裂縫間出現橫向和斜向連接縫，形成裂縫網。遇到路面結構局部軟弱的情況，在少量重復荷載甚至一次荷載作用下，也會產生局部小面積的龜裂。由于承載能力不足產生的龜裂的路面結構中都是自下而上產生的，裂縫穿過整個路面結構。龜裂繼續發展往往就會產生坑槽，影響路面行駛舒適性和安全性。有時，由于瀝青材料的原因，如低溫時瀝青混合料脆硬、嚴重的瀝青老化等，也可能的瀝青路面表面形成相互交錯的小網格狀、塊度很小的裂縫即龜裂。但這種龜裂病害僅限于瀝青路面的表面，不會產生路面的變形，對路面的承載能力和功能并沒有多在影響。由于材料原因產生的龜裂一般發生的較低級的表處、貫入式等瀝青路面中，發生的位置不限于輪跡處，往往會分布在整個路面寬度內。龜裂是瀝青路面最主要的結構性病害之一，其發生的程度及密度（范圍）是養護工程師用于判斷路面是否存在結構性破壞及承載能力是否足夠的重要依據。

2.2.2 塊裂產生的原因

塊裂產生的主因同行車荷載關系不大，它主要是由面層材料的低溫收縮和瀝青老化所引起。不象龜裂主要出現在荷載作用的輪跡處，塊裂可能出現在整個路面寬度內，范圍較大。

縱裂產生的主要原因之一是疲勞損壞。在重復荷載作用下，路面承載能力逐漸不足，就會在經常承受荷載的路面輪跡帶處首先產生多條平行的小縱裂，逐漸發展就會成為龜裂。由于不均勻沉降和裂縫的反射作用也會在路表產生縱縫。在半填半挖路基的會界處、新舊路結合或路面加寬處，發生不均勻沉降，就會在這些位置產生縱向裂縫。混合料攤鋪時縱向施工搭接質量不好，或者老路面層縱向裂縫的反射作用，往往會在路面的中線處產生縱裂，根據縱裂發生的位置、嚴重程度，可以幫助判斷縱裂發生的原因。

2.2.3 橫裂產生的原因

橫裂產生的主因是溫度變化。如果瀝青勁度過大或瀝青變硬，在氣溫下降的時候就容易在垂直于行車方向形成間距大致相同的橫向裂縫。因此在氣候寒冷地區橫縫是一種較為常見的裂縫形式。由低溫收縮產生的橫向裂縫是上往下發展的，初期裂縫一般細且淺。橫裂也有可能是一種反射裂縫。半剛性基層裂縫或舊路面裂縫的反射裂縫也是瀝青路面產生橫向裂縫的一個重要原因。由于反射裂縫產生的橫向裂縫是一種自下而上發展的裂縫，因此反映到路面表面時裂縫已經疲勞損壞。在重復荷載作用下，路面承載能貫穿了整個路面結構。瀝青路面與構造物連接處填土壓實不足、固結沉陷等也易在相應的位置產生橫向裂縫。根據裂縫發生的位置、深度及是否等間距發生可大致判斷橫裂發生的原因。

3 路面養護施工技術

3.1 路面養護材料檢查

在公路養護施工中所用的各種材料和瀝青混合料的技術指標要求應符合《公路瀝青路面施工技術規范》（JTJ 032）的規定。在瀝青材料到達工地后要按規定的方法進行取樣，并按各項指標進行試驗。在施工中作抽樣檢查試驗時，一定要做針入度或粘滯度、軟化點、延伸度三項試驗。礦料質量的檢查包括級配組成、相對密度（比重）、強度、磨耗率、壓碎值、含土量、含水量、扁平細長顆粒含量，礦料與瀝青材料的粘結力等。礦粉的質量檢查包括顆粒組成、相對密度（比重）、含水量等。施工過程的質量管理的重點指質量事故的防范，具體內容包括：施工工藝管理；施工過程中的工序管理；試驗檢查、測量檢查和驗收檢查等。只要有完整的質量管理體系和嚴格的現場監理制度，才能及時地控制并糾正施工過程所出現質量問題，具體涉及馬歇爾穩定局勢度測試、礦料級配、石油比等檢查。這點很重要，因為瀝青路面含瀝青過多，會產生泛油、擁包等病害；含瀝青過少，會過早產生裂縫。

欲延長瀝青面層的使用年限，保持其各種良好的使用性能，必須加強其本身對各種自然因素的抵抗和適用能力，其中尤以對水的處置問題，最為關鍵。大量的工程實踐證明：瀝青面層的損壞，大半是由水的滲入開始的，對滲入面層的水分缺乏有效的控制和處置，是導致瀝青面層損壞的基本原因。水對瀝青面層的影響主要表理在以下兩個方面：瀝青面層在水的作用下，易于使瀝青與礦粉分離，水還可能將瀝青面層中的某些可能性化合物溶解并沖走，使瀝青與礦料的粘結力大為降低。由于水分滲入，含水量增加，引起瀝青面層體積膨脹，干燥時又收縮，如此一脹一縮，脹縮交替，反得復循環，因而引起瀝青面層開裂，這種情況很是普遍。瀝青路面受水滲入后穩定性降低的現象同路面的密封性和礦料與瀝青間的粘附性有密切關系，為了提高瀝青路面的潮濕穩定性，最有效措施是在瀝青面層的表層加鋪封層并以常維護使其處于完好狀態，同時提高礦料與瀝青間的粘附性。

瀝青性質的變化表現在瀝青中的輕質組分逐漸揮發，油分、樹脂逐漸減少，瀝青質、瀝青碳與似碳物相對增多，使瀝青的粘塑性逐漸消失，路面失去光澤，呈現干枯、裂縫、松散等現象，這就是瀝青路面的“老化”。 “老化”速度越快，使用壽命越短。為了減緩“老化”的現象，瀝青的稠度宜低些，瀝青用量宜多些，瀝青與礦料的粘附性宜好些，混合料的剩余空隙率宜小些。

3.2 瀝青路面的修補施工

由于瀝青路面裂縫的修補工作量大，其常用的維修方法是根據裂縫的起因、氣候和縫寬的大小來進行。筆者認為，在高溫季節常采用噴灑瀝青撤料壓入法修理，或進行小面積封層；在低溫、潮濕季節宜采用陽離子乳化瀝青封層或采用相應級配的乳化瀝青稀漿封層。對于縫寬在6mm以內的，首先將縫隙刷掃干凈，并用壓縮空氣吹干凈塵土后，常采用熱瀝青或乳化瀝青灌縫撤料法封堵；對于縫寬在6mm以上的，先剔除縫內雜物和松動的縫隙邊緣，或沿裂縫開槽后用壓縮空氣吹干凈，采用砂粒式或細料式熱拌瀝青混合料填充、搗實，并用烙鐵封口，隨即撤砂、掃勻，也可以采用乳化混合料填封。修補時，首先應處理土基或基層，確定將要修補的范圍，開挖部分呈方形或長方形，清除不良的基土，使槽壁垂直；然后，再用最佳含水量的砂性土填實；最后，按原瀝青路面設計要求修復路面。因路面用瀝青性能不好或路齡較長，產生較大面積的裂縫，當強度尚好，通過技術經濟比較，可選乳化瀝青稀漿封層、加鋪瀝青混合料上封層，或先鋪設土工布，再在其上加鋪瀝青混合料上封層和橡膠瀝青薄層罩面。

3.3 路面冬季養護施工

除雪保通工作是冬季公路養護的一項重要任務，有利于提高公路管理水平，發揮公路良好的經濟效益和社會效益，確保公路的安全暢通，最大限度地降低冬季冰、雪、天氣對高速公路通行的影響。由于精河地區地理位置特殊，冬季時間長、降雪量大，這為冬季除雪保通工作帶來極大困難。本著“顧全大局、各司其責、溝通協調、安全暢通”的原則，根據工程項目的實際情況，確保實現冬季除雪保通工作，以全面落實，實現低封路率、低事故率、“橋梁不結冰，匝道無積雪”提高收益率的總體工作目標。掌握到有關雨雪天氣信息后，養護人員首先向各除雪小組下達除雪保通命令；其次除雪小組總負責人立即根據通知情況安排各除雪保通工作人員；再次各小組接到通知后緊急組織除雪撒融雪劑車輛、施工人員，有條不紊、快速地準備除雪材料，各種車輛在出發前必須佩帶防滑鏈、防凍液、啟動液、各種車輛燃油、燈光、照明設備、警示設備和通訊工具，施工人員必須配帶御寒服裝及工具（包括手套、防滑鞋防寒服、推雪板，鏟雪鍬），在接到通知并在辦公室的協調下，迅速采取有針對性的措施以加快清雪速度，保障高速公路暢通無阻。根據施工經驗，人工配合機械的除雪辦法可提高除雪效率。總之，科學高效的除雪作業可保證公路交通的順暢通行。

4 結語

隨著經濟和科學技術的快速發展，公路路面養護技術不斷更新和進步。路面養護的新工藝、新方法層出不窮，由于新疆精河地區地理環境特殊，路面養護施工人員需要采用科學、合理的施工工藝進行施工以保證路面養護施工的質量，從而使公路交通在精河地區的經濟發展中發揮更大的作用。

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