淺析新疆公路瀝青路面早期破壞原因及防治措施

劉品杉

摘 要 瀝青路面出現的早期損壞，最主要有路基壓實度、水穩定性因素、橫向裂縫、瀝青混凝土的均勻性因素、轍槽、泛油、松散、抗滑力、平整度等多個原因。

關鍵詞 公路工程 破壞原因 防治措施

瀝青路面出現的早期損壞，最主要有路基壓實度、水穩定性因素、橫向裂縫、瀝青混凝土的均勻性因素、轍槽、泛油、松散、抗滑力、平整度等多個原因。本文主要結合上述幾種現象，結合案例進行論述。

一、路基質量引起的路面早期損壞及原因

1.路基是路面的基礎，與路面共同承受交通荷載的作用。路基施工質量的好壞直接影響到路面結構的安全性以及工程的經濟性。（1）路基土的控制。路基一般是用自然土修筑的，施工選擇取土場時，通過選擇塑性指標較小的土來填筑路基。通常采用如下方法對路基土進行穩定：一是石灰穩定路基土，二是摻加粒料。（2）壓實度控制，需注意兩點，一是保證土的最佳含水量，二是合理選用壓實機具。

2.公路施工中對構造物的處理中應注意的事項。（1）在公路施工過程中構造物的處理上，與構造物相鄰接的填土路堤壓實度不夠以及對原地基未做適當加固處理，回填使用的水泥穩定砂礫混合料拌和的均勻性不夠，使鄰接構造物的路面明顯下沉，產生橋頭跳車，以上都是造成路面破壞的重要原因。（2）基坑回填是路基與橋臺之間的基坑進行回填，回填從橋基礎開始填筑填至原地面或路基現層面。路基填筑需要分層填筑，質檢人員應在臺背按照要求畫出紅線來指導施工，促使施工員按紅線進行分層施工。基坑回填須用小夯進行夯實。基坑回填時應注意石塊粒徑，大粒徑石塊必須撿出或砸碎，否則會對質量造成不良影響。若基坑填筑完后，不能直接在蓋板涵和涵洞頂面跑車，應墊至少20cm再跑車，防止車輛壓裂蓋板涵和涵洞。

3.公路施工中在軟土基處理上出現的質量問題。軟土地基繼續沉降產生的路面（含橋頭）沉陷，花高價進行處理的軟土地基未得到應有效果的主要原因在于：采取處理措施后到鋪筑路面前允許軟土地基固結沉降的時間太短。我國公路除在構造物頭上采用粉噴樁、攪拌樁、石灰粉煤灰土樁和碎石樁等樁基處理措施外，通常都采用袋裝砂井或塑料排水板與砂墊層、加載預壓相結合的排水固結法處理措施。造成軟土地段路面大量沉陷的另一個重要原因是，袋裝砂井或塑料排水板或粉噴樁、攪拌樁等沒有打穿軟土層，致使砂井底、排水板下端以及樁尖下部仍有一個層厚不一的軟土層。當前的施工技術要將塑料排水板或袋裝砂井打入深25m以上的軟土層是困難的，粉噴樁的有效深度也只有約15m。

4.公路透層油和下封層施工不當對路面造成的破壞。開放交通后，在車輛荷載作用下產生滑移裂縫，并發展成松散破壞和坑洞。修補滑移裂縫的唯一辦法是將由滑移裂縫的面層鏟除后，重補新面層，同時注意保證新鋪面層與基層良好黏結。下封層設在養生后的透層上面，與透層油結合，在基層與面層之間形成一道抵御水害（包括動水壓破壞）的防護層。透層瀝青材料在基層中的滲透，封閉了基層表面的開口孔隙且使無機結合料基層的親油性得到改善，同封層材料牢固地熔合在一起。完整意義上的下封層應該是透層和封層的有機結合，而不應該把透層和封層分開。

二、水穩定性引起的瀝青路面破壞

1.水損壞往往發生在雨季、春融季節、冰雪季節，尤其是表面粗糙、空隙率大的表面層或底面層，雨水、冰融水進入混合料內部一時很難排除而充滿在孔隙中，在有水的條件下汽車荷載和凍融循環反復作用使瀝青膜剝離，使的瀝青路面從車輛軌跡帶開始產生破壞。

2.在選擇瀝青混合料時，盡量使用吸水率小的集料，以減小路面混合料的空隙率，加強壓實，減少瀝青與空氣的接觸，同時采用耐老化性能好的瀝青材料。另外，瀝青層必須有一定的厚度與集料粒徑相匹配。

3.在瀝青路面施工過程中，如在雨天、寒冷、潮濕的氣候條件下施工，有一部分水分經碾壓被封閉在瀝青混合料中，嚴重影響集料與瀝青的黏結，導致瀝青路面裂縫、坑槽，影響混合料的水穩定性。

4.施工工藝對混合料的水穩定性的影響集中體現在壓實上，水損壞的現象主要有表面層產生坑洞、表面層和中面層同時產生坑洞以及局部表面產生網裂和形變、唧漿、網裂、坑洞同時發生。

三、 橫向裂縫和縱向裂縫引起瀝青路面破壞的原因

1.溫度收縮裂縫。橫向裂縫主要是瀝青路面的溫度收縮裂縫，低溫收縮裂縫是新疆地區特有的一種瀝青混合料路面破壞形勢。優質瀝青會明顯減少溫度裂縫，特別是減少早期溫度裂縫，瀝青較稀、黏度較高有利于減少溫度裂縫。

2.反射裂縫。反射裂縫是形成橫向裂縫的主要原因。為了減少半剛性基層收縮裂縫的反裂縫應注意：瀝青面層必須有一定的厚度，能對基層起到足夠的保溫作用；半剛性基層的組成中應有足夠數量的粗集料，這樣半剛性基層材料的收縮性將大為減少；半剛性基層施工時含水量不能太高，并具有良好的養生，瀝青面層在當年基層尚未開裂之前必須鋪上。

四、瀝青混凝土的均勻性造成路面早期破壞

瀝青混凝土的均勻性愈好，其強度就愈均勻，面層表面的薄弱處也就愈少，溫度裂縫的數量也會愈少。首先，從不同碎石場采購來的名義上同規格的碎石顆粒組成卻變異性很大，這是導致路面不均勻的原因。另外，攤鋪機操作不當、瀝青混合料的設計等任何細小差錯都能產生不均勻的表面。因此，應對上述問題予以重視。

五、轍槽的定義及路面損壞原因

轍槽常被定義為瀝青路面軌跡帶的凹陷。造成公路瀝青路轍槽的原因及影響因素有：一是車的數量及其軸重和輪胎壓力；二為行車速度。用于上坡路段上的瀝青混凝土需要有較大的抗轍槽力。

例如，昌吉市312國道“頭屯街到石油大廈”段，在2009年之前，那條路上的車轍現象特別嚴重，最深的達到10 cm，在2010年對那條路上的瀝青表層車轍進行了鏟除，對下面的水穩層重新處理后，又攤鋪了一層瀝青混合料，目前此道路的平整、舒適度再不會像以前那樣顛簸了。

對于連續長度不超過30 m、轍槽深度小于8 mm、行車有小擺動感覺的，可通過對路面烘烤、耙松、添加適當新料后壓實即可。當瀝青面層磨損、橫向推移時，應清除不穩定層，用銑刨機拉毛，重鋪面層。

當基層或土基不穩定時，應先進行補強處理后，再修復面層。對于因基層施工質量差引起的車轍、推移，在重新攤鋪面層前應先行處理好軟弱基層。

六、平整度

公路開放交通后，瀝青路面的平整度一般都比較差。在行車荷載反復作用下，面層的壓密形變也不同，這就導致表面出現不平整。只有提高標面層以下各層的平整度，使瀝青混面層的厚度誤差小，才能保持竣工時表面層良好的平整度維持較長的時間。此外，瀝青混合料本身的不均勻，包括礦料級配的變化、壓實度或空隙率的差異等也會導致表面平整度變差。

七、科學的公路運營管理有助于延長其使用年限

為了防治瀝青路面的早期破壞，瀝青路面的設計和施工還需解決以下的問題：路面要有足夠的承載能力、路面結構的抗永久變形能力強、面層表面泛油現象。

八、結束語

總之，只有在實際工作中，層層重視、層層控制、層層落實，才能從根本上減少瀝青路面破損現象的發生， 使城市道路建設質量全面提高， 更上新臺階。

參考文獻

[1]JTG E40-2004，中華人民共和國行業標準《公路瀝青路面施工技術規范》.北京：人民交通出版社，2004年11月.