瀝青路面常見病害的養護處治技術研究

孫建峰

(河北易拓工程設計有限公司)

1 瀝青路面常見病害及其成因分析

1.1 路面車轍

車轍主要是由于瀝青路面材料配比不當、油石比過高或者是高溫條件下重荷載持續作用，導致瀝青混合料在荷載作用下產生的剪應力超過瀝青混合料的粘聚力，路面出現的變形病害，按照形成機理不同，瀝青路面車轍分為流動型車轍、結構性車轍、磨耗性車轍以及壓密型車轍。流動性車轍主要是由于路面油石比過高、交通荷載較大造成的，結構性車轍主要是瀝青混合料的剪切變形破壞造成的，磨耗性車轍出現的原因則主要是由于瀝青混合料中集料的抗磨耗性能差，壓密型車轍產生的主要原因是由于施工過程中壓實度不合格造成的。

1.2 瀝青路面裂縫

裂縫作為瀝青路面最為常見的早期病害，同時也是造成瀝青路面水損壞、沉陷、坑槽等病害的誘因，瀝青路面裂縫的類型主要有龜裂、縱向裂縫、橫向裂縫以及反射裂縫等幾種形式。龜裂主要是由于瀝青路面長期處于車輛荷載作用之下，應力應變的交迭變化造成瀝青路面出現疲勞斷裂破壞;縱向裂縫則主要是由于車輛荷載作用過大、路面承載能力不足、路基壓實度不均勻或由于路基邊緣受水侵蝕產生不均勻沉陷等原因造成的;橫向裂縫大多都是由于溫度應力超過瀝青混合料的抗拉強度所造成的;反射裂縫則主要是由于半剛性基層由于溫度變化產生的溫縮裂縫或干縮裂縫向上反射形成。

1.3 瀝青路面水損害問題

瀝青路面由于瀝青混合料結構特性的影響，因此可能造成水分滯留于瀝青路面的結構層之中，在凍融循環以及交通荷載的反復作用下，很容易造成瀝青路面開裂、沉陷、唧漿、坑槽等衍生病害問題的出現，綜合分析造成瀝青路面出現水損壞的原因主要是由于瀝青與集料的粘附性能較差、空隙率控制不合理以及缺乏必要的層間排水設施等原因造成的。

1.4 瀝青路面松散

松散主要是指瀝青路面中集料顆粒在瀝青混凝土中剝離的問題，造成瀝青路面出現松散主要是由于集料顆粒與裹覆瀝青之間粘結力的喪失，具體分析造成瀝青路面出現松散的原因主要有以下幾方面:用于瀝青混合料的集料除塵施工工藝控制不當，粉塵過多造成集料與瀝青膜厚度的粘結強度不足，在荷載作用以及反復摩擦下致使集料顆粒脫落;瀝青路面施工中出現離析問題，離析區域缺少細集料，只有粗集料的相互嵌擠，瀝青的老化后瀝青與集料粘結力不斷下降，造成集料顆粒的剝落;瀝青路面的壓實度不足，混合料內部的粘聚力得不到保障，造成集料容易在混合料內部脫離，引發瀝青路面出現松散問題。

2 瀝青路面常見病害的養護維修決策

2.1 瀝青路面車轍的養護維修決策

(1)瀝青路面車轍的評價。制定瀝青路面車轍養護維修決策，首先應該對瀝青路面車轍的嚴重程度以及車轍產生的深層次原因對車轍病害進行評估分析，進而制定瀝青路面車轍的技術處置措施。現在一般選擇使用車轍深度指數(RDI)作為評價指標，進而決定養護技術決策。

(2)瀝青路面車轍養護技術措施。對于由于瀝青面層由于高溫軟化出現的輕微車轍變形，可以通過采取控制渠化交通或者是使用機械碾壓等恢復平整。對于由于車輛磨損或者是行駛推移造成的車轍，可以采取熱再生技術或者是將出現車轍的面層切削或銑刨清除，然后重鋪瀝青面層進行處理。

2.2 瀝青路面裂縫的養護維修決策

(1)瀝青路面裂縫的評價分析。對于出現裂縫的瀝青路面，應該根據瀝青路面的百米裂縫長度、密集程度、邊緣破損情況以及密集程度等對裂縫情況進行評估，進而制定瀝青瀝青路面的養護處理措施。

(2)瀝青路面養護處理決策得到制定。根據裂縫密集程度以及邊緣破損程度的不同，瀝青路面裂縫處理分為裂縫處理、表層處理、裂縫維修、重修等幾項。其中裂縫處理主要是對裂縫進行封填處理，以免由于水分滲入造成路面結構的損壞。表層處理則主要是只通過微表處、稀漿封層、霧封層等措施對路面裂縫進行處理。裂縫維修主要適合于維修凹陷的橫向裂縫及夾雜其它表面病害的路面路段。重修作為一種矯正性的措施，主要是通過現場熱再生(HIR)、銑刨后重鋪等幾種方式，修補路面病害且加強路面結構。

2.3 瀝青路面水損害的養護決策

由于瀝青路面水損害最直接的表現就是坑槽與沉陷問題，因此對于瀝青路面水損害的也主要是針對路面坑槽以及沉陷的修補。在養護決策的制定上應該根據瀝青路面病害的實際情況，綜合選擇永久性修補、辦永久性修補以及臨時修補等幾項措施。其中永久性修補主要適用于路面條件相對較好的路面，主要是對路面水損害區域的破損材料挖除以及新的瀝青混合料置換施工。半永久性修補則是為了避免坑槽或者是沉陷向更大面積的發展，修補方法主要是局部挖補。臨時性修補則主要是針對已經影響車輛行駛的破損進行的修補，修補方法主要是將坑槽切割成矩形進行的挖補。

2.4 瀝青路面松散類病害的養護決策

對于瀝青路面的松散類病害，由于病害主要是由瀝青混合料的粘結力不足所造成的，因此針對瀝青路面的松散類病害問題，主要是對破壞區域路面材料進行挖除并換填瀝青路面材料為主。對于輕微的松散病害可以通過稀漿封層等方案進行處理，對于嚴重的大面積的松散則應使用挖補的處理方案。對于由于路基軟化變形等原因造成的松散，則應先處理好基層后，再重作面層。

3 瀝青路面預防性養護施工技術

瀝青路面的預防性養護技術主要是指在瀝青路面發展的初期階段采取的養護處置措施，這也是延緩瀝青路面病害蔓延發展，延長瀝青路面使用壽命的重要措施，公路管養部門應該根據瀝青路面病害的實際情況選擇具體施工處理方案，常見的預防性養護措施主要有以下幾項。

(1)微表處。微表處主要是用于處理路面的輕微車轍、裂縫，同時提高瀝青路面的抗滑性能，其施工工藝為將聚合物改性乳化瀝青、集料、填料、水和外加劑按照相應的配比設計要求，在經過適當的處理之后在瀝青路面上攤鋪形成的瀝青薄層。

(2)裂縫填封技術。裂縫的填封主要有填縫以及灌縫兩種形式，施工的主要目的是控制瀝青路面裂縫的發展，當前在公路養護中主要采取灌縫，其施工工藝為首先使用開槽機開槽，然后利用空氣壓縮機對裂縫進行干燥和情理，之后利用灌縫機將修補材料灌入裂縫之中。

(3)現場熱修補技術。現場熱修補技術主要適用于瀝青路面的局部挖補，通過利用專門的加熱機械對瀝青路面進行預熱處理，待瀝青路面軟化之后將其耙松，并加入再生劑或者是新的集料復拌之后重新攤鋪的施工工藝。

(4)碎石封層施工技術。碎石封層主要是用于處理瀝青路面的裂縫、輕微車轍，并恢復瀝青路面的表面功能，提高瀝青路面防水功能的作用。其施工工藝為在完成對瀝青路面進行清掃以及簡單的處理，直接灑布瀝青以及碎石形成瀝青薄層，按照施工方式不同可以分為碎石封層以及同步碎石封層施工技術兩類。

4 結 語

造成瀝青路面出現病害的原因多種多樣，路面結構設計不合理、原材料質量不合格、施工工序控制不當、氣候條件惡劣或者是超載問題嚴重等，都可能誘發瀝青路面病害的出現。因此，瀝青路面養護管理部門應該深入病害現場，通過現場踏勘分析，明確病害問題的產生根源，并以此為依據制定養護維修措施，以提高瀝青路面路用性能，恢復瀝青路面服務功能，確保瀝青路面通車的安全順暢。

［1］吳超凡.高速公路擴建工程原瀝青路面病害成因及處理措施［J］.華東公路，2012，(5):44－46.

［2］劉周洲.高速公路瀝青路面病害成因分析及防治對策［J］.中國水運，2010，10(2):164－165.