有關公路瀝青路面早期病害的成因與其防治對策分析

張 穎

(灤縣交通運輸局地方道路站)

1 公路瀝青路面早期病害的類型

公路瀝青路面早期病害的類型主要包括:(1)橋頭跳車。(2)沉陷。(3)裂縫(橫裂縫+ 縱裂縫)。(4)龜裂。(5)車轍。(6)坑槽。(7)凍脹以及翻漿。(8)剝落。(9)泛油等。

2 公路瀝青路面早期病害的成因

2.1 原材料影響

(1)瀝青。現階段，我國公路事業正處于飛速發展時期，所以，瀝青往往是供不應求，再加上技術因素的制約，部分國產瀝青難以滿足實際施工要求。另外，施工環節材料管理存在漏洞，導致一些劣質瀝青流入施工現場。(2)碎石材料。通常由社會料場小規模加工供應，因而無論在材料品質上，還是在級配穩定上，又或者在勻質性上，均無法得到充分保障。

2.2 設計存在缺陷

在公路等級不斷提高的背景下，目前使用的設計規范中有些已經無法滿足交通狀況的現實需要，如路面結構的設計通過彎沉值進行控制，均基于標準軸載予以計算，沒有充分考慮以超載車輛為代表的諸多因素，設計和應用之間便存在較大偏差，導致設計承載力無法滿足現實軸載的需求，如此一來，在車輛超載的作用下，造成路面出現早期病害，甚至給路面結構帶來嚴重破壞。

2.3 氣候因素

瀝青材料在高溫環境下將會表現出良好的變形能力，同時在低溫環境中又會發硬且變脆。當基層由于溫度效應而發生變形時，瀝青面層所對應的變形有可能無法滿足基層材料的變形，從而形成裂縫。

在晝夜溫差較大的區域，特別是北方地區，在晝夜溫差反復作用下，瀝青面層將會生成一定大小的溫縮應力，在該力的重復性作用下，瀝青混合料將會出現疲勞裂縫。再加上瀝青材料需要長時間暴露在空氣中，由于氣候和荷載的雙重影響而發生老化，松弛變形能力不斷被削弱，待達到極限應力之后，便會形成裂縫。

2.4 瀝青混合料配合比設計

對于瀝青混合料而言，其配合比設計應被劃分為3 個階段，予以分別設計和驗證，即:(1)目標配合比設計階段。(2)生產配合比設計階段。(3)生產配合比驗證階段。然而在實際施工過程中，部分施工企業追求進度而沒有進行試拌試鋪驗證，如此一來，導致實際鋪筑的混合料的一系列關鍵指標無法達成目標配合比設計標準，使得瀝青混合料在質量方面存在嚴重的先天缺陷。對實際鋪筑集料級配進行統計分析發現，如果較設計偏細，那么油石比偏小，有較大幾率發生易松散問題;如果較設計偏粗，那么油石比偏大，有較大幾率發生車轍及泛油問題。

2.5 拌合及施工溫度的影響

對瀝青混合料進行拌合時，其溫度通常控制在120 ～165 ℃之間，受人員或者設備的影響，拌合溫度有可能存在時高時低的問題，如果偏高，那么瀝青將會老化，膠結粘聚性被削弱，混合料容易出現松散問題;如果偏低，那么混合料很難充分拌和，將會導致后續的壓實不足以及級配不均問題。總之，均會導致路面出現不平整的質量缺陷。

瀝青混合料攤鋪施工中，應重視并做好保溫措施，選擇較為理想的鋪筑季節和天氣，避免混合料由于溫度不均勻而給鋪筑質量帶來負面影響，埋下早期病害的隱患。

3 公路瀝青路面早期病害的防治對策

3.1 設計方面

根據建設路段的實際交流流量以及具體軸載信息，設計環節應積極考慮車輛超載所帶來的影響，同時還應合理預測未來交通可能達到的流量，從而保證設計和實際趨于一致，進而有效避免公路瀝青路面由于重載或者交通量激增而導致的早期破壞。

基層選材時，應予以必要優化，建議選用那些具有理想抗沖刷以及抗變形能力的材料，再借助集料骨架密實結構以保證公路具有足夠的承載力，從而最大程度降低溫縮及干縮裂縫的發生幾率。

結合地區、交通狀況以及氣候條件等方面的不同，有目的地調整瀝青混合料礦料級配，從而使其具有理想的高溫穩定性。

根據所處環境的氣候特點，合理增加瀝青層實際厚度，以減小基層結構溫差，從而降低溫縮裂縫的發生幾率。又或者適當增設土工材料，以有效弱化基層溫縮應力，從而減少由此引發的面層裂縫。

3.2 施工方面

(1)半剛性基層施工中，應對材料級配進行合理優化，避免或者減少使用具有較大干縮變形特點的水泥材料，借助有效壓實以保證強度。嚴格控制施工含水率，如含水率偏小，將會降低壓實質量，導致混合料孔隙偏大，一旦發生滲水問題，則容易使得基層結構遭受嚴重損壞。與此同時，應重視并做好半剛性基層的養生工作，嚴禁暴曬。確保路面不同結構層之間具有良好的層間粘結，從而保證路面結構具有理想的整體性。對于多層施工的基層，建議采用連續梯隊的方式進行施工，透層油建議選用具有良好滲透性的瀝青，在瀝青層間灑一定量的粘層油，借助試驗方式以確定透層油及粘層油各自合理用量，無論是過多，還是多少，均有可能導致路面早期病害的發生。(2)根據所處地區的氣候環境以及交通特點，選擇適宜的瀝青標號，確定合理的瀝青混合料礦料級配以及油石比，從而有目標地預防地方性公路瀝青路面早期病害的發生。(3)在施工進行中，應予以嚴格的交通管制，如半剛性基層施工環節，應禁止包括施工車輛在內的各種車輛的早期行駛，防止基層受到早期破壞，以及面層施工環節的行車導致層間污染，防止面層受到早期破壞。(4)重視并做好相關人員的教育和管理工作。嚴格把關礦料級配以及油石比，不可因為經濟利益趨勢而人為地讓標準處于失控狀態，甚至弄虛作假，違反規定。如果這樣做，將會埋下嚴重的公路瀝青路面早期病害隱患，甚至為之付出沉重代價。

3.3 養護及管理方面

(1)通過養護工作的有效落實能夠大幅延長公路的服役期限，預防性養護更是重中之重，然而很多養護單位在預防性養護方面缺乏足夠的重視，實際行動自然也就無從談起了，甚至認為破壞之后才有養護以及維修的必要，如此一來，小問題發展成大問題，不僅難以根治，而且需要付出較大代價。開展預見性養護工作的過程中，應立足于現有的路面狀況，通過科學分析，從而確定養護內容和實施方案，最終起到防患于未然的目的。早期溫縮裂縫以及干縮裂縫具有較大危害，所以，應予以盡快盡好地處理，避免路表水由裂縫侵蝕到路基，引發難以估量的危害。(2)應重視并落實路政管理工作，這也是延長公路服役期限的有力措施之一。超載車輛對公路路面結構施加的破壞往往一次性的，通過以罰代管方式很難從根本上解決這一問題，這樣操作只會使得違法運輸行為愈發常見和嚴重，從而大幅縮短公路的實際服役期限。這一點應引起路政管理單位足夠的重視，并從其他角度采取有效措施來解決這一問題。

4 結束語

瀝青路面早期病害將會給公路的正常使用及服役期限帶來十分不利的影響，所以，應積極分析其成因，并采取針對性的預防和治理對策，只有如此，才能最大程度降低由此引發的損失，促進我國公路事業健康發展。

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