淺談省干線公路瀝青路面典型病害成因分析與養護技術

包蕾蕾（滁州市公路管理局天長分局，安徽天長239300）

淺談省干線公路瀝青路面典型病害成因分析與養護技術

包蕾蕾（滁州市公路管理局天長分局，安徽天長239300）

省干線對于省內外的交通聯絡有著重要的作用，當前大多數省干線使用的都是瀝青路面。瀝青路面具有養護維修便利、行車舒適、噪音低、振動小、平整度好的優點，但是由于省干線往往都為周邊輻射區域的主通道，交通量增長較快，瀝青路面往往會出現各種病害。本文對省干線公路瀝青路面病害及其典型成因進行了簡要的分析，以此為依據提出了相應的養護技術和措施。

省干線公路；瀝青路面；病害

引言

我國的公路交通發展非常迅速，絕大部分省干線都應用了瀝青路面，但是在交通量增長的過程中，很多省干線的瀝青路面都出現了不同程度的早期破壞甚至病害，對省干線公路的正常通車造成了嚴重的影響。因此必須深入分析造成瀝青路面病害的原因，有的放矢的采取相應的措施來對瀝青路面進行養護，延長瀝青路面的使用壽命。

1 省干線公路瀝青路面的典型病害及成因

根據相關調查，裂縫、坑槽松散、車轍是省干線公路的典型病害，各病害的比例見圖1。

圖1 省干線公路瀝青路面病害比例示意圖

1.1 瀝青路面的裂縫病害及成因

瀝青路面的裂縫又可以分為橫向裂縫和縱向裂縫（圖2）、網狀裂縫和反射裂縫，破壞最大的是橫向裂縫，這也是瀝青路面中最常見的一種病害。半剛性基層的干縮合瀝青面層的溫度收縮、路基壓實度不足都會造成橫向裂縫。如果車輛超載、施工質量不合格、設計不當，瀝青路面容易出現荷載型裂縫，這主要是由于瀝青的半剛性基層和面層受到的過大的拉應力。瀝青路面還可能產生基層反射性裂縫和溫度收縮性裂縫，但是這兩種裂縫不會對路面的整體性造成過大的影響。如果路基的壓實度不足，造成路面不均勻沉陷，可能出現縱向裂縫[1]?？v向裂縫主要出現在車轍邊緣和半填半挖處。橫縱裂縫的交錯會形成網狀裂縫，而基層產生裂縫之后繼續受到行車荷載和溫度的影響，裂縫會對瀝青表面進行反射，從而形成反射裂縫。

1.2 坑槽松散及其成因

在施工時如果沒有對混合料的溫度進行有效的控制，造成混合料溫度過低，沒有進行均勻的攤鋪和充分的壓實，就會造成坑槽。同時如果混合料溫度過高，就可能造成壓實不足性坑槽，這是由于混合料溫度過高會加速瀝青的老化，降低其粘結力，增加瀝青的脆性，加之外部行車荷載的影響而行車坑槽。如果在瀝青路面施工時沒有對其下面層的標高進行嚴格的控制，導致個別部位的厚度不足，會導致部分混合料被行車“帶走”而形成坑槽[2]。

圖2 縱向裂縫示意圖

1.3 車轍及其成因

瀝青路面的車轍可以分為流動性車轍、磨損性車轍和結構性車轍（圖3）。在高溫的作用下，受到車輪反復碾壓的作用，瀝青混合料受到過大的荷載應力作用，會出現流動變形，最終形成流動性車轍。流動性車轍的形態為受到車輪作用較少的車道兩側隆起、受到車輪作用較多的中間部位下凹，停車線和車道線上出現變形曲線。磨損性車轍主要是由車輪磨損造成的，省干線公路中重型車輛的數量較多，會對路面造成一定的磨損。結構性車轍的橫斷面下凹，兩側不隆起，寬度較大，是路基和面層受到荷載的作用而產生的永久性結構變性造成的。

圖3 結構性車轍示意圖

1.4 水損壞及其成因

在施工的過程中如果沒有嚴格控制碾壓效果，或者沒有均勻的拌和瀝青混合料、沒有嚴格的控制瀝青混凝土的比例，都可能造成瀝青路面有過大的空隙，在降雨的作用下就會出現水損壞。如果省干線公路使用了半開式瀝青混凝土表面，出現水損壞的概率會進一步加大。水損壞出現之后，受到行車荷載的影響會逐漸出現坑洞，最終形成大面積路面破損[3]。

2 省干線公路瀝青路面典型病害的養護技術

可以將瀝青路面的病害分為兩個類別：功能性破壞和結構性破壞。對于常見的路面滲水、脫皮、麻面、微小裂縫等功能性破壞，只需進行常規的修正和養護，即可對其進行處理。但是對于坑槽、裂縫、車轍等結構性破壞，必須采取更為系統的養護和修復技術。

2.1 瀝青路面裂縫的養護技術

在省干線公路的施工中應該做好施工組織工作，保障攤鋪作業的連續性，盡量減少路面中的冷接縫。對于冷接縫要進行及時的處理，整齊的切割攤鋪帶的邊緣，使用熱混合料對接縫處進行敷貼。對接縫處進行預熱軟化之后，再使用粘層瀝青進行涂刷，并鋪筑新的混合料。要對橫向裂縫進行充分的壓實。對于橋涵兩側的填土還應該進行進一步的加固或者壓實，避免通過裂縫滲入雨水，對路面結構進行破壞。為了避免豎向裂縫，應該盡量減少分幅攤鋪，保障熱接縫。如果受到施工條件的限制，必須實行分幅攤鋪，也應該保障上下層具有至少15cm的施工縱縫，并嚴格的控制攤鋪過程中的松鋪系數。要分層填筑和壓實溝槽回填土，并保障所需的壓實度。如果壓實存在困難，可以使用熱悶鋼渣、高鈣粉煤灰、黃砂等。為了避免網狀裂縫，在攤鋪前要仔細檢查下臥層，清掃泥灰，噴灑粘層瀝青，以保證下臥層的穩定性。要嚴格按照要求進行混合料的選定和拌制，注意瀝青面層各層的厚度。

對于2～5mm的細裂縫，可以先對裂縫內和邊緣的雜物進行清理，保持裂縫內的干燥，然后使用改性乳化瀝青進行灌縫。如果瀝青路面上的裂縫寬度已經超過了5mm，則要對裂縫進行清理和灌縫，然后撒上3～5mm石屑或者粗砂[4]。

2.2 瀝青路面坑槽松散的養護技術

造成瀝青路面坑槽松散的根本原因在于在施工的過程中沒有進行嚴格的監控，導致原材料質量不合格、施工質量不合格。在瀝青路面中使用吸水性集料時應該掌握正確的方法，在設施瀝青用量時應該對被吸收的瀝青予以考慮。在對混合料的體積特性進行計算時，可以借鑒美國瀝青協會的做法，運用集料有效比重。對于低吸水性集料，在對最佳瀝青用量進行設置時可以在設計值的基礎上減少0.1～0.2%，作為實際瀝青用量。但是如果運用高吸水率集料，則要在設計值的基礎上增加0.2～0.3%。

2.3 瀝青路面車轍的養護技術

要防治車轍病害，應該選擇優質重交通瀝青，以及優質的礦粉和集料，提高瀝青混合料的高溫穩定性。同時也可以采用以SMA結構為代表的間斷型級配瀝青混凝土作為路面的抗滑表層，提高瀝青路面整體的耐磨、抗滑、防水、抗裂和抗車轍能力。在施工時還要嚴格對控制瀝青混合料的施工溫度，并對路面進行合格的碾壓，選擇合適的壓實機具，提高壓實度。

對于已經出現的車轍，可以先對路面進行清理和灑水、烘烤，然后使用與原路面相同的拌合料進行填補和壓實。但是對于深度和面積均超過3cm的車轍，還要在車轍部位進行挖槽，然后重新修補和壓實。

2.4 瀝青路面水損壞的養護技術

瀝青路面水損壞的速度和數量會受到沿線降雨量的影響，同時也會受到施工材料和路面設計的影響。在石灰巖挖方路段，可以設置路槽排水，以免路面的基層的底基層受到裂縫水的浸潤。沿路肩設置40×50cm的排水溝，并在填方路段設置塑料管進行排水。對于雨水較多的地區，還應該對下封層進行合理的設計和施工，避免路面水的下滲，提高瀝青路面的耐久性。

3 結語

本文對省干線公路瀝青路面的幾種典型病害及其成因進行了梳理，并提出了相應的養護措施。要提高省干線公路瀝青路面的質量，減少病害的產生，還應該對瀝青路面的設計和施工環節進行嚴格的控制，做好施工管理工作，加強對重點部位的施工監督，對路面的構造深度、平整度、均勻度、壓實度等指標進行協調，特別是做好排水設計，定期養護路面的半剛性基層，及時處理早期病害。

[1]曾 勝，張 杰，李振存.寬域瀝青混凝土路面典型病害及處治對策研究[J].中外公路，2012（05）.

[2]肖春發，肖湖明.瀝青路面典型病害原因分析[J].四川建筑，2012（02）.

[3]曾俊標，關志深，孫長新.高溫地區高速公路瀝青路面早期車轍成因分析[J].公路與汽運，2012（02）.

[4]王 硯.高等級公路瀝青路面常見病害及防治方法研究[J].公路與汽運，2011（05）.

U416.217

A

2095-2066（2016）24-0198-02

2016-8-13