高速公路瀝青路面常見病害成因分析及處治

（四川蜀工公路工程試驗檢測有限公司 四川 成都 610100）

高速公路瀝青路面常見病害成因分析及處治

鐘 均

（四川蜀工公路工程試驗檢測有限公司 四川 成都 610100）

隨著我國經濟尤其是互聯網經濟的飛速發展，對交通運輸行業的需求量也大幅度提高。四通八達的高速公路網使人們的出行及物流變得更加方便快捷，但隨著交通量的增加，超載超限車輛的增多及高速公路本身質量的好壞，導致高速公路瀝青路面的出現的病害也越來越多。形成了裂縫、沉陷、車轍、松散、坑槽等常見的路面病害，嚴重的影響了道路的通行質量，也成為潛在的安全隱患，同時也縮短了瀝青路面使用壽命。本文將簡要分析高速公路瀝青路面常見病害的成因，并探討了相應的處治措施。

高速公路；瀝青路面；病害成因；處治措施

一、高速公路瀝青路面常見病害及成因

1、裂縫問題

裂縫是瀝青路面最常見的問題之一，通常分為橫向裂縫、縱向裂縫和龜裂等。裂縫產生的破壞機理和發生原因也不盡相同，有時是一種因素作用的結果；有時也是多種因素共同作用的結果。初期產生的裂縫基本上不會影響瀝青路面的使用性能，但隨著雨水的浸入和外力的作用下，會逐漸對瀝青路面產生結構性破壞。使得高速公路的承載能力逐步降低，影響了公路的正常使用。

1.1 、橫向裂縫問題

首先，由于設計不合理或者是施工質量不高，在填挖交界處及橋臺搭板、涵背兩端及高填方路段，由于前期的施工質量較差，加上在后期車輛的行駛作用下，造成這些路段路基變形，不均勻的沉降產生的橫向裂縫，與此同時并伴隨沉陷等其他病害產生。其次，在后期施工期間，路面底基層、基層的水泥劑量過高及養護不當，也易造成數量較多的干縮橫向裂縫出現并反射到瀝青砼面層上。此外，在溫度反復變化的作用下，路面也會產生橫向疲勞裂縫；這種溫度疲勞裂縫往往起始于溫度變化最大的表面并向下延伸，隨著時間增長而造成瀝青老化，瀝青面層的抗裂能力逐年降低，裂縫隨之形成并增大。

1.2 、縱向裂縫問題

首先，在半填半挖的路段由于施工等因素造成的不均勻沉降，會使路面出現縱向裂縫。其次，在施工中由于大型攤鋪機未調整好使用性能，導致在攤鋪機縱向施工中縫及兩側邊部位置出現縱向粗、細集料分聚離析帶現象。離析處不能形成統一的有效整體結構層，在車輛的負荷作用下容易出現縱向裂縫。此外，除去上述因素，輪跡帶附件路面在大量車輛荷載渠化交通的反復作用下，層間粘結及整體性逐步降低也會產生疲勞老化剪切裂縫。這種裂縫一般會出現在縱向行車輪跡帶處。

1.3 、龜裂問題

由于路面底基層、基層整體強度不足及局部離析現象集中處，在行車的反復作用下也能造成龜裂產生；此外，早期路面裂縫未及時處理，水份滲透至下層，使基層表面松軟在車輛荷載的作用下被掏空形成以縫為中心的下陷形變，逐步形成龜裂。

2、沉陷問題

沉陷是發生在路面變形的常見問題，一般沉陷面積較大且覆蓋范圍較廣。在橋(涵)背等結構物處及高填方路基填筑時碾壓不均勻時，造成壓實度偏低，容易導致后期路基逐步產生不均勻沉陷。此外，如果路基在設計和施工的時候，沒有做好防水排水的工作，就會出現排水不順暢的問題，使下部路基滲水嚴重，產生不均勻沉陷，并最終體現到路面面層上來。

3、車轍問題

投入運營時間較長的高速公路，瀝青路面通常會出現車轍問題。首先，底基層、基層含不穩定夾層或強度過低，也會導致路面側向產生推擠形成車轍。此外，半剛性基層的剛性較大，層疊在上面的瀝青層受到車輛荷載的渠化交通壓密和蠕變作用，特別是在瀝青原材質量較差、瀝青面層混合料油石比偏大、級配設計不合理、壓實度不足、炎熱高溫季節的情況下經過超限超載車輛的行駛作用下更易形成車轍。

4、松散問題

松散一般表現為路面中的粗、細集料顆粒散失、脫皮、麻面、露骨、表面剝落磨損有小坑洞等，如不及時治理，會從逐步發展形成坑槽。松散可能大面積出現，也可能在局部區域出現，一般在輪跡帶處比較嚴重。其形成原因主要有以下幾點：①、粗、細集料不潔凈、含泥量超標或為酸性集料，瀝青不能有效包裹集料。②、瀝青混合料中油石比偏低，瀝青與集料間粘附性較差。③、低溫施工，料溫較低，造成壓實度低，瀝青面層內部不緊密。④、瀝青混合料料溫過高，混合料老化失去粘結性。

5、坑槽問題

高速公路瀝青路面出現的坑槽問題，大多由于水損害造成。最初，水分子浸入瀝青和集料之中，造成水膜或者水汽的存在，在車輛外力的作用下使瀝青和集料脫落，如此反復，逐步松散并形成坑槽。此外，也由于早期裂縫、松散等病害未及時進行有效處治，導致此類病害發展惡化形成坑槽現象。

二、針對瀝青路面常見病害的處治措施

在高速道路運營期間產生不同程度的病害，如果沒有及時發現及處理這些病害問題，就會導致病害不斷由小變大，由輕變重。增加安全隱患及后期養護維修成本，也影響高速公路的正常使用。因此，應當提高對高速公路后期養護管理的重視，及時對出現的病害進行處治，有著重大的現實意義。針對上述病害，提出的處治措施如下：

1、裂縫問題的處治措施

日常處理瀝青路面裂縫問題時，多采用灌縫的方式。對于細裂縫（3-5mm)用乳化瀝青灌縫；對于大于5mm的裂縫，可用改性瀝青灌縫，灌縫前，先清縫；灌縫后，表面可撒部分粗砂或3-5 mm石屑，便可開放交通。此外，如因路基不穩造成的龜裂，可采用石灰或水泥處理路基，或注漿加固處理。若因結構層積水引起的龜裂，鏟除面層后，加設排水設施，再鋪筑新的瀝青混合料；基層整體強度不足及局部離析造成的龜裂，可先銑削原結構層后再進行瀝青面層加鋪。隨著技術的發展，采用現今較為成熟的熱再生技術，利用對原路面材料進行銑刨、翻拌摻加新料及重新鋪筑，可對車轍進行有效處治。

2、車轍問題的處治措施

在車流量比較大，超載超限車輛比較多的路段，經過夏季高溫作用，容易造成路面車轍的出現。因基層強度不足、水穩性不好引起的車轍，則對基層進行補強或挖除損害的基層后重新鋪筑。若輪跡兩側同時隆起，應先將隆起部位鑿去，波谷處原面層鑿毛，涂粘層油，加鋪與面層相同的混合料。另外，上文闡述的熱再生技術同樣適用于車轍的處理。

3、路面沉陷、松散、坑槽的處治措施

在處理沉陷、松散、坑槽等問題時，需要對路面病害處進行切割挖除，采取長方形或者正方形的切塊方式，使用切割機進行切割時，要保證切割出來的槽壁垂直，線型順直。然后，將切坑內的舊路面混合料等雜物清理干凈及整理平整，保證切坑內的潔凈度及干燥。其次，在坑底和四壁涂灑透層或粘層乳化瀝青，坑壁也可采用具有柔韌性、耐沖擊性、自粘式的帶狀封水材料，直接粘貼在路面工程縫側壁上，以加強坑壁邊部新舊路面的封水性及結合性，防止后期滲水產生水損害破壞。之后再進行瀝青混合料的鋪筑。如若瀝青混凝土需鋪筑兩層時，必須進行層層施工，先進行第一層中粒式瀝青混凝土鋪筑壓實后再進行第二層細粒式瀝青混凝土鋪筑施工，同時要確保切坑內瀝青混合料的壓實質量。

結束語：

在高速公路長期的營運過程中，會出現各種各樣的病害，文中提出的幾種病害，僅是高速公路中比較常見的病害，這些病害都直接影響著道路的通行質量及使用壽命。道路在施工前進行合理的設計、施工初期原材料的擇優選定、施工過程中加強質量的控制及檢測工作尤為關鍵重要。其次，重視后期公路運營養護處治、科學地對重載交通車輛進行合理的疏導管理等，都能有效推遲或降低這些病害現象的產生，也會對后期公路維護產生巨大的經濟價值。

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[2]趙雪松.瀝青路面常見病害分析及處理方法[J].江西建材.2017，1

[3]鮑奇.淺談瀝青路面不平整的原因及措施探討[J]. 現代工業經濟和信息化.2016.23.21

[4]馬小明.探析瀝青路面水損害的成因及對策[J]. 現代工業經濟和信息化.2016.23.20

U45

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1007-6344（2017）06-0049-01

鐘均（1981-），男，工程師，本科，主要從事公路工程試驗檢測相關工作。