瀝青混凝土路面的破壞分析及防護(hù)措施探究

張晶軒

摘 要：瀝青混凝土路面指的是用瀝青混凝土材料做為面層的路面，它是高速公路等很多高等級(jí)公路中最為常見的局面類型。在長期的車輛往來和外界自然環(huán)境因素影響下，瀝青混凝土路面有時(shí)會(huì)發(fā)生不同程度的裂縫、變形等破損問題，不僅會(huì)直接影響公路的正常使用，威脅往來車輛的行車安全，還會(huì)導(dǎo)致公路養(yǎng)護(hù)維修成本的增加和使用壽命的縮短。為了減少瀝青混凝土路面的破壞，我們必須要從常見的一些路面破壞類型入手，分析破壞原因，進(jìn)而采取有針對性的防護(hù)措施，才能確保其良好的使用狀況。

關(guān)鍵詞：瀝青混凝土路面；破壞分析；防護(hù)措施探究

瀝青混凝土路面是瀝青與經(jīng)過人工選配礦料，經(jīng)過一定比例拌制而成的混合料鋪筑的局面，由于其具有良好的耐久性、摩擦性和承壓性，并且施工期短，養(yǎng)護(hù)維修簡便，表面平整，行車舒適，因而在一些高等級(jí)公路中得到非常廣泛的應(yīng)用。隨著近年來公路交通運(yùn)輸網(wǎng)建設(shè)的加快和車輛對路面要求的不斷提高，做為高等級(jí)路面代表的瀝青混凝土路面也是得到了快速的發(fā)展。而與此同時(shí)，由于多種原因造成的瀝青路面破壞現(xiàn)象也越來越多，并引起了交通管理部門的重視。各種路面病害問題對交通安全和運(yùn)輸服務(wù)構(gòu)成了嚴(yán)重的威脅，已成為我國公路交通運(yùn)輸事業(yè)發(fā)展中亟待解決的問題。

1 瀝青混凝土路面病害類型及成因分析

1.1 裂縫類

裂縫是瀝青混凝土路面中最為常見的病害問題，瀝青混凝土路面裂縫按其成因大體可分為荷載型裂縫和非荷載型裂縫。荷載型裂縫即主要是由于往來車輛荷載作用下產(chǎn)生的裂縫；而非荷載型裂縫則主要是受外界環(huán)境影響以及施工工藝不當(dāng)，材料不合格等原因而產(chǎn)生的裂縫。如施工中瀝青與混凝土混合配比不當(dāng)，攪拌不均勻，路基壓實(shí)度不足，壓實(shí)不均勻等都會(huì)造成路面的各種質(zhì)量問題，導(dǎo)致路面基層軟化，強(qiáng)度不足，路面老化變脆等質(zhì)量問題，繼而在過往車輛的荷載作用下產(chǎn)生路面裂縫。裂縫的表現(xiàn)形式主要有橫向裂縫、縱向裂縫、網(wǎng)狀裂縫以及反射型裂縫等幾種形式。

1.2 變形類

路面變形的表現(xiàn)有局部沉陷和路面褶皺推移兩種，路面局部變形形成的坑洼和褶皺會(huì)嚴(yán)重影響路面的平整度和使用功能，并且還容易導(dǎo)致雨水的聚集，加快路基的腐蝕損壞。路面沉陷的原因，一是由于施工時(shí)局部路基壓實(shí)度不足，強(qiáng)度不夠而造成的，在車輛荷載的壓力下造成局部沉陷變化，而大面積的沉陷則往往是由于路基不均勻沉降而引起的；二是由于沒有及時(shí)處理和修補(bǔ)路面裂縫，地表水沿裂縫滲入地基，造成地基發(fā)軟，繼而導(dǎo)致路面出現(xiàn)沉陷變形。路面出現(xiàn)褶皺推移變形的原因，主要是由于施工把關(guān)不嚴(yán)，路面材料組成設(shè)計(jì)不合理造成的；再加上高溫環(huán)境和車輛超載的影響，使得路面強(qiáng)度不足以抵抗車輪摩擦下的水平作用力，繼而產(chǎn)生褶皺推移變形。

1.3 松散類

路面松散主要表現(xiàn)是路面在過往車輛車輪的摩擦作用下出現(xiàn)瀝青混合料表面層中的集料顆粒脫落，松散現(xiàn)象會(huì)造成瀝青面層脫落，導(dǎo)致路面強(qiáng)度和力學(xué)性能的不足，使路面更容易出現(xiàn)磨損損壞，甚至引發(fā)一些交通事故；并且這種松散還會(huì)從公路表面向下發(fā)展，久而久之還會(huì)造成路基層的損壞，縮短公路使用壽命。路面松散的原因主要還是跟施工材料有關(guān)，比如瀝青用量不足，瀝青粘結(jié)性差，集料顆粒外裹粉塵過多或是礦料過濕，鋪撒不均勻等都會(huì)導(dǎo)致這種路面松散的現(xiàn)象。除此以外，瀝青的老化，路面的水損壞等也會(huì)導(dǎo)致這種路面松散問題的發(fā)生。

2 瀝青混凝土路面病害的預(yù)防和處理

2.1 瀝青混凝土路面病害的預(yù)防

瀝青混凝土路面病害的預(yù)防主要應(yīng)從設(shè)計(jì)階段材料選用和施工階段過程控制入手。半剛性路面材料選擇時(shí)，應(yīng)選用抗拉強(qiáng)度高、抗沖刷性能好、溫縮和干縮系數(shù)小的材料做基層；選用松弛性、粘結(jié)性能好，針入度大的優(yōu)質(zhì)瀝青做為面層，同時(shí)為了提高面層抗溫縮性能，還可采用橡膠瀝青在瀝青砼表面做封層。設(shè)計(jì)中，應(yīng)采用合適的面層厚度，確保半剛性基層不因干縮或溫縮產(chǎn)生裂縫；合理設(shè)計(jì)基層和底基層結(jié)構(gòu)，同時(shí)做好路面的排水設(shè)計(jì)。在施工階段應(yīng)按照技術(shù)要求嚴(yán)格控制瀝青和混凝土的混合比例，確保兩者拌和均勻；嚴(yán)格控制集料質(zhì)量、規(guī)格和路基層碾壓施工時(shí)的含水量；嚴(yán)格控制施工溫度及壓實(shí)效果，壓實(shí)中確保足夠的壓實(shí)度。

2.2 瀝青路面病害處理

（1）裂縫類。由基層干縮、溫縮引起的裂縫，首先應(yīng)清除裂縫中的塵土與雜質(zhì)物，將縫壁加熱至粘性狀態(tài)后，稠度較低的瀝青灌入填充到裂縫中，填入石屑并搗實(shí)后將縫外多余的石屑和瀝青等清除干凈，保持表面平順。而對于一些輕微裂縫，可先用銑刀擴(kuò)縫，將裂縫周圍的雜質(zhì)物清掃干凈后，沿裂縫涂刷少量低粘稠度瀝青，均勻撒上一層石屑，然后再用輕型壓路機(jī)壓入路面。

（2）變形類。對于較輕微的波浪變形，可在夏季高溫時(shí)用重型壓路機(jī)反復(fù)碾壓，以消除路面褶皺波浪，改善路面平整度；對于基層結(jié)構(gòu)破壞而引起的沉陷，應(yīng)先處治加固好基層后，方可重新修補(bǔ)面層；對于路基不均勻沉降引起的局部沉陷，如基層已密實(shí)穩(wěn)定，可只修補(bǔ)面層。

（3）松散類。由于低溫施工或?yàn)r青用量偏少造成的局面松散，應(yīng)先收集路面松動(dòng)礦料，待環(huán)境溫度升至15℃以上時(shí)，噴灑一定量的瀝青和粗砂，然后再用輕型壓路機(jī)壓實(shí)。對于坑槽的修補(bǔ)處理，應(yīng)先劃出修補(bǔ)輪廓線，沿線開鑿至坑底穩(wěn)定堅(jiān)實(shí)部分，將雜物清掃干凈后，填入瀝青混合料，并用壓路機(jī)壓實(shí)整平。

參考文獻(xiàn)

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（作者單位：河北省邯鄲市光太公路工程有限公司）