高速公路瀝青混凝土路面常見(jiàn)病害的養(yǎng)護(hù)技術(shù)探討

隨著交通量的增加和受環(huán)境因素的影響，高速公路路面受到各種病害的侵襲，使行車(chē)的安全性下降。同時(shí)，由于傳統(tǒng)工藝和施工水平的制約，瀝青混凝土路面可能出現(xiàn)開(kāi)裂、車(chē)轍、沉陷等問(wèn)題，縮短了路面的使用壽命，增加了高速公路建設(shè)、維修等成本。因此，開(kāi)展對(duì)瀝青混凝土常見(jiàn)病害的研究，能夠在提升經(jīng)濟(jì)效益的基礎(chǔ)上提高高速公路的安全性和舒適度。

瀝青混凝土路面的養(yǎng)護(hù)原則

瀝青混凝土路面的使用性能通過(guò)優(yōu)、良、中、差四項(xiàng)指標(biāo)確定，因此在制定養(yǎng)護(hù)計(jì)劃時(shí)，需要按照這四項(xiàng)指標(biāo)開(kāi)展不同的組合來(lái)確定出最適宜的養(yǎng)護(hù)措施。針對(duì)不同類(lèi)型的病害成因，結(jié)合高速公路的組成結(jié)構(gòu)和使用途徑，設(shè)計(jì)其維修時(shí)間、使用年限等，具體的路面養(yǎng)護(hù)措施應(yīng)當(dāng)遵循以下幾個(gè)原則：

高速公路建設(shè)的最終目的是改善人們的出行條件，促進(jìn)城市與城市、城市與鄉(xiāng)鎮(zhèn)的交流和發(fā)展。因此高速公路路面的維護(hù)原則，應(yīng)當(dāng)根據(jù)高速公路的具體使用目的、環(huán)境條件和最終使用效果綜合考慮。

路面性能體現(xiàn)在抗滑性、平穩(wěn)性、舒適性等，每種性能都需要按照相應(yīng)的指標(biāo)單獨(dú)處理，以達(dá)到針對(duì)性的效果。從物理機(jī)理的角度來(lái)分析，路面性能與路基、淺層的結(jié)構(gòu)有關(guān)，因此對(duì)路基和淺層的處理顯得尤為重要。

雨水沖襲對(duì)路面的損害較大，特別是瀝青路面的養(yǎng)護(hù)，它的防水性能相比其他材料的路面相對(duì)較弱，因此在路面養(yǎng)護(hù)中需要格外注意。雨水的防范主要與地下的排水管道和污水處理系統(tǒng)相互作用而實(shí)現(xiàn)，在路面的鋪墊中切忌出現(xiàn)孔隙率大的路段，對(duì)于嚴(yán)重的問(wèn)題應(yīng)當(dāng)及時(shí)采用罩面等方式進(jìn)行修復(fù)。

病害的類(lèi)型和成因

路面裂縫

瀝青混凝土的黏結(jié)性較強(qiáng)，但混凝土容易受到溫度的影響而開(kāi)裂，雨水會(huì)通過(guò)裂縫進(jìn)入到中層和路基中，從而縮短了高速公路的使用壽命，并且還會(huì)造成危險(xiǎn)事故的發(fā)生。裂縫的類(lèi)型主要有橫向裂縫和縱向裂縫，橫向裂縫是與高速公路中線垂直，并衍生出許多小裂縫，會(huì)由于溫度變化而使半剛性基層產(chǎn)生收縮，造成對(duì)路面的較大危害；縱向裂縫則與高速公路中線平行，并且也會(huì)產(chǎn)生少量的支縫。產(chǎn)生這種裂縫的原因主要有兩個(gè)，一是在施工過(guò)程中混凝土易受到施工環(huán)境的影響，如溫度、降水等，會(huì)加速混凝土的水分蒸發(fā)速度，使路面失水而發(fā)生收縮，從而形成裂縫；二是高速公路養(yǎng)護(hù)中沒(méi)有及時(shí)采用填補(bǔ)材料修復(fù)，加強(qiáng)了雨水侵蝕的危害作用。對(duì)裂縫的處理需要施工人員在施工過(guò)程中結(jié)合周?chē)h(huán)境的特點(diǎn)，及時(shí)采取相應(yīng)解決措施。比如路面干燥時(shí)，要盡快采用噴水的方式補(bǔ)充路面水分，并且噴水要在路面基本成型之后，才能確保高速公路的內(nèi)部結(jié)構(gòu)不發(fā)生破壞。由于瀝青混凝土的壓實(shí)程度不一，裂縫的寬度也有較大的區(qū)別，在制定處理措施時(shí)要根據(jù)裂縫的大小確定填補(bǔ)材料的量。如果裂縫產(chǎn)生的寬度不大，容易填補(bǔ)，可以直接在清理路面之后用環(huán)氧砂漿修補(bǔ)即可。對(duì)于寬度大于23mm的裂縫應(yīng)當(dāng)開(kāi)鑿出施工面之后，實(shí)施基礎(chǔ)處理，并在裂縫邊緣涂刷瀝青，再用瀝青混凝土填補(bǔ)，最后壓實(shí)路面。

車(chē)轍

車(chē)轍是當(dāng)路面溫度較高時(shí)，車(chē)輛反復(fù)在高速公路上行駛從而形成的塑性變形，當(dāng)車(chē)轍較深時(shí)，會(huì)產(chǎn)生積累雨水的現(xiàn)象，極易造成交通事故。車(chē)轍已經(jīng)成為現(xiàn)代化高速公路質(zhì)量評(píng)價(jià)和養(yǎng)護(hù)的一個(gè)主要問(wèn)題，車(chē)轍的深度直接反映了高速公路的舒適度和安全性，并且對(duì)高速公路使用年限的確定也極為關(guān)鍵。

壅包

路面壅包是瀝青混凝土路面中比較常見(jiàn)的病害形式，是由于瀝青混凝土的油料含量偏高、級(jí)配不均，瀝青材料的軟化點(diǎn)低而產(chǎn)生。在行駛車(chē)輛的壓力下，路面混合料被擠壓，在路面兩側(cè)或行車(chē)道范圍內(nèi)形成隆狀，通常會(huì)使基層的變形無(wú)法同路面結(jié)合起來(lái)，從而影響基層的穩(wěn)定性和平整度。防止壅包的主要方式是針對(duì)隆起部分使用炙烤、鏟平等方法，較為嚴(yán)重的情況下可選擇局部挖填和重鋪的方法。

坑槽

坑槽主要是在車(chē)輛的碾壓下，由于路面骨料出現(xiàn)局部脫落而產(chǎn)生的坑洼。在高速公路出現(xiàn)輕微病害時(shí)沒(méi)有及時(shí)處理，造成路面局部發(fā)生松散，在荷載和雨水的沖刷下形成坑槽。修補(bǔ)工藝包括：冷料冷補(bǔ)、熱料冷補(bǔ)、熱料熱補(bǔ)。

沉陷

路面沉陷是由于路基的豎向變形而導(dǎo)致路面下沉的現(xiàn)象，主要包括均勻沉陷、不均勻沉陷和局部沉陷。沉陷種類(lèi)不同，所使用的修補(bǔ)技術(shù)也不同。對(duì)于不均勻沉陷，比如基層和土基可以只修補(bǔ)面層，再用瀝青混合料來(lái)填補(bǔ)、整平、壓實(shí)；對(duì)于局部沉陷應(yīng)采用碎石重新回填，確保密實(shí)度，將土基和基層徹底鋪實(shí)后再鋪面層。因填土不密實(shí)而造成的沉陷，應(yīng)加鋪基層，重新壓實(shí)，再修補(bǔ)面層。

波浪

波浪是指高速公路表面呈現(xiàn)有規(guī)律的縱向起伏，使行駛的車(chē)輛發(fā)生振動(dòng)和顛簸。產(chǎn)生波浪的原因較多，比如磨耗層過(guò)厚、塑性差且壓實(shí)度不足，在發(fā)生松散之后，路面骨料就會(huì)在車(chē)輪的來(lái)回碾壓下不斷移動(dòng)和聚集而造成波浪。

瀝青混凝土路面的養(yǎng)護(hù)技術(shù)

裂縫病害的養(yǎng)護(hù)技術(shù)

在高溫環(huán)境下，路面混凝土受熱膨脹后容易產(chǎn)生裂縫，此類(lèi)裂縫往往無(wú)法自發(fā)愈合，因此要根據(jù)裂縫的大小合理解決。對(duì)于裂縫寬度小于5mm的路面，需要清理裂縫邊緣，再用氣壓泵除去縫隙中的堵塞物，然后沿著裂縫設(shè)置灌注孔，使用澆灌設(shè)備沿著灌注孔填筑裂縫。澆灌瀝青混凝土之后，還要在表面均勻鋪撒干凈的石屑。對(duì)于裂縫寬度大于5mm的路面，需要將多余的部分切割掉，再修整局部，這樣才能有效避免裂縫壁面的脫落。對(duì)于裂縫問(wèn)題嚴(yán)重的路面，應(yīng)當(dāng)按照危害程度來(lái)改造或重鑄原有路面。對(duì)于刨除面可以涂抹乳化瀝青，再用瀝青混凝土進(jìn)行面層的攤鋪。

路面沉陷的養(yǎng)護(hù)技術(shù)

如果高速公路路面的沉陷深度小于20mm，并且沒(méi)有明顯的破損，則不需要處理。如果路面的沉陷深度大于20mm，且表現(xiàn)為嚴(yán)重下沉，就需要采用面層修補(bǔ)等措施來(lái)處理。當(dāng)土基和基層的密實(shí)度較為穩(wěn)定時(shí)，可以只做面層處理，并根據(jù)實(shí)際的破損數(shù)據(jù)采取相應(yīng)的處理措施；當(dāng)路面具有少量的裂縫，可以先用切割機(jī)刨出平整的凹槽，在槽底和邊緣部位涂刷適量的瀝青混合料，再澆灌熱瀝青混合料填補(bǔ)沉陷，并使用壓實(shí)機(jī)進(jìn)行整平；如果路面破損嚴(yán)重，就需要使用挖補(bǔ)的方法。

瀝青路面車(chē)轍處理技術(shù)

在處理瀝青路面車(chē)轍病害中，首先確定凹陷部位的形狀，若輪跡兩側(cè)沒(méi)有隆起，只需清理面層，鑿去面層雜毛，然后再涂刷黏層瀝青；如果輪跡的兩側(cè)同時(shí)隆起，就需要切割掉隆起部位，然后鑿毛，再涂刷黏層瀝青。

波浪、壅包的養(yǎng)護(hù)技術(shù)

波浪的處置可以通過(guò)提高保護(hù)層的質(zhì)量、定期清除上浮的粉料并做好掃砂工作來(lái)實(shí)現(xiàn)。此外，強(qiáng)度不足、平整度差等都會(huì)引起波浪的產(chǎn)生。瀝青路面上的輕微壅包可以使用機(jī)械設(shè)備將其挖除，挖除后若路面仍不夠平整，就需要采用后續(xù)方法處理。由車(chē)輛積壓而產(chǎn)生的壅包，要使用機(jī)械設(shè)備將其全部除去，并且處理之后的面層要低于路表面大約30mm，再清理面層并修補(bǔ)，噴灑黏層瀝青，再用熱瀝青混合料重鋪面層。