淺析路面水損壞原因及處治措施

卜春安

摘 要：路面積水會對交通安全造成不利影響，在長期車輛荷載的作用下，還會出現路面飽水狀態，進而引發各類水損害。為減少雨水等瀝青路面使用壽命及安全的影響，必須重視水損壞處治方法的應用。本文結合具體工程案例，闡述了瀝青路面水損壞原因，并在此基礎上，提出了具有針對性的綜合處治措施。

關鍵詞：瀝青路面;水損壞;綜合處治

中圖分類號：U418.6 文獻標識碼：A

1 工程概況

某公路工程為雙向四車道，從上到下路面結構形式為4 cmAC-16A瀝青混凝土（上面層）+6 cmAC-20I瀝青混凝土（中面層）+6 cmAC-15I瀝青混凝土（下面層）+5%20 cm水泥穩定碎石基層（上基層）+3.5%19 cm水泥穩定碎石基層（下基層）+3.5%20 cm水泥穩定砂礫基層（底基層）。建成通車多年，隨著交通量的不斷增長，重載車輛比重較多，在交通荷載和水損壞的作用下，局部路段損壞現象嚴重。通過現場調查發現，本工程主要病害為車轍、坑槽、橫向裂縫、唧漿等。

2 瀝青路面水損壞原因

由基層結構情況分析，本工程采用了三層無機結合料半剛性基層形式，具有較高路面結構強度，上基層水泥劑量為5%，相比常規劑量（4.0%～4.5%）略高。此類基層結構存在較高早期強度，但是也會大大增加此層材料后期溫縮和干縮現象，很容易產生反射裂縫。

通過路面代表彎沉統計情況來講，本路段重載交通比重較大，基于無機結合料具有較厚基層，路面結構強度降低情況并不顯著。目前，路面代表彎沉多在20（0.01 mm）以下。

設置合理的排水設施是避免路面水損壞的主要措施，通過現場調查發現，本工程排水設施結構已出現很多問題。具體如下：

（1）滲溝及縱向排水通道。雙向路面結構位于底基層，且有效滲溝、縱向排水管極少。（2）橫向排水通道。有效泄水孔數量嚴重不足。（3）土路肩排水。全線土路肩硬化，通過橫坡路面水漫流到路肩，隨后通過急流槽向路基邊溝排出。（4）超高段排水。縱向集水溝泥土淤積嚴重，雜草叢生，降雨時排水不佳。

3 瀝青路面水損壞綜合處治措施

3.1 局部病害處治措施

（1）基層結構補強處治。唧漿是本工程的主要病害，經勘查結果顯示，大多數唧漿均隨裂縫而出現，為此，針對局部唧漿病害，在內部水壓力作用下，當結構失穩時，可補強處理唧漿部位的路面基礎結構。

“白漿、黃漿”為唧漿的主要形式，經分析可知，基層唧漿為“白漿”，土基唧漿為“黃漿”，在注漿深度選擇時應有所區分，比如，在下基層中部設白漿唧漿點的補強位置，在土基頂面設黃漿唧漿點的補強位置。

（2）病害修復技術措施。本工程路面水損壞問題的主要原因在于路面裂縫，因此，做好裂縫處治工作至關重要。具體操作如下：首先，采用上、中、下面層銑刨回填法進行裂縫處治。在處治時，上、中面層銑刨為1.4 m寬，下面層銑刨1 m寬。并將20 cm臺階設于裂縫兩側，保證基層具有良好的狀況，隨后進行熱瀝青均勻噴灑及聚酯玻纖布鋪設。其次，瀝青面層銑刨之后，一旦發現基層存在松散情況，需向下基層層面開挖。根據施工具體情況，可通過冷再生混合料等進行一層一層填筑。

3.2 邊溝改造處治措施

本工程采用漿砌片石梯形邊溝為原路堤邊溝類型，部分路段還存在邊溝淤泥堵塞、邊溝損壞等問題。在邊溝改造處治當中，要先通過人工方式清理堵塞的邊溝，做好清淤處理工作。針對邊溝損壞情況，則應依據原邊溝形式進行重新修筑或維護。

（1）碎石盲溝設置。在原邊溝底部進行碎石盲溝開挖，尺寸為40×60 cm，并將滲水土工布設于溝內四周。隨后將C25防水混凝土澆筑到碎石盲溝頂部，用于原邊溝溝底恢復。通過此方法，可以將路基內部滲水及時排出。

（2）現澆矩形邊溝。為達到路面結構內部雨水排出和降低路基水位的作用，可現澆矩形邊溝。首先，將原路肩、原碎石邊溝挖除，隨后向下開挖，至土基頂面81 cm以下。將碎石滲溝設于接近路基側和底部位置，隨后將防滲土工布和軟式透水管設于滲溝底部，并澆筑C25防水水泥混凝土，作為封水層，厚度為25 cm。

3.3 路面結構內部排水改造措施

針對唧漿嚴重路段，在采用銑刨重鋪處治措施的同時，還要設置好橫、縱向排水管，充分發揮排水基層的良好作用，有效排出結構內部積水。

（1）全斷面路面結構改造。通過水損壞調查情況分析，在工程總水損壞數量當中，硬路肩處損壞比例高達36%。此外，由硬路肩唧漿具體狀況來講，相同斷面行車道單車道銑刨重鋪痕跡顯著，由此斷定，以前本路段行車道產生過唧漿問題，并做出了相應的養護處理。目前病害并未發展到路表，相比之下，硬路肩此前并未進行養護處理，這是唧漿產生的主要原因。

針對硬路肩部位，由于水損壞的影響，其使用性能下降嚴重，導致病害頻發且不斷擴展。針對此部位病害，基于經濟性等因素的考慮，一般只會進行超車道、路緣帶的處治，不會對硬路肩進行同步大面積處治。由于本工程很多路段存在硬路肩水損壞嚴重情況，為此，提出了全斷面路面結構改造處治。

（2）增設排水基層ATPB。為提高半剛性基層瀝青路面的承載力，減少水損壞病害發生幾率，本文提出了增設排水基層ATPB的措施。通過此方法，可以有效解決半剛性基層瀝青路面裂縫問題。主要體現在2點，第一，通過增設排水基層ATPB，可以將路面結構內大部分水快速排出，減小對路面材料的影響，避免發生路面結構水損壞問題，增加路面使用年限。第二，通過增設排水基層ATPB，可有效吸收半剛性基層裂縫尖端部位的集中應力，且達到控制反射裂縫產生的目的。

結合本工程實際情況，可進行SBS改性瀝青碎石封層+改性瀝青穩定排水基層ATPB-25（10 cm）結構層的設置。此外，路肩基層還需進行排水基層設置，從而將路面結構層內部水及時排出。此時，可采用開放式的邊坡形式，在鑿除原邊坡漿砌片石后，應通過無砂混凝土處治。

3.4 超高段排水改造措施

針對超高路段排水處治，可采用格柵蓋板邊溝+集水井進行排水處治。超高路段外側路面水可通過超高橫坡度匯聚到集水井，并通過橫向排水管將集水井內的水向路基外排出。超高路段內側路面水可通過超高橫坡度向內側自然分散、排出，同時利用路基邊坡、護坡道等向路基排水溝內流入。

3.5 其他附屬技術措施

（1）合理選擇瀝青面層混合料。在路面下滲水控制當中，選擇合理的瀝青混合料至關重要。結合本工程重載交通的實際情況，應選擇低滲水系數的良好面層材料，更好適應重載交通的需求。本文提出了高模量的EME、橡膠瀝青混合料等材料，以便提高路面后期的抗裂性能。（2）層間封水及抗裂措施。裂縫控制的首要作為就是為了避免唧漿病害發生，為此，在裂縫病害處治當中，可采用SBS改性瀝青+碎石等方法，提高抗裂效果，做好封水處理。當發現基層松散面積較大的情況下，可回填骨架密實型的抗裂水穩材料，若出現單條裂縫，則需通過聚酯玻纖布進行處理。（3）橫坡控制。在水損壞綜合處治當中，還需做好路面橫坡控制工作，針對局部沉陷、銑刨重鋪等加鋪厚度難以控制的路段，在攤鋪時可采用走鋼絲的方法進行處治。（4）隔斷標線設置。為迅速將路面積水排出，也可設置隔斷標線，減緩路表積水滲透于裂縫的機會。

4 結束語

綜上所述，水損壞是瀝青路面病害之一，當水通過裂縫等滲入瀝青混凝土內部，將嚴重破壞瀝青混凝土結構，引發更大的損失。為此，開展瀝青路面水損壞綜合處治措施研究對有效控制路面病害發展具有重要的現實意義和應用價值。

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