公路瀝青路面病害及養護施工技術研究

張韓超 河北光太路橋工程集團有限公司

瀝青路面是一種常見的路面結構形式，伴隨時間的不斷延長，在行車荷載和自然因素作用下，瀝青路面容易產生病害問題，采用合理的措施方法能夠有效延長公路的使用壽命。

一、瀝青路面病害概述

瀝青路面最常見的病害有裂縫、坑槽、車轍、松散等，嚴重影響道路安全。由于地下水入滲、道路失穩以及道路荷載引起的不均勻變形，道路會部分坍塌，導致局部道路分離。瀝青混合料軋制過程在荷載的影響下，會產生一定的流動和應力松弛，導致塑性變形，瀝青混合料的應力超過其彈性極限時，會形成坑槽結構。裂縫是瀝青混凝土表面最常見的病害之一，可分為橫向裂縫、垂直裂縫、網格裂縫和反射裂縫四種類型，橫向裂縫通常是規則的，大多垂直于道路中心線，寬度可變。

二、公路瀝青路面病害分析

（一）裂縫

裂縫會導致滲水問題，對面層和基層產生危害，影響路面承載能力。在公路瀝青路面中，裂縫形式包括縱向裂縫、橫向裂縫、塊狀裂縫等，這里主要對縱向裂縫和橫向裂縫進行分析。縱向裂縫產生原因：（1）路基填筑材料質量不達標，在路基土吸水膨脹的影響下，產生開裂；（2）縱向加寬不達標、碾壓施工質量不合格，導致加寬位置與原路基沉降差異較大，產生縱向裂縫；（3）部分超載車輛行車碾壓。橫向裂縫產生原因包括：（1）選擇瀝青材料時沒有考慮技術要求和氣候條件，導致瀝青面層收縮及溫度疲勞應力超過抗拉應力；（2）施工接縫處理不當，接縫位置不合理；（3）在半剛性基層施工中，沒有做好水泥用量和施工質量控制，出現收縮裂縫；（4）在對橋梁、涵洞等結構部分進行回填時，沒有嚴格依照技術要求進行施工作業。

（二）松散

瀝青路面一旦發生松散病害問題，便會影響路面的使用年限以及安全性，導致瀝青路面穩定性不足，嚴重者還會出現沉降、塌陷等，對行駛車輛的安全性產生威脅。除此之外，瀝青路面施工中，若是路基填筑中風化的碎石顆粒較多，便會在積水影響下，出現不同程度的脫落現象，加之行駛車輛磨損，此部分路面的瀝青材料逐漸減少，增加松散問題的嚴重性。

（三）坑槽

坑槽是指瀝青路面長期使用后，地基或表面骨料脫落，造成坑槽較多的現象。由于瀝青路面排放概率低，發生坑槽病害的原因主要是基層之間混合的普通瀝青混合料滲漏，瀝青與骨料的連接能力會大幅度降低，導致骨料顆粒的緩慢釋放，最終形成坑槽。另一種類型的坑槽是壓實不足引起的，通常是瀝青混合料在瀝青鋪裝過程中凝聚力不足造成的，在大車流動條件下，瀝青混合料逐漸減少，出現坑槽。此外，由于施工時嚴格控制標高，導致鋪裝厚度不一致，在較大的壓力下，部分瀝青混合料被擠壓形成相應的坑槽。

（四）車轍

車轍是高速路面上行車道中沿車輪輪跡產生的縱向帶狀凹槽型變形，經調查后發現車轍深度主要集中在行車道處，車轍深度主要集中在10mm～12mm 之間，縱向長度最長可達1.2km。車轍病害會導致路面整體平整度下降，嚴重者會導致路面發生橫向撕裂進而產生縱向裂縫，致使病害進一步發展，影響高速行車的舒適性，甚至會影響行車安全。

三、瀝青路面常見病害的防治措施

（一）施工準備

施工前，須詳細檢查進場材料的質量證明文件，比如使用說明書、檢驗報告、出廠證明等。待保證聚合物注漿材料各項性能均可滿足施工規定后，才能用于施工。針對地聚合物注漿施工要求，為了確保工程質量，當路面存在唧漿、沉陷、開裂寬度大于5mm的病害時，需選取點位布設注漿孔。在注漿加固時，應先檢測路面彎沉和動態變形模量，分級處理修補路面的各個路段。根據病害情況合理劃分，可分為良好路況段與病害路段，并對兩類瀝青頂面的指標進行測定，比如彎沉代表值、彎沉平均值等。若在病害路段，彎沉值小于良好路況實測值，需根據路面具體情況靈活調整注漿孔位。待處置之后，同樣需要檢測路面彎沉指標，直至滿足設計要求。

（二）裂縫病害的防治養護

依照相關標準和規范，在瀝青路面施工中，應充分考慮施工區域自然環境因素以及公路等級要求，做好瀝青、碎石材料選擇，以此避免裂縫問題出現。在施工過程中，監理單位要嚴格按照規范和設計要求做好瀝青及碎石材料性能檢測工作，確保其能夠很好地滿足施工技術要求。在瀝青路面的攤鋪過程中，應確保施工連續性，避免出現冷接縫情況，如果無法避免，則應在已經完成碾壓部分進行切割，將表面浮料清理干凈，使用新料對接縫進行預熱和軟化，可以在接縫位置利用相應黏層瀝青（0.3～0.61g/m2）進行涂刷，并在施工位置攤鋪新材料，將接縫壓實。在路面碾壓施工中，壓路機應深入新鋪設路面15cm，單次壓實環節應朝著新鋪設路面移動15～20cm，直到新路面完全壓實。

（三）瀝青路面積水問題防治

瀝青路面在應用中常常會受到積水的影響，若是長期處于積水狀態，便會導致瀝青路面出現各種各樣的病害現象，影響瀝青路面正常使用。瀝青路面積水主要出現在路面空隙、層間以及路基深層。通過以往養護工作分析可以得知，3～4cm厚度的瀝青路面空隙若是處于積水狀態，需要5～6d的時間才能重新恢復干燥。因此，若是處于夏季，地面溫度急劇升高，在車輛反復摩擦影響下，瀝青材料逐漸上浮，瀝青路面面層便會受到不同程度的影響，進而影響瀝青路面的平穩性。

（四）松散類病害的防治措施

松散病害會導致瀝青路面材料脫落，硬化面積較大時，應根據損傷面積確定硬化方案。如果瀝青路面松動，應將損壞部分的瀝青混合料清洗干凈，噴涂模擬瀝青黏結劑油，卷起新的瀝青混合料。針對松散病害造成的大面積破壞，應噴灑黏性瀝青模擬油，使用壓路機壓實新的瀝青混合料。

（五）車轍處治

瀝青路面若出現車轍病害，表現為直線形且病害面積較大，影響范圍較廣，就要給予及時處治，否則會給瀝青路面結構帶來嚴重破壞，降低道路車輛行駛安全。若路面車轍深度小于8mm，長度小于30m，對路面行車舒適度不產生較大影響，通常無須進行特殊處理，但要加大日常巡查力度，避免病害范圍擴大。若路面車轍深度超過8mm，長度大于30m，則會降低道路車輛行駛舒適度，容易引發道路安全交通事故，要立即進行處理，將瀝青路面材料徹底清除，并重新鋪筑新材料，經過一系列處理之后，方可通車。

（六）坑槽病害的防治養護

對于路面坑槽，一般是采用局部修補方式進行處理，先把破損部位用切割機切方正，清理雜物廢料，邊部涂刷黏層油，確保修補材料與沿壁黏結牢固，選擇相容性較好的修補材料進行修補，必須確保原路面與坑槽周邊路面保持平整。如果坑槽深入基層，則需要先處治原基層，然后重新填筑基層材料并做好壓實作業。若基層挖除深度超過30cm，就需要做好分層填筑壓實，然后在處理好的基層上進行面層施工。

（七）霧封層

霧封層主要是在瀝青路面表面噴上一層特殊的高滲透瀝青形成密封層，起到對路面的防水保護作用，延長路面的使用壽命。施工前，施工人員必須對坑洞、裂縫進行處理，避免影響霧封層質量。在此基礎上，保持瀝青路面的清潔和干燥，更好地發揮霧封層的作用。為了確定灌溉量，施工人員必須保證在規定的時間內進行霧封施工，施工后路面完全干燥防水。霧封層施工完畢后，相關人員應檢查霧封層的外觀，出現異常情況應及時處理。

（八）推移病害的防治養護

施工環節應做好施工質量控制，確保路面壓實度和穩定性都能夠達到相關要求，依照實際需求降低瀝青與細集料用量，保證混合料攪拌均勻。在進行灑布施工過程中，需要在施工前對基層進行全面清理，避免雜質對施工質量產生影響，必須保證灑布均勻性，確保面層能夠和基層緊密結合。交通管理部門應對車輛超載問題進行嚴格控制，避免出現路面推移，引發車轍、波浪等病害。如果深度超過2cm，需要將面層進行挖除，然后，重新攤鋪面層進行解決。如果因基層施工質量不達標而引發路面推移問題，必須先徹底處治基層病害，然后鋪筑路面面層。

四、公路瀝青路面養護措施

（一）修補性養護

在質量檢測過程中，發現瀝青路面出現不同程度的病害問題，應當及時確定病害問題類型，采取針對性的措施進行修補，保障瀝青路面的平穩性，為延長路面使用年限以及安全性奠定堅實的基礎。修補性養護方式，針對瀝青路面，采用微表處理技術，確保瀝青路面質量。路面養護常采用的修補性材料有礦物填料以及適當的添加劑等，但是這種養護技術在具體工作中，需要憑借專門的機械設備，實現解決路面病害問題的目的。瀝青路面病害問題較為嚴重，施工人員可以對出現問題的地方，進行多次攤鋪處理，保障瀝青路面的平穩性。這種養護技術主要適用于瀝青路面裂縫、松散等病害問題的處理，在保障瀝青路面平整性的基礎上還能延長路面使用年限，提升路面的防水性，為路面安全行駛奠定堅實的基礎。

（二）合理施工

解決高邊坡病害問題，需要采取合理的施工措施，需要各部門的協調。根據具體的施工地質條件、開挖過程中可能發生的邊坡應力變化及水文地質條件，選擇相應的施工工藝，提出施工注意事項。為了消除施工不當造成的疾病，應形成一套設計文件，包括施工順序、施工方法等。與原地質資料或者病害不一致的，應當及時報告，并及時變更措施和設計。相關監管部門和負責單位嚴格控制施工過程，落實邊界保護、生態維護監測和開挖原則。

（三）瀝青再生技術

由于種種因素的影響，我國各地區瀝青路面在具體應用過程中，均出現了不同程度的病害問題，影響瀝青路面的平穩性以及車輛行駛的安全性。因此，加強對路面養護技術的分析與創新已然成為目前較為重要的事情。在以往的經驗中，很多施工人員常常會采用挖舊填新的方式進行修補，但是，用此種方式形成的新面層在日后的應用中，會在人力以及環境因素影響下，出現老化以及裂縫現象，影響瀝青路面的使用年限。合理運用瀝青再生技術能夠緩解瀝青老化現象，延長路面的使用壽命。

（四）加大監督力度

（1）半剛性材料的含水率應嚴格控制，壓實時的含水率應控制在施工規范的允許范圍內，不應超過此范圍。（2）應及時乳化瀝青的透水層或密封層，通常是半剛性基礎處理后，最遲在控制加固方案結束前。（3）鋪筑瀝青面層要迅速，瀝青的選擇也非常重要，對瀝青的耐久性和伸長率應嚴格要求，瀝青的選用應符合規范的要求。（4）施工期間禁止非施工車輛在本段行駛，防止機械漏油，交通管理必須保持施工道路的清潔。（5）加強對現場施工管理的監督，工作人員必須嚴格遵守有關法律、法規和標準，堅持按照設計要求施工，提高瀝青路面的施工質量，減少瀝青路面的病害。（6）施工期間指派專人進行差異性分析及相關工作，地面出現積雪時，必須及時清除，以減少雨水滲入造成的不良現象。

五、結束語

瀝青路面具有行車舒適、路面平整、維修方便等特點，因此在我國高等級公路中得到了廣泛應用。然而，隨著使用時間的持續增加，在車輛荷載和氣溫變化等影響下，很多路面出現了病害問題，為此，必須結合具體情況，合理選取養護施工方法，改善路面使用性能。