淺談高速公路瀝青路面常見病害及防治措施

陳露

摘要 在高速公路建設及使用過程中，瀝青路面承受行車反復荷載作用和氣候因素以及施工質量問題等影響，容易產生各種瀝青路面病害問題，嚴重影響了人民群眾的通行安全，并在一定程度上縮短了高速公路使用壽命。文章主要闡述了裂縫、車轍、坑槽、泛油、松散等五種瀝青路面常見病害，并對這五種病害成因進行分析，最后提出了相關防治措施。

關鍵詞 高速公路；瀝青路面；病害防治

中圖分類號 U418.6文獻標識碼 A文章編號 2096-8949（2023）14-0087-03

0 引言

高速公路作為重要的交通基礎設施，能夠加速人流、物流的運轉，促進國民經濟持續發展。隨著高速公路運營時間的推移，通車里程不斷提升，尤其是重型車輛的數量大幅增加，高速公路路面結構容易產生一些病害問題，如裂縫、車轍、坑槽、泛油、松散等路面病害，從而影響了路面行車的安全性及舒適性。由此可見，對高速公路瀝青路面病害采取行之有效的防治措施是十分必要的。

1 高速公路瀝青路面常見病害類型及成因

1.1 裂縫

裂縫是高速公路瀝青路面常見病害之一，按其分布形式可分為橫向裂縫、縱向裂縫、塊狀裂縫、網狀裂縫等。

（1）橫向裂縫及縱向裂縫（見圖1）。垂直于公路中線的裂縫稱為橫向裂縫，平行于公路中線的裂縫稱為縱向裂縫，兩者分布形式不同，裂縫成因也不同。其中，橫向裂縫又被稱作溫度裂縫，由于環境氣溫變化以及路面內外存在溫差，瀝青路面也會受到熱脹冷縮的物理原理作用影響，在低溫條件下，瀝青變脆且出現收縮應力，形成橫向裂縫；而縱向裂縫產生的主要原因通常在于路基出現不均勻沉降、路面在反復荷載作用下導致疲勞破壞、路基沿邊坡失穩滑塌等因素，且極易出現在新舊路段拼接處及挖填交界處[1]。

（2）塊狀裂縫（見圖2）。通常，道路投入使用一定時間后，瀝青面層材料會出現不同程度的老化現象，引起不可逆的塑形變形，造成存在一定規律性的收縮開裂現象，當橫向裂縫和縱向裂縫密度持續增大，且相互交錯，則形成塊狀裂縫。

（3）網狀裂縫（見圖3）。網狀裂縫又被稱為龜裂，當多數裂縫相互交錯成小網格狀，則形成網狀裂縫。隨著行車荷載作用時間不斷拉長，瀝青路面結構強度逐漸降低，路面彎沉值逐漸增大，道路承載力越來越小，當行車荷載超過路面結構最大承載力時，則會產生網狀裂縫。

1.2 車轍（見圖4）

車轍是指車輛行駛在道路上留下的車輪壓痕，主要表現為深度10～15 mm的縱向帶狀凹槽，嚴重時深度可超過15 mm，大大降低了路面平整度，容易導致車輛行駛出現雨天打滑失控、顛簸、跳車等現象，嚴重影響車輛行駛安全。

根據成因的不同，車轍類型可分為磨損型車轍、失穩型車轍和結構型車轍[2]。磨損型車轍主要成因是受環境侵蝕影響，以及車輛輪胎摩擦作用影響，尤其是在北方冬季，為確保行車安全，部分車輛輪胎設置了防滑鏈條或防滑釘，更加容易磨損瀝青路面。失穩型車轍主要成因是受高溫天氣影響，當地表溫度超過60 ℃時，瀝青發生軟化，黏度降低，在車輛行駛作用下，路面結構材料發生橫向位移形成（以某高速公路為例，不同月份瀝青路面車轍特性變化見表1）。結構型車轍通常是受地質、施工、重型車輛等外力作用影響形成的，以某高速公路為例，不同車輛荷載作用下，瀝青路面車轍特性變化見表2。

1.3 坑槽（見圖5）

當瀝青路面長期受到車輛荷載反復作用，以及雨水的疊加影響，導致瀝青路面局部骨料發生脫落，會逐步形成坑槽。坑槽特征如表3所示。

1.4 泛油（見圖6）

泛油是指路橋路面面層底部松散、上部泛油的瀝青遷移現象，一旦形成就會降低路面摩擦系數，減少抗滑性。瀝青路面泛油的成因較多，瀝青混合料油石比偏大、瀝青用量過多、級配偏細、孔隙率過小等設計原因，施工過程中拌和不均勻、壓實度不足等施工原因，過早開放交通、雨水滲入路面等使用原因都可能導致泛油。

1.5 松散（見圖7）

松散是指在瀝青路面中，面層混合料的黏結性逐漸降低，出現松垮現象，集料流失[3]。當瀝青混合料配合比設計不合理，混合料粉塵過多，影響路面結構層之間的黏合效果，容易造成松散。在瀝青路面施工過程中，攤鋪溫度不夠高，混合料拌和不均勻，壓實度不夠均勻可能導致松散現象；或者瀝青質量不好，發生老化也會導致松散病害。

總體來說，以上5種高速公路瀝青路面常見病害的主要原因可總結為4方面因素：一是設計因素，路面結構材料、配合比、結構層厚度、施工及養護等方面設計，對瀝青路面病害的形成影響較大；二是施工因素，在設計與施工方案敲定后，施工技術水平的高低以及施工過程的質量控制對未來公路投入使用壽命起到決定性作用；三是氣候因素，氣溫變化、降雨、日曬等各類自然因素會對高速公路造成極大影響；四是交通因素，部分瀝青路面病害形成的主要原因來自行車荷載，路面結構在車輛反復荷載作用下導致永久變形。

2 高速公路瀝青路面常見病害防治措施

2.1 裂縫防治措施

（1）橫向裂縫及縱向裂縫。裂縫寬度小于3 mm時，可不予以處理；裂縫寬度達到3～5 mm時，首先將裂縫中的雜物清理干凈，采用改性瀝青、乳化瀝青等進行灌封處理；裂縫寬度大于5 mm時，需開挖裂縫并進行清理后，采用瀝青混合料進行修補，并壓實充分。

（2）塊狀裂縫及網狀裂縫。當裂縫面積較小時，可采用薄層罩面法，主要材料為瀝青膠凝材料、礦粉、纖維穩定劑等，進行攤鋪碾壓；對于裂縫面積較大已出現松散脫落的情況，在清除干凈脫落部分材料及雜物后，對遭破壞的基層進行挖補處理，再重新攤鋪恢復瀝青面層。

2.2 車轍防治措施

針對車轍病害，主要是“以防為主，防治結合”，在道路投入運營后采取預防性養護措施能夠有效避免發生車轍現象，如：做好高溫天氣路面降溫，及時灑水養護，并加強行車管控，嚴禁超載等。如已經出現車轍病害，當車轍長度小于20 mm，深度小于8 mm時，先將車轍范圍的雜物清理干凈，并對車轍進行熱烘處理，再采用瀝青瑪蹄脂碎石混合料或SBS改性瀝青混合料進行修補壓實；當車轍長度大于20 mm，深度大于8 mm時，需要使用銑刨機進行銑刨處理，清理干凈后再進行修補壓實。

2.3 坑槽防治措施

在進行坑槽病害處理時，首先要確定坑槽修補范圍，至少比坑槽區域向外延伸10 mm以上，按此范圍垂直開槽，開槽后需使用回彈儀檢查地基質量，如地基存在質量問題需進行地基處理直到滿足承載力要求，最后在槽內分層攤鋪與原路面相同材料的瀝青混合料并碾壓成型，壓實度應符合要求。

2.4 泛油防治措施

針對瀝青路面泛油病害，在設計和施工環節要因地制宜，合理選用設計方案、路面材料、排水設施等，嚴格控制施工質量可有效避免泛油問題。如已出現路面泛油現象，應在高溫季節對瀝青路面進行高溫加熱去除泛油，再將石屑壓入瀝青路面內，進一步增強路面結構的強度和穩定性，短時間養護后便可恢復通車。如路面泛油面積較大，必要時可中斷交通，進行病害處理。

2.5 松散防治措施

對于瀝青老化、路面松散不太嚴重的，可采用現場熱再生法，首先高溫加熱使瀝青路面軟化，再將路面廢料鏟除，摻入新集料以及瀝青黏合劑，拌和均勻后重新進行攤鋪及壓實；對于松散面積較大的，采用銑刨機清除松散部分路面結構，將廢料清理干凈后再噴灑乳化瀝青黏層油，攤鋪與原路面相同材料的瀝青混合料，最后使用壓路機壓實成型。

2.6 病害預防建議

從防范各類瀝青路面病害發生的角度來說，主要以設計和施工環節為切入點，切實抓好設計及施工質量控制。首先，做好設計前準備工作，收集擬建項目范圍的地質災害勘查資料、氣象水文資料、設計計算的有關參數，以及當地工程經驗等，為后續施工材料的選擇、配合比的設計、路面結構形式的設計以及施工方案的制定提供相應支持。同時，在施工過程中，結合施工環境實際情況，緊緊圍繞施工人員、施工機械、施工材料、施工工藝等方面抓好施工質量控制，嚴格落實高速公路瀝青路面施工作業技術標準和規范要求。

3 結語

綜上所述，針對高速公路瀝青路面病害防治要從事前、事后兩個方面著手，在高速公路瀝青路面施工前，就要因地制宜地優化設計方案，選用優質施工材料，在施工過程中嚴格控制施工質量，并加強養護。在出現病害后，要結合病害情況及工程實際使用情況，研究病害成因，提出針對性的防治措施，解決瀝青路面病害問題，對瀝青路面進行有效修復，延長高速公路使用壽命，并消除交通事故隱患，確保行車安全。

參考文獻

[1]喇文君. 高速公路瀝青路面典型病害及預防性養護技術[J]. 工程建設與設計， 2022（8）： 181-183.

[2]張紅梅. 公路瀝青路面常見病害養護技術分析[J]. 黑龍江交通科技， 2023（1）： 33-35.

[3]柳林芳. 高速公路瀝青路面病害問題與養護施工技術研究[J]. 交通世界， 2023（1）： 167-169.