瀝青混凝土路面病害與防治措施

劉景輝

（河北省唐山市遷西縣交通運輸局，河北 唐山 064300）

瀝青混凝土對于不同等級的公路工程施工均有著良好的適用性，在世界范圍內(nèi)得到廣泛的應(yīng)用，我國公路工程施工中更是普遍采用瀝青混凝土路面。然而隨著我國交通運輸事業(yè)的快速發(fā)展，機動車保有量逐年增加，城市交通量日益增大，城市道路面臨嚴峻的考驗，很多城市道路瀝青路面均呈現(xiàn)出一定的早期破壞，如開裂、泛油、剝落和車轍等現(xiàn)象，直接影響了車輛的運行，也增大了養(yǎng)護管理資金的投入。瀝青混凝土路面病害的形成往往是多種因素共同作用的結(jié)果，雖然受瀝青材料本身性質(zhì)以及施工水平的限制，路面病害難以完全避免，但認真分析路面病害的成因并采取針對性的預(yù)防對策，對于提升路面施工質(zhì)量和延長公路使用壽命有著重要的意義。

1 病害成因分析

1.1 裂縫

瀝青混凝土路面裂縫包括橫向裂縫和縱向裂縫兩種?？v向裂縫可分為兩種：一種是由于路基壓實不均勻，路面不均勻沉陷而引起的；另一種是瀝青面層分幅攤鋪時，兩幅接茬未處理好，在行車載荷作用下，易形成縱縫。縱向裂縫多發(fā)于半填半挖路基處，主要由路基的不均勻沉降造成。橫向裂縫可分為荷載性裂縫和非荷載性裂縫兩大類。荷載性裂縫是由于路面設(shè)計不當和施工質(zhì)量低劣，或由于車輛嚴重超載，致使瀝青面層或半剛性基層內(nèi)產(chǎn)生的拉應(yīng)力超過其疲勞強度而形成的裂縫；非荷載性裂縫是橫向裂縫的主要形式，它有兩種情況：瀝青面層溫度收縮性裂縫和基層反射性裂縫。

1.2 水破壞

所謂水破壞即降水透入路面結(jié)構(gòu)層后使路面產(chǎn)生早期破壞的現(xiàn)象，是目前瀝青混凝土路面早期病害中最常見也是破壞力最大的一種病害。水破壞的形成一般與公路工程排水設(shè)計不合理，公路基層或面層設(shè)計不合理，瀝青混合料種類不適宜以及車輛超載等因素有關(guān)，水破壞的主要表現(xiàn)形式有：

a）網(wǎng)裂 由于水滲入表層后滯留在表層的下部和下層的交界面上，在長期荷載作用下，瀝青膜開始從面層的底部剝落并逐漸向上擴展，隨著下部碎石上瀝青的剝落，瀝青混凝土也就失去了強度從而產(chǎn)生網(wǎng)裂和形變；

b）坑洞 在行車荷載作用下，特別在降雨過程中和雨后行車道上的局部網(wǎng)裂會逐漸松散，松散的石料被車輪甩出形成坑洞，由于瀝青混凝土的不均勻性，坑洞總是先在瀝青混凝土的孔隙率較大處產(chǎn)生，隨著時間推移，將會造成路面大面積破損；

c）轍槽 自由水進入面層后，使瀝青與碎石的粘結(jié)力減弱，在行車荷載作用下，滯留在面層下部的水使礦料特別是粗集料表面裹覆的瀝青膜逐漸剝落，使瀝青混凝土的強度逐漸降低，直至完全松散，在行車輪機下向兩側(cè)擠出，使輪機帶下陷，同時使其兩側(cè)隆起，形成轍槽，降雨過程中或雨后轍槽就會變成積水槽，致使水有更長時間滲入瀝青面層形成更嚴重的水破壞。

1.3 松散

松散是由于瀝青混凝土表面層中的集料顆粒脫落，從表面向下發(fā)展的漸進過程。主要原因是采用的瀝青粘結(jié)力差，瀝青用量偏少，或所用的礦料過濕，鋪撒不勻，或所用的嵌縫料不合規(guī)格而未能被瀝青粘牢。隨著路面使用時間的延長，松散問題會隨著車輛的荷載作用逐漸惡化，對路面穩(wěn)定性有著很大的危害。

1.4 泛油

瀝青從瀝青混凝土層的內(nèi)部和下部向上移動，使表面有過多瀝青的現(xiàn)象稱為泛油，泛油對瀝青混凝土路面的穩(wěn)定性和荷載能力影響較為顯著。在嚴重泛油路段，瀝青面層表面發(fā)光發(fā)亮，表面抗滑系數(shù)達不到行車要求時往往會造成交通事故。瀝青使用量過大是造成泛油的主要原因。

2 病害防治措施

雖然瀝青混凝土路面病害往往難以完全避免，但通過強化材料控制，合理設(shè)計混合料配比，提升施工操作規(guī)范性，就能有效避免路面病害的產(chǎn)生；另外，對早期病害采取合理的處理措施也能夠避免病害的發(fā)展，這對于提升路面施工質(zhì)量，延長路面壽命十分必要。

2.1 裂縫的防治

瀝青混凝土路面裂縫的防治措施包括：

a）根據(jù)施工規(guī)范及設(shè)計要求，結(jié)合工程施工地段氣候特征和道路設(shè)計等級選用合理的瀝青類型，選用優(yōu)質(zhì)瀝青從而有效避免溫度裂縫的產(chǎn)生；

b）在路基施工過程中嚴格控制填土厚度及填料的均勻性，并保證達到設(shè)計及規(guī)范要求的壓實度，可有效預(yù)防裂縫的形成；

c）瀝青會隨著時間推移而慢慢老化，抗裂縫能力逐年降低，所以采用優(yōu)質(zhì)瀝青會明顯減少和減緩裂縫的出現(xiàn)；

d）在基層施工中，及時的進行養(yǎng)護和進行良好的接頭處理，保證基層整體強度可以有效防止瀝青面層出現(xiàn)反射裂紋；

e）施工過程中如果發(fā)現(xiàn)裂縫要及時進行處理，對于細小的裂縫可通過改性乳化瀝青進行處理，對于較粗的裂縫（大于5mm）可通過改性瀝青灌縫的方法進行處理，灌縫前要將裂縫內(nèi)的雜物、垃圾等清理干凈，對于較嚴重的裂縫，應(yīng)將裂縫兩側(cè)的混凝土開挖，對基層進行重新處理并攤鋪新的混合料。

2.2 水破壞的防治

對于瀝青混凝土路面水破壞的防治應(yīng)采取以下措施：

a）選擇合適的瀝青混凝土類型 密實式、粗集料、斷級配瀝青混凝土既具有良好的不透水性又具有明顯優(yōu)于連續(xù)級配瀝青混凝土的高溫抗變形能力，采用密實式粗集料斷級配瀝青混凝土面層還具有良好的抗滑性能；

b）使用優(yōu)質(zhì)瀝青及抗剝落劑以增強瀝青與碎石的粘附性 嚴格控制細集料含泥量也是提高瀝青與碎石粘附性的有效措施；

c）保證施工質(zhì)量 在施工過程中必須保證瀝青混凝土拌合的均勻性，防止集料離析，嚴格控制瀝青混凝土拌合溫度、出場溫度及碾壓溫度；

d）嚴格控制超載 車輛超載對路面影響非常大，應(yīng)嚴格控制車輛超載；

e）優(yōu)化道路基層與面層設(shè)計 尤其是采用科學的排水設(shè)計，提升路面排水性能。

2.3 松散的預(yù)防

松散問題的產(chǎn)生主要是因為材料質(zhì)量不合格以及壓實、攪拌工藝不規(guī)范，預(yù)防該問題的主要對策有：

a）選用合格的原材料，嚴格控制細集料含泥量及礦粉參量以增強瀝青混合料的粘結(jié)力；

b）嚴格控制碾壓時混合料的溫度及碾壓工藝，提升瀝青混凝土路面的壓實度和平整度，避免因壓實質(zhì)量不合格而造成材料松散；

c）嚴格控制瀝青混凝土拌合質(zhì)量，提升瀝青混合料的均一性和穩(wěn)定性，防止集料離析。

2.4 泛油的預(yù)防

由于泛油往往是瀝青用量過大造成的，因而在配合比設(shè)計階段必須嚴格按照試驗規(guī)程進行最佳油石比的選定，在施工過程中嚴格按照批復(fù)的配合比進行施工，任何人不得隨意改變配合比，以避免泛油的產(chǎn)生，提升路面穩(wěn)定性。

3 結(jié)語

路面早期破損已成為瀝青路面的主要危害之一，各級交通管理部門都應(yīng)引起足夠的重視，并根據(jù)其成因從路面設(shè)計、原材料進場到具體施工，有針對性地采取一系列預(yù)防和改善措施。同時，必須建立健全質(zhì)量保證體系，從管理部門、設(shè)計部門到施工部門，層層重視、層層控制、層層落實。只有這樣，才能從根本上減少瀝青路面的早期破損現(xiàn)象的發(fā)生，使城市道路建設(shè)質(zhì)量全面提高。

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