淺談瀝青路面各種病害及處治方法
2012-12-04 來源：作者：張旭昶 來源：中國論文網(wǎng)
一、瀝青路面各種病害及其成因
瀝青路面的病害源于瀝青本身以及外界影響兩方面因素，其主觀問題主要指瀝青質(zhì)量問題以及瀝青混凝土配合比設(shè)計(jì)、設(shè)計(jì)規(guī)范、拌合溫度的控制、攤鋪等方面存在的問題；客觀原因主要有平行交叉作業(yè)對路面質(zhì)量的影響、氣候的影響、時(shí)間效應(yīng)、周邊環(huán)境、車輛通行等。瀝青路面病害問題是公路工程的一項(xiàng)質(zhì)量通病，下面我們簡單介紹闡述瀝青路面多種常見的病害及其成因：
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瀝青路面裂縫主要表現(xiàn)為橫向、縱向和網(wǎng)狀三種裂縫，不同裂縫的形成的主要影響因素有瀝青的品種和等級(jí)、混合料組成、面層厚度、材料收縮性、土基以及氣候條件等。
橫向裂縫是一種與路面中線垂直且由路面兩側(cè)的硬路肩發(fā)展而均勻分布于全路幅的的裂縫，主要是由于基層成型時(shí)材料失水收縮或低溫收縮以及地基或路基與構(gòu)造物差異沉降而形成的裂縫?？v向裂縫主要分為在緊急停車帶或路肩部位向內(nèi)逐步擴(kuò)大形成的月牙形裂縫以及在行車道部位形成的條帶狀裂縫，其成因主要源于地基、路基施工、水的滲透等三個(gè)方面。網(wǎng)狀裂縫是一種由相互交錯(cuò)的橫向和斜向連接縫形成多邊形小塊從而組成的網(wǎng)狀疲勞裂縫，其主要成因是路面整體強(qiáng)度（包括從結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)到施工再到養(yǎng)護(hù)的全過程）的不足以及瀝青老化與嚴(yán)重超載問題。
?。ǘ┸囖H和波浪
車轍是瀝青路面在行車荷載長期重復(fù)作用下壓實(shí)后以致結(jié)構(gòu)層材料的側(cè)向位移所產(chǎn)生累計(jì)永久性的帶狀凹槽和變形；車轍產(chǎn)生主要源于瀝青路面結(jié)構(gòu)不穩(wěn)定及其表面過度磨損，以及氣候和行車超載等因素。波浪則是路面上的凸起變形與有規(guī)則的低洼構(gòu)成交替的波峰與波谷的波狀變形，其中材料構(gòu)設(shè)計(jì)及施工質(zhì)量差致使面層材料不足以抵抗車輪水平力的作用是其主要成因。
（三）松散和坑槽
松散指車輛荷載作用致使瀝青與集料的粘結(jié)力作用下降或喪失，從而使路面表層松散剝落、集料顆粒散失起砂或脫落形成路面整體或局部松散；其成因主要?dú)w結(jié)為瀝青混合料（包括集料、骨料選擇）問題、低溫壓縮、老化剝落、基層強(qiáng)度不足、水損害幾個(gè)方面。松散長久不治會(huì)形成坑槽，也即長期路面破壞造成局部龜裂松散進(jìn)而在行車荷載和自然因素作用下逐步形成的深洼，其成因基本上可歸結(jié)為水損害和泛油兩方面。
（四）水損害和泛油
瀝青路面在存在水分的條件下，經(jīng)受行車荷載和溫度漲縮的長期反復(fù)作用，使水分侵入基層，水動(dòng)力使瀝青膜剝離集料表面，并導(dǎo)致集料間粘結(jié)力喪失產(chǎn)生的路面破壞；其主要成因有材料選擇、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、施工質(zhì)量、土基和基層強(qiáng)度、行車超載等方面。泛油是指瀝青歷經(jīng)天氣由熱轉(zhuǎn)冷過程時(shí)無法產(chǎn)生逆遷移而積聚路面表面形成的一層有光澤的瀝青膜；其主要成因包括混合料配合不當(dāng)、混合料拌和控制不嚴(yán)、粘層油用量不適、水破壞等方面。
（五）啃邊和滑溜
泛油在一定程度之后會(huì)磨光路面表層礦料致使車輛滑溜，面層中多余的瀝青在行車荷載的反復(fù)作用下泛油也易形成表面滑溜?？羞吺怯捎诼访孳囆械缹挾炔贿m與車輛交通過載導(dǎo)致路面邊緣部分受力增大，致使路面與路肩銜接不夠密實(shí)。
（六）沉陷和擁包
沉陷是一種在挖方段和填挖交界處產(chǎn)生大面積、深層次結(jié)構(gòu)的路面變形；其主要成因有土質(zhì)路塹排水、路基沉降、路面基層強(qiáng)度不足、基層結(jié)構(gòu)損壞、路面錯(cuò)位等。擁包是指在瀝青路面平整度較差路段在行車反復(fù)作用下向低處聚積形成的局部隆起；其主要成因有路面施工質(zhì)量差、瀝青混合料攤鋪不勻、基層強(qiáng)度不足、局部變形推移等。
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在行車道上輪跡帶處因長期行車負(fù)載及外部氣候環(huán)境影響常伴有唧漿等水損害，經(jīng)久積累，基層唧漿逐步掏空后就形成面層龜裂。交通超載超頻、瀝青基層材料質(zhì)量差、路面水損害、基層結(jié)構(gòu)不穩(wěn)定是形成唧漿的主要條件；長期的水損壞、超載、路表彎沉、結(jié)構(gòu)層應(yīng)力、增加是造成路面龜裂的主要原因。
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凍脹是指在凍融時(shí)期瀝青路面因水侵入和路基上層水穩(wěn)定性能差易凍結(jié)而引起路面脹起并開裂；翻漿也是在溫度驟變情形下水侵入穩(wěn)定性差土質(zhì)后形成的；二者都是水、土、溫度、路面和行車荷載五個(gè)主要因素綜合作用的結(jié)果。
二、瀝青路面各種病害相應(yīng)的處治方法
（一）瀝青路面病害的早期預(yù)防
為了保證瀝青路路面經(jīng)久耐用，減少病害侵蝕，筆者建議將病害扼殺在搖籃里，預(yù)防為主、防治結(jié)合是最好的措施。在施工階段我們可以從以下三個(gè)方面做好預(yù)防，一是瀝青路面結(jié)構(gòu)的合理設(shè)計(jì)，要適當(dāng)減薄面層厚度，加強(qiáng)防水設(shè)計(jì)，（底）基層結(jié)構(gòu)要合理；二是從質(zhì)量和性能兩個(gè)方面優(yōu)選瀝青材料（包括混合料、集料、骨料），并進(jìn)行合理有效級(jí)配；三是建立完整有效質(zhì)保體系嚴(yán)格保證高質(zhì)量的施工，尤其要注意嚴(yán)格控制材料拌和質(zhì)量，保證基層頂面粗糙度，合理灑布透層油、粘層油，提高面層攤鋪質(zhì)量。
瀝青路面的早期病害主要通過核定沉降值、彎沉、平整度來確定，因此還要根據(jù)瀝青路面情況做定期的檢測，以保證進(jìn)行及時(shí)防護(hù)，同時(shí)還要設(shè)關(guān)卡整治車輛超限超載運(yùn)輸問題。
?。ǘr青路面病害處治對策
裂縫的防治應(yīng)從溫度控制做起，接著做好材料的優(yōu)選級(jí)配和質(zhì)量控制還要處理好地基,采取措施防水下滲可以產(chǎn)生較好的時(shí)間效應(yīng)，同時(shí)還必須加強(qiáng)行車載重管理及路面修補(bǔ)防護(hù)。對于縱向裂縫，小縫熱瀝青石粉填補(bǔ)，大縫分層分級(jí)填實(shí)，同時(shí)還應(yīng)根據(jù)裂縫成因采取排水、邊坡加固等措施；橫向裂縫則采用砂料式熱拌瀝青填實(shí)并烙鐵封口；輕微網(wǎng)裂可用玻璃纖維布罩面，大面積的網(wǎng)裂加鋪乳化瀝青封層或在補(bǔ)強(qiáng)基層后,再重新罩面。
為了延緩車轍的形成，主要應(yīng)從提高瀝青面層材料的水穩(wěn)定性和高溫穩(wěn)定性來著手考慮，溫穩(wěn)等項(xiàng)性能對于車轍大的路段采取分級(jí)分結(jié)構(gòu)層洗刨的方案，表面層連續(xù)密級(jí)配，中面層采用SBS型結(jié)構(gòu)，底面層用的C型結(jié)構(gòu)，且各面層之間設(shè)置改性乳化瀝青粘層油，以提高其嵌擠連鎖和內(nèi)摩阻力，加強(qiáng)路面結(jié)構(gòu)層間的粘結(jié)并提高防水及封水效果，有效治理車轍病害。
松散治理分兩種：低溫松散應(yīng)先收集松散料，待適宜氣溫重做噴油封層，撒布石屑或粗砂，并用輕型壓路機(jī)壓實(shí)；而其他松散，表層需采用“挖補(bǔ)”工藝，面層與基層先清理后重筑，油料不勻、骨料重疊則翻修面層。
水損害治理不能盲目的進(jìn)行，要根據(jù)病害的發(fā)展程度、發(fā)展規(guī)模確定處治方案，可事先采取稀漿封層、微表處封層、重新鋪筑罩面層等預(yù)防性養(yǎng)護(hù)措施，而后進(jìn)行挖補(bǔ)處理。
對于坑槽，若在面層需挖補(bǔ)，在基層或路基先處理下層后修補(bǔ)面層；冬季可臨時(shí)平整路面，待氣溫適宜后，再挖補(bǔ)。
沉陷要重點(diǎn)處理高填方施工段以及軟土地基施工段，嚴(yán)格控制填筑厚度及壓實(shí)度進(jìn)行分層填筑，準(zhǔn)確檢測計(jì)算，需要時(shí)采用粉噴樁、攪拌樁增加地基承載力。
擁包主要有油包、搓板、波浪，油包可加熱或削平處理；擁包、搓板、波浪要先處理基層，再修補(bǔ)面層，注意輕微泛油路段，撒石屑或粗砂碾壓穩(wěn)定；嚴(yán)重地段采用“撒粗碾壓，強(qiáng)加骨材”方法處理。
推移可以增加瀝青黑碎結(jié)構(gòu)作為過渡段，延長砼路面長度，并將其作成階梯狀的路面層次結(jié)構(gòu)
對于翻漿，較輕微的可挖補(bǔ)面層或修理裂縫，稍嚴(yán)重的應(yīng)先處理好土基，再修補(bǔ)基層以及面層。
對于因強(qiáng)度不足引起的啃邊要挖補(bǔ)，因交能增加引起啃邊，除了要進(jìn)行修復(fù)外，還要改善路肩及路緣石。
三、結(jié)語
瀝青路面病害是道路交通的隱患，我們要從選材和設(shè)計(jì)開始，把握好瀝青路面施工的各個(gè)環(huán)節(jié)，做好道路養(yǎng)護(hù)工作，加強(qiáng)交通行車管理，盡量磨滅或降低病害破壞力。
