公路工程预防沥青路面的病害

　　公路工程预防沥青路面的病害 推荐站内优秀公历类杂志：《公路工程》双核心刊物是什么意思 创刊于1975年，由湖南省交通科学研究院主办。，是中国公路行业综合技术类科学技术期刊。同时也是“公路运输类中文核心期刊”、“中国科技论文统计源期刊”和“中南公路科技情报网网刊”。专门刊载道路、桥梁及交通工程的理论研究与工程应用文章。包括公路、桥梁、结构理论、路面、路基、人工结构物、线路勘测设计、计算机应用等内容。可供从事交通研究、施工、监理、管理的工程技术人员、管理人员和大专院校、中专师生阅读，亦可供市政、水利、建筑、铁道建筑等土木工程技术人员参考。

　　摘要：文中针对公路沥青路面几种常见病害的产生原因进行了分析，提出防治病害产生的建议，并给出治理方法。

　　关键词：公路工程,沥青路面,病害,防治

　　由于沥青路面较水泥砼路面具有行车平稳、不反光、噪声低、粉尘少、维修养护方便且对交通影响少等较多的优点，加上改性沥青的推广使用，使近年新建成的路面及桥面几乎都采用了沥青路面。随着时间的推移，新的沥青路面将会慢慢转脆，失去弹性，逐渐硬化，出现裂缝、坑槽，直至老化、严重龟裂。直接影响了交通的运行，增加养护管理资金的投入。为此，就其原因及对策做出分析。

　　1沥青混凝土路面常出现的几种病害

　　1.1 裂缝

　　众所周知，沥青作为感温性的非弹性材料，当气候、温度变化时，沥青也会热胀冷缩，当收缩的强度与路面材料的抗拉强度相差甚大时，路面就会自表面而下开始开裂。这一病害的出现往往意味着路面已经被损坏。且损害的程度在逐渐加剧。

　　1.2 车辙

　　车辙是指由于车辆长期在路面行驶而留下的车轮永久压痕。在一定程度上反映了车辆行驶的舒适度以及路面的安全性和使用期限。它会对路面造成的损害以及行车危险如下：第一、导致路面变形，大大降低了路面的平整度;第二、由于常年的磨损使车辙处的沥青层厚度越来越薄.使得路面的整体强度受到影响，更容易产生其他路面病害;第三、由于路面不平整。车辆在行驶途中需要变换车道或者超车时会对车辆的操纵稳定性受到影响，易引发交通事故。

　　1.3 泛油

　　由于沥青的热稳定性较差、在路面建设时沥青的使用量过大或稠度太低都会导致路面有不同程度的泛油。这种路面病害会产生以下几种后果：

　　第一、由于路面有多余沥青存在，减少了路面与车辆轮胎之间的摩擦力，尤其是雨天路面非常湿滑，增大了发生交通事故的可能性;第二、泛油使得沥青面层上部的沥青含量不断增高而面层的中部与下部的沥青含量越来越低，使面层下部的抗裂能力与抗疲劳能力降低，直接造成对路基的损害;第三、由于面层的中层与下层部分的沥青含量越来越少使得地下水更易对路基进行侵蚀，导致路面的水损害。

　　2病害产生的原因

　　2.1 主观原因

　　工程技术施工管理的好坏直接关系到工程的质量，有些发包商为了节省工程投资造价，降低工程成本，将工程单价压得很低，一些具备施工条件的单位很难接受此项工程。这样就给技术力量很低的单位来完成此项工程，他们以低廉的价格、简易的工序、拼揍的技术力量和施工机械进行施工，施工中管理不严格，监理水平有限，业务水平低，甚至没有试验室，缺乏必要的平行对比试验，抽样化验很少，管理人员和机械设备力量不足，再加上对路基路面高标准严要求认识较低、缺乏强有力的质量意识等方面都会对质量有很大的影响。

　　有些单位在管理上的疏漏，造成质量上的问题很多。有的为了节约资金，节省材料，获取更多的利润，在施工中不按质量要求去执行。

　　2.2 客观原因

　　路基是形成路面的主要基础，柔性路面在荷载的作用下，过量的弹性和塑性变形新产生的表面翻浆和路面凸凹不平，其主要原因是路基强度不够所造成的，因而路面对路基支承的要求首先表现在路基低抗变形的能力。

　　由于沥青材料及以沥青作为胶结斜的沥青面层，具有热软冷脆的特性，故沥青路面的病害形成主要表现为两个相反的方面：一是波浪、拥包和车辙;再就是开裂，并进而形成坑凼或松动脱落，前者是沥青面层塑性变形逐渐累积的结果，与沥青的种类、稠度、用量及混合料的配合比有关，而后者则是沥青面层的抗变形能力小于路面的变形改造成的，除亦与产生波浪、拥包的因素有关外，实践还表明，它与整个路面的强度，特别是刚度有着密切的关系。

　　3路面病害的几个有效防治措施

　　3.1原材料质量控制

　　(1)沥青应选用具有良好的高低温性能、抗老化性能、含蜡量低、高粘度的优质国产或进口沥青。在条件许可的情况下，可在沥青中掺加各种类型的改性剂，以提高基性能指标。

　　(2)集料选用的骨料应选用表面粗糙、石质坚硬、耐磨性强、嵌挤作用好、与沥青粘附性能好的集料。

　　(3)混合料的级配确定沥青混合料的高温稳定性和疲劳性能、低温抗裂性，路面表面特性和耐久性是两对矛盾，相互制约，照顾了某一方面性能，可能会降低另一方面性能。

　　(4)混合料配合比设计，实际上是在各种路用性能之间搞平衡或最优化设计，根据当地的气候条件和交通情况做具体分析，尽量互相兼顾。当然为提高沥青路面使用性能还可以考虑以下两个途径：第一是改善矿料级配，采用沥青玛蹄脂碎石混合料(sMA)：第二是改善沥青结合料，采用改性沥青。

　　3.2优化设计

　　提高长期使用性能的重点应该从优化结构组合设计，按每一条路的实际情况得到的数据去设计路面面层，这样的数据才能更合理、更适合。对各油面层沥青混合料进行优化设计，矿质混合料设计时应采用骨架密实结构，最佳沥青用量应根据不同层位油面层需要的功能谨慎选定。为提高沥青路面的高温稳定性，江西地区施工采用的沥青用量应按最佳沥青用量OAC降低0.1%-0.3%选用，中、下油面层宜取低限。重载道路或高速公路沥青路面建议对中、上面层使用沥青进行SBS改性。

　　3.3路基的强度

　　首先压实度是反映路基强度的重要指标，也是提高路基强度和稳定性的最经济、最有效的技术措施，施工中必须严格检测控制。使其达到规定值。填土层的厚度对压实度有直接的影响，每层的松铺厚度不应大于30Cm.必须严格控制路基的填筑工艺，确保路基强度。

　　3.4施工过程中质量的控制

　　(1)沥青的选用十分关键，要挑选符合规范各项要求的沥青，特别是沥青针入度，延度指标必须严格把关，在北方施工由于近些年的气候偏暖，因此，沥青标号宜选择在规定范围内低标号沥青。此外，透层油、粘层油沥青应采用与沥青砼用同一种沥青，特别是油石比的选择应考虑粘层油透层油返油时对其影响。

　　(2)在沥青混合料配合比设计上要特别重视。

　　(3)沥青混合料拌合时间、出厂温度、摊铺温度、碾压成型等温度控制必须严格按规范要求进行，合理安排工期，避开不利天气施工。

　　(4)摊铺机应选用熟练的摊铺机操作手，并选择两台前后错开同时施工，而少采用伞断面摊铺机，在摊铺过程中，应尽量避免停机，注意路面纵向接缝的成型及碾压工艺。

　　4 治理方法

　　4.1 裂缝的治理方法

　　为防止雨水由裂缝渗透至路面结构，对于细裂缝(2mm～5mm)可用改性乳化沥青灌缝;对大于5mm的粗裂缝，可用改性沥青(如SBS改性沥青)灌缝。灌缝前，须清除缝内、缝边碎粒、垃圾，并使缝内干燥，灌缝后，表面撤上粗砂或3mm～5mm石屑。

　　4.2 车辙的治理方法

　　如仅在轮迹处出现下陷，而轮迹两侧未出现隆起时，则可先确定修补范围，一般町日测或将直尺架在凹陷上，与长直尺底面相接的路面处可确定为修补范围的轮廓线，沿轮廓线将5cm～10cm宽的面层完全凿去或用机械铣削，槽壁与槽底垂直，并将凹陷内的原面层凿毛，清扫干净后，涂刷0.3kg/m2～0.6kg/m2粘层沥青，用与原面层结构相同的材料修补，并充分压实，与路面接平。如在轮迹的两侧同时出现条状隆起，先将隆起部位凿去或铣削，直至其深度大于原面层材料最大粒径的2倍，槽壁与槽底垂直，将波谷处的原面层凿毛，清扫干净后涂刷0.3kg/m2～0.6kg/m2粘层沥青，再铺筑与面层相同级配的沥青混合料，并充分压实，与路面接平。

　　4.3 翻浆的治理方法

　　采取切实措施，使路面排水顺畅，及时清除雨水进水井垃圾，避免路面积水和减少雨水下渗：对轻微翻浆路段，将面层挖除后，清除基层表面软弱层，施设下封层后铺筑沥青面层;对研磨翻浆路段，将面层、基层挖除，如涉及路基，还要对路基处理之后，铺筑水稳性好、含有粗骨料的半刚性材料作基层，用适宜的沥青结构层进行修复，并做排除路面结构层内积水的技术措施。

　　参考文献：

　　[1]公路沥青路面养护技术规范JTJ073.2-2001.