浅析高等级公路沥青路面病害与养护

摘要：基于高等级公路的沥青路面早期病害的特征与成因，探讨了如何选择相适应的养护处治对策。
关键词：沥青路面；早期病害；维修处治

1 沥青路面常见的早期病害特征及产生的原因
高等级公路沥青路面的早期病害特征有：车辙、纵横向裂缝、面层松散、泛油、路面推移，局部沉降和功能性破坏等。这几种病害的形成主要是以下几方面的原因：①车辙，主要是超重车、集装车、大吨位的车在公路上反复行驶碾压下产生永久性变形和塑性流动而形成的。它在沥青路面压缩沉陷的同时，出现横向隆起，其变形主要发生在沥青路面面层。②纵横向裂缝，裂缝的大小取决于当地的气温和沥青面层和半刚性基层材料的抗裂性能。沥青面层分路幅摊铺时，两幅接茬处未处理好，在车辆和大气因素作用下逐渐开裂，或是由于路基压实度不均匀而形成。③面层松散，因沥青与酸性石料间的粘附性不良造成或许基层、土基层软化而造成面层松散。④泛油，主要是在材料运输施工过程中，沥青混合料中粘结料到局部地方。主要因素：油石比、级配、摊铺的均匀性和粉胶比（矿粉比沥青）。⑤路面推移，主要是指沥青混合料在道路的纵向发生位移，可能在施工期间发生或在道路通车一段时间产生。⑥局部沉降，主要是路基不均匀沉降而引起的局部路面沉陷，在施工中质量控制不严，一些小问题未得到妥善处理。⑦功能性破坏，主要是通车后沥青路面不平整，不具有设计时预期的功能，初期养护不及时，不到位造成的。
以上几方面的早期病害已与沥青混凝土的水稳定性从设计到施工未得到有效控制有关，水在沥青混凝土路面中的表现形式为：空隙水、层间水、深层水。水对沥青路面的损害有：高温动水压力对沥青混凝土有剥离作用造成路面松散；层间水使沥青路面各层分开改变路面的受力状况，路面在动荷载的作用下弯拉应力成数倍增加；水的冲刷破坏沥青路面材料结构；渗水是使路基不均匀沉降的主要原因。
2 沥青路面早期病害处治认定
沥青路面病害分形成、发展和破坏三个阶段，后两阶段的病害应专项治理；路面早期病害确定的依据，以病害表观特征确定范围，以沉降值，平整度核定病害程度，以钻孔取芯分析病害层次，确定专项处治。
  处治范围：沉降路病害的处治，调坡长度不小于30m，10m内落差大于3cm，存在明显的跳车感地段。其它病害处治长度为不小于10m的过渡段，在100m范围内处治量超过15%、每公里范围内处治面积超过30%，且分散的路段，应整段修复。处治宽度，可以考虑一个车道，半幅等。处治层次，坏到哪个层次就处理到哪个层次。
沥青路面早期病害处治应以预防为主，出现下列状况要列入预防性维修：①由于沥青剥离，细集料跑出，表面呈蜂窝状，面积在10m2内；②局部沉降点，纵横方向1m范围内沉降值超过2cm，行车出现明显的跳动；③路面龟裂、网裂，水渗透到基层，出现基层冲刷翻浆；④路面出现推移、车辙、拥包，由于沥青路面的水稳定性和热稳定性差，导致路面上出现局部纵向推移成搓板、横向推移出现车辙。推移、拥包，车辙长度在10m范围内的点；⑤纵横向裂缝，柔性和刚性结合部位等裂缝出现错台，错台差大于5mm的位置。
3 沥青路面早期病害处治的方法
①路面出现网裂，没有明显的变形，也为出现唧浆，可采用改性乳化沥青灌缝涂刷一层，防止雨水的渗透。出现裂缝，但未出现明显的错台（在5mm内），也无啃边现象，可用灌热沥青的方法作防水处理，防止雨水的渗透；对于裂缝大于5mm的，可采用改性沥青灌缝或灌缝胶进行处理。对与裂缝很大的，必须将裂缝两边的沥青混凝土开挖，，先用水稳定好，收缩性小的半刚性材料处理基层，再用新的混合料摊铺。②路面车辙和功能性破坏的处治，近几年来改性沥青混合料的生产施工实践证明，采用改性沥青混合料是处治和延缓路面车辙的有效方法，也能提高改善路面的通行功能。③面层松散和局部沉降，对于面层上的病害可采用修路王热烘添加适当的新料，人工搅拌均匀，压实补强，在地表温度降低50℃以下后开放交通。④路面推移及泛油的处治，铲除路面推移部分，用符合要求的新混合料摊铺、压实，与旧的混合料结合紧密。铲除含油量高的泛油面层，用新混合料从新铺筑，新混合料应注意适度降低沥青和细集料的含量，提高混合料中多角碎石颗粒的含量，施工时尽量避免摊铺补均匀的现象。
4 沥青路面维修处治的技术要求
①表观确定的病害面积四周扩大10～15cm;用3m直尺检查大于5mm的点应在修补范围内;范围四周线要横平竖直, 与标线呈垂直和平行状。②修补处治的床面要干净，无杂物和浮灰、无松动的集料，床低无龟裂和唧泥，渗水现象，出现潮湿床面时要烘干才能进行下一道工序。③修补的四周要布满粘油层但补能流动；四周接缝面层要涂刷冷补胶；四周接缝填料要约高一点，加大振压遍数，提高四周填料的密度；多层次修补要形成台阶，台阶宽度要大于10cm；修补表面补出现离析现象。④分层填筑时，下面层厚度可以适当调整，上面宜在4cm厚，松铺系数控制在1.16～1.2；有病害的两处坑槽相距补到1m时，面层应连成一个修补面；四周接口用3m直尺检查小于5mm才能保证接口平顺；先用细的集料填边碾压时先压边逐渐向中间推进，压实度是保证平整度的首要条件，补料温度不能低于120℃，维修开口的面积要保证每层压实机具都能下去正常工作，采用小型机具作业，碾压遍数不得少于5～6遍，确保每层得压实度。
5 沥青路面维修处治质量的检查
修补平整度用3m直尺在处治结束后进行检查，平整度不能大于5mm。修补压实度用核子密实度仪快速法测定当旬修补面积的20%左右，修补的压实度不能小于95%。修补完后，每季检查一次，每年度作一次综合评价，返修率不能超过5%。
高等级公路沥青路面的早期病害的处治非常重要，它能减少后期的大中修次数和费用，并能保证路面具有良好的使用功能和服务能力，希望各公路养护管理单位能对沥青路面的早期病害给予足够的重视。
6 结语
养护部门要建立科学的养护管理方法，科学地确定公路路面的养护对策，来提高养护质量，合理使用养护资金。并建立一种有效的运作机制，做到尽早发现，及时处治，使路面的养护工作做得更好。只有这样，才能更好地发挥公路的社会效益和经济效益。
参考文献：
[1]孙禾，等.辽宁省公路沥青路面病害特点及养护对策的研究[J].北方交通，2008，1.