道路工程病害防治与处理

• 4、沉陷 • 沉陷是严重的道路病害，严重影响道路的使用功能和安全 性。
• 引起路面沉陷病害的主要因素有： • ① 基层稳定性差。如软土地基的不均匀 沉降，挖方路基土体潮湿，基层水稳性 差引起的路面沉陷。 • ② 填土未压实充分。如桥、涵台背填土 压实度不够引起的路面沉陷。 • ③ 抗剪强度不足。如材料组成设计不合 理、施工质量差，致使路面面层材料抗 剪强度不足以抵抗车轮水平力的作用等。
• 7、泛油 • 因混合料中沥青用量过多或空隙率过小，在车 辆荷载反复碾压下，多余沥青由下部泛到路表 面形成泛油病害。 • ① 混合料级配、拌和控制不严。在沥青混合料 拌和时，矿粉、细料含量较难准确控制，细料 含量过少，混合料比表面积较小，沥青用量相 对较多而引起泛油。 • ② 粘层油用量不当或喷洒不均匀而导致面层局 部泛油。
• 6、松散、剥落 • 松散、剥落是指路面材料（集料和沥青）逐渐从 路面剥离并散失的现象。
• 形成松散、剥落的主要因素有： • ①混合料中沥青偏少，沥青与集料间粘结差。 • ②集料耐磨耗性能不足，集料表面质地光滑、 不够粗糙。 • ③沥青压实度不够。 • ④排水不畅、路面积水。 • ⑤沥青老化、变硬。
• 2、坑槽的处理办法 • 坑槽的维修应符合下列规定： • （1）修补的坑槽应为顺路方向的矩形，坑槽四壁不得松动且必 须涂刷粘层油，槽深大于50mm时必须分层摊铺压实。 • （2）如坑槽深度已达基层，应先处治基层，确保基层坚实平整， 无松散和软弱现象，再修复面层。 • （3）当采用热修补方法时，应先沿加热边线退回1OOmm，翻 松被加热面层，喷洒乳化沥青，加入新的沥青混合料，整平压 实。 • （4）在低温寒冷季节或受施工条件限制的，可采用沥青冷补材 料处治，但须采用较密实的级配，并充分碾压，以防雨水再次 下渗。 • （5）对于小面积坑槽较多且较密时，应将多个小坑槽合并确定 修补范围。
• 2、坑槽 • 坑槽是沥青路面早Βιβλιοθήκη Baidu破坏最常见、明显的病害现象， 主要是面层的网裂、龟裂、小面积的松散、沉陷及人 为造成的面层损坏等未及时养护,在行车荷载和雨水等 自然因素作用下逐渐形成。它是“水损害”的最主要 表现形式之一，降水(或雪融化成水) 透入路面的结构 层后,含在结构层中, 在车辆荷载作用下, 使路面产生的 破坏现象。
• 8、冻胀和翻浆 • 由于冰冻的作用，积聚的水冻结后体积增大， 使路基隆起而造成面层开裂，既冻胀现象。化 冻时，路面和路基结构由上而下逐渐解冻，而 积聚在路基上层的水分先融解，水分难以迅速 的排出，造成路基上层的湿度增加，路面结构 的承载力便大大降低。经重车反复作用，路基 路面结构会产生较大的变形，严重时，路基以 泥浆的形式从胀裂的路面缝隙中冒出，形成翻 浆。
• 5、预防泛油的措施 • （1）严格控制配合比。泛油往往是因为沥 青用量过大造成的，所以在配合比设计、生 产过程中必须严格按照经试验确定的最佳油 石比进行施工，任何人不得随意改变生产配 合比。 • （2）确保粘油层施工质量。喷洒粘油层前， 应确保基底整洁无杂物，施工时应确保粘油 层洒布均匀，计量准确。
• 4、预防松散等“水损害”的措施 • （1）选用合格的沥青类型，沥青面层各层应尽量使用 空隙率≤5%的密实型沥青混凝土。 • （2）使用优质沥青及抗剥落剂以增强沥青与碎石的粘 附性。一般情况下，酸性石料（如花岗岩）与沥青的 粘附性较差，所以在高等级公路中，宜使用针入度较 小的沥青。 • （3）严格控制细集料含泥量，提高沥青与碎石的粘附 性。 • （4）提高施工质量。沥青混凝土必须拌合均匀，防止 粗细集料离析，同时严格控制施工温度及压实效果。 沥青混合料施工温度过高会导致沥青老化，降低与矿 料的粘附性；温度过低会导致混合料压实困难，造成 混合料内部空隙率过大。 • （5）沥青面层层间应使用防水材料，在沥青面层表面 涂上防水材料，形成一种不透水的薄膜封层，能使沥 青面层中因降雨而聚集的水大大减少。
道路工程病害处理与防治
宁波市市政管理处 俞斯达 二0一二年十一月
一、沥青路面病害处理与防治
（一）沥青路面病害分类及病害形式
• 1、按路面所反映的路面功能的损失情况来 划分，沥青路面病害可分为结构性破损和 功能性破损两种。
• （1）结构性破损：是由于道路基础层承 载力降低, 出现各种形状的、规模较大的 纵横向裂缝、裂纹、龟裂、块裂，路面 出现的大规模沉陷、车辙等。其根本原 因主要在于路基承载力不足而下沉、路 基水稳定性不够、基层材料质量不佳、 施工工艺不规范等, 在交通荷载的反复剪 切作用下产生的道路病害。
• 3、预防车辙的措施 • （1）严格控制沥青混合料的质量, 选用高低温 性能好、抗老化性能好、含蜡量低、黏度高的 优质沥青。如采用改性沥青可解决路面抗滑及 耐久性问题, 使沥青路面的热稳定性、冷稳定 性和使用寿命都得到较大的提高。 • （2）骨料应选用表面粗糙、石质坚硬、耐磨 性强、嵌挤作用好、与沥青黏附性能好的集料。 • （3）合理设计混合料级配，提高沥青混合料 的高温稳定性、抗疲劳性及低温抗裂性。
• 引起裂缝的主要因素有： • ① 沥青和沥青混合料的性质。如沥青混合料级 配设计不合理、拌和质量不合格引起的裂缝。 • ② 基层材料的性质。如由于基层温度、湿度的 变化, 结构发生胀缩而产生的反射裂缝。 • ③ 施工因素。如基层碾压不实,上、下层接缝 未错开，碾压温度过低引起的裂缝。 • ④ 环境因素。如雨季致使面层以下含水率逐年 积聚, 冬季气温急剧变化, 引起路面强度降低而 产生裂缝。 • ⑤ 荷载因素。如交通量、行车荷载过大加速结 构疲劳产生的疲劳裂缝等。
（三）沥青路面病害防治措施
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1、 预防裂缝的措施
• （1）宜采用全路幅一次摊铺，如分幅摊铺时，前、后幅应紧跟，确保 热接缝。 • （2）如无条件全路幅摊铺时，上、下层的施工纵缝应错开15cm 以上。 • （3）前后幅相接处为冷接缝时，应先将已施工压实完的边缘坍斜部分 切除，切线须顺直，侧壁要垂直，清除碎料后，并对侧壁涂刷0.3～ 0.6kg/m2粘层沥青，再摊铺相邻路幅。摊铺时控制好松铺系数，使压实 后的接缝结合紧密、平整。 • （3）在路基施工过程中特别在路基拓宽地段、路桥（涵）衔接处严格 控制填土厚度及填料的均匀性，并保证达到规范要求的压实度，可有 效防止裂缝的形成。 • （4）沥青材料随着时间增长而老化，沥青面层的抗裂缝能力会逐年降 低，采用优质沥青可明显减少温度裂缝。试验证明，在其它条件相同 的情况下，采用较稀（针入度大）的沥青有利于减少温度裂缝。 • （5）铺设聚酯玻钎抗裂布、土工格栅，可有效减少裂缝病害的出现。 在我市灵桥桥面沥青维修工程，百丈路、药行街、柳汀街“白加黑” 改造工程中，我们都应用了聚酯玻钎抗裂布，沥青路面抗裂能力明显
• 4、沉陷的处理办法 • 沉陷的维修应符合下列规定： • （1）当土基和基层已经密实稳定，可只修 补面层。 • （2） 土基或基层被破坏时，应先修补基层， 再重铺面层。 • （3）桥涵台背填土沉降时，应先处理台背 填土后再修补面层。正常沉降时，可直接加 铺面层。
• 5、车辙的处理办法 • 车辙的维修应符合下列规定： • （1）车辙在15mm以上时，可采用铣刨机械清除，并将 凹陷内的原面层凿毛，清扫干净后，涂刷粘层沥青，用 与原面层结构相同的材料修补，并充分压实，与路面接 平。 • （2）当联结层损坏，应将损坏部位全部挖除，重新修补。 • （3）若因基层强度不足、水稳性不好等原因引起车辙时， 则应对基层进行补强或将损坏的基层挖除，重新铺筑。 新修补的基层应有足够强度和良好的水稳性，坚实平整； 如原为半刚性基层，可采用早期强度较高的水泥稳定碎 石修筑，厚度不得小于 15cm。修补时应注意与周边原基 层的良好衔接。
• （2）功能性破损：指道路具有满足要求的承 载力，由于使用材料不当、使用条件恶劣、施 工方法不当、养护方法不当、使用时间超过合 理寿命等原因引起道路路面出现的影响路面正 常使用功能的破损，主要包括路面出现的细微 裂缝、车辙、泛油、推移、搓板、磨光、松散、 坑槽等病害。对于功能性破损，发现后应及时 予以处治和维修，初期病害得到合理的治理就 能有效延缓病害的发展速度，使之不致于发展 成更为严重的病害。
（四）沥青路面病害的处理办法
• 1、裂缝的处理办法 • 裂缝的维修应符合下列规定： • （1）在基层上或沥青面层铺筑后出现横向裂 缝时，可在裂缝内灌浇乳化沥青或填缝料进行 修补，以减少水份的渗入。灌缝前, 须清除缝 内、缝边碎粒、垃圾, 并使缝内干燥, 灌缝 后, 表面撒上粗砂或3mm～5mm 石屑。 • （2）裂缝比较严重时，可以将面层挖除，在 裂缝处加铺上工布、塑料网格等隔裂材料，然 后铺筑沥青面层，此法可延缓裂缝的反射。
• 3、拥包的处理办法 • 拥包的维修应符合下列规定： • （1）拥包峰谷高差不大于15mm时，可采用机械铣刨平 整。 • （2）拥包峰谷高差大于15mm且面积大于2m2时，应采 用铣刨机将拥包全部除去，并低于路表面至少30mm，清 扫干净后，喷洒粘层油，并采用热沥青混合料重铺面层。 • （3）基础变形形成的拥包，应更换已变形的基层，再重 铺面层。 • （4）修补时应采用与原路面结构相同或强度较高的材料。 如受条件限制，则对于面积较小的修补，可采用现场冷 拌的乳化沥青混合料，但应严格控制矿料的级配和沥青 用量。
• 5、车辙 • 车辙变形主要来源沥青混合料的粘滞流动和一 定程度的压实作用，沥青混合料层在高温下由 于车轮反复碾压,产生横向剪切流动, 在路面表 面形成沿轮迹的纵向凹陷。形成车辙的主要因 素有： • ① 沥青混合料的性质和路面结构设计不合理。 • ② 施工中用油量偏多、沥青稠度偏低。 • ③ 矿料级配中细料过多、矿粉掺量过大。 • ④ 交通量、轴载、轮胎气压及气候条件的影响。
• 坑槽的形成过程可归纳如下: • ① 在开始阶段,水浸入沥青与集料的 界面,以水膜或水气的形式存在,由于 表面张力的作用, 影响沥青与集料的 粘附性。 • ②反复载荷对路面的挤压搓揉作用及 路面间的真空吸附作用加速了沥青膜 与集料的剥离,沥青路面表面层开始出 现麻面、松散、掉粒,最终形成坑槽。
• 3、拥包、波浪 • 引起拥包、波浪现象产生的原因主要如下 ： • ① 基层平整度控制不好。在基层平整度较差、面层厚度 较薄的地段往往由于施工质量等原因，基层不平整会反映 到沥青路面上，车辆荷载作用下面层不平整会愈加明显， 形成波浪。 • ② 沥青面层与基层的粘结力不够。透层油洒布不均、沥 青混合料性能不良、基层未清理干净都会造成沥青面层和 基层粘结不良，在荷载作用下产生推移而形成拥包。 • ③ 超载车辆的碾压破坏。沥青面层建成运营后，在大量 行车荷载（超载车辆）作用下，在沥青面层施工接缝处等 粘结力相对薄弱的部位容易产生推移，随着时间增长，轮 迹带两侧会产生拥包。此类现象在路口转弯处尤为普遍。
• 2、预防拥包、波浪的措施 • （1）加强路面基层施工质量，提高基层平整度是防治 拥包、波浪病害的最有效方法。 • （2）透层油洒布前应确保首先基底平整无杂物，透层 油洒布均匀，用量准确，以提高基层与面层的粘结力。 • （2）在混合料配合比设计时，要控制细集料的用量， 细集料不可偏多。选用针入度较低的沥青，并严格控 制沥青的用量。 • （3）严格控制超载车辆。近年来超载车辆明显增多， 与设计荷载相比超载十分严重。在重荷载重复作用下， 特别在车辆启动或刹车频繁的叉路口及转弯处沥青路 面很快产生破坏，沥青拥包、推移现象尤为明显。
• 2、从沥青路面病害的表现形式上，划分 为以下四大类： • （1）裂缝或断裂：龟裂，块状裂缝，纵 向裂缝，横向裂缝，反射裂缝等。 • （2） 松散：剥落，啃边，坑槽，松散。 • （3）变形：沉陷，车辙，波浪，拥包， 推移。 • （4） 其它：泛油，磨光，修补破损等。
（二）沥青路面病害成因分析
• 1、裂缝 • 裂缝形式包括：横向裂缝，纵向裂缝，龟裂。