高等级公路沥青路面病害与养护

试论高等级公路沥青路面病害与养护
摘要：路面自建成之日起就进入了消耗的过程，在这个过程中，由于种种原因，路面或迟或早出现不同程度的损坏和病害。

路面病害的发生并不是都来源于路面结构，也有气候、施工质量等因素，多数是以一种复杂的方式相互作用而导致路面破损。

在本文中，笔者结合多年的工程实践经验，从对公路沥青路面的病害的分类及产生的原因分析入手，进而论述对其养护的方法和措施。

关键词：公路沥青路面；病害与养护
中图分类号：u416.217文献标识码： a 文章编号：
前言
沥青路面是以道路石油沥青、煤沥青、液体石油沥青、乳化石油沥青、各种改性沥青等为结合料，粘结各种矿料修筑的路面结构。

由于其面层使用沥青结合料，因而增加了矿料间的粘结力，提高了混合料的强度和稳定性，使路面的使用质量和耐久性都得到提高。

但是由于年久使用，公路沥青路面出现病害的现象也是在所难免。

一、沥青路面的病害种类及成因
沥青路面各种病害的成因比较复杂，由于环境、地点、气候条件的不同，病害的情况不一，现将沥青路面的几种主要病害及其成因介绍如下。

1．泛油
它大多是由于混合料中沥青用量偏多，沥青稠度太低等原因引起，但有时也可能由于低温季节施工，表面嵌缝料散失过多，待气
温变暖之后，在行车作用下矿料下挤，沥青上泛，表面形成油层而引起泛油。

沥青表面处治和沥青贯人式路面最易产生此类病害。

2．波浪
它是路面上形成有规则的低洼和凸起变形。

波浪的产生，主要是由于沥青洒布不均形成油垄，沥青多处矿料厚、沥青少处矿料薄，再经过行车不断撞击而造成高低不平。

交叉口、停车站、陡坡路段行车水平力作用较大的地方，最易产生波浪变形。

3．拥包
在行车水平力作用下，沥青面层材料的抗剪强度不足则易产生推挤拥包。

这类病害大多是由于所用的沥青稠度偏低，用量偏多，或因混合料中矿料级配不好，细料偏多而产生。

此外，面层较薄，以及面层与基层的黏结较差，也易产生推挤、拥包。

4．车辙
由于超重车辆、集装箱、大吨位车辆在公路上反复行驶碾压下产生永久性变形和塑性流动而行成，它在沥青路面压缩沉陷的同时，产生纵向隆起。

5．裂缝
沥青路面裂缝的形式有纵向裂缝、横向裂缝、龟裂与网裂几种。

沥青路面沿路线纵向产生开裂的原因，一种是因填土未压实，路基产生不均匀沉陷或冻胀作用所造成的；另一种是沥青混合料摊铺时接缝处理不当，接缝处压实未达到要求，在行车作用下形成纵向裂缝。

冬季气温下降，沥青路面或基层收缩而形成的裂缝，一般为垂
直于道路中线的横缝。

土基干缩或冻缩产生的裂缝，亦以横缝居多。

路面整体强度不足，沥青面层老化，往往形成闭合图形的龟裂、网裂。

6．坑槽
沥青路面产生坑槽的原因是面层的网裂、龟裂、松散、剥落未及时养护而逐渐形成坑槽。

基层局部强度不足，在行车作用下易产生坑槽。

7．松散
松散大多发生在沥青路面使用的初期。

松散的原因是采用的沥青稠度偏低，黏结力差，用量偏少；或所用的矿料过湿、铺撒不匀；或所有嵌缝料不合规格而未能被沥青粘牢。

8、沉陷
沉陷是由于路基、路面产生竖向变形而导致路面下沉的现象。

产生的主要原因是①由于路基局部填筑不密实或路基有墓穴、枯井、树坑、沟槽等，当受到水的浸蚀而沉陷，造成的局部沉降; ②土质路堑排水不畅，路床下部路基过湿润而产生不均匀沉降，引起路面局部下沉; ③由于路基、路面在自然因素和行车作用下，达到进一步密实和稳定，引起的均匀沉降，一般不会引起路面破坏; ④路基或基层强度不足或填挖路基强度不一致，在车辆荷载作用下，路基或基层结构遭破坏而引起沉陷; ⑤桥头路面沉降不均匀而引起沉
陷并与桥面发生错位。

二、沥青路面病害的养护维修
沥青路面投入使用后，由于行车荷载、自然因素的作用，以及路面自身的缺陷，路面会出现各种不同的损坏，如果不及时进行养护维修就会影响路面的使用性能和使用寿命。

下面介绍几种沥青路面常见病害的养护及维修措施。

1、裂缝的养护维修
沥青路面的裂缝有多种形式，应根据产生的不同情况采取相应的养护措施。

对于轻微且无变形的裂缝，可在高温季节采用喷洒沥青，撒料压实的方法处理，或进行小面积封层；在低温潮湿季节可采用阳离子乳化沥青封层或采用乳化沥青稀浆封层。

由于基层收缩引起的反射裂缝以及面层的温度收缩裂缝，缝宽在6毫米以内的可将缝隙刷干净、清除尘土后采用热沥青或乳化沥青灌缝撤料的方法进行封堵；缝宽大于6毫米的，应剔除缝内的杂物和松动的缝隙边缘，或沿裂缝开槽后进行清除，采用砂粒式或细粒式热拌沥青混合料填充、捣实，并用烙铁封口，随即撒砂、扫匀，也可采用乳化沥青混合料封填。

对于大面积的网裂、龟裂，如因基层、土基的原因所引起的，应分析原因，先处理土基或补强基层后再修复面层；如为面层老化或沥青性能不良的原因所引起的，经技术经济比较，可选用以下方法处治。

①乳化沥青稀浆封层。

②层铺法或拌和法加铺沥青混合料上封层，或先铺设土工布后再加铺沥青混合料上封层，以防止裂缝的反射。

③沥青薄层罩面。

使用土工织物时，先用70%的聚合物改性乳化沥青喷洒黏层油，用量一般为1.0-1.2千克/平方米，随即摊铺土工织物并用胶轮压路机碾压紧贴，然后铺筑沥青封层。

土工织物也可用做路面补强的措施。

在这种情况下，土工织物的铺设主要起加筋作用，因此应采用抗拉强度高、耐高温(其上热铺沥青面层)的聚酯加筋网格。

为保证新旧沥青层的整体强度，加筋网格上铺筑的面层总厚度一般不得小于5厘米。

2、沉陷的养护维修
公路通车后，路面出现不均匀沉陷(如桥头引道沉陷严重)影响行车安全。

必须及时组织维修，维修一般采用加铺沥青层的方法。

(1)沉陷处理的设计。

当沉陷范围较大，一般应进行设计。

设计时一般考虑采用如下原则：首先应主要考虑纵断面高程的调整，再兼顾横断面的调整；其次，为避免过多的路面横向施工接缝，应尽可能保持纵向线形的连续性与完整性；最后，为保证维修后的路面性能与原有结构一致，维修加铺的各层均按原有路面结构设计层处理。

(2)沉陷处理的施工工艺。

①准备工作。

包括机具、材料准备，以及交通组织安排等。

②测量放样。

在施工区域内给出各点的原地面高程和设计高程，放置临时样桩。

③铣刨与清扫。

铣刨部位形状应做成矩形，槽壁垂直，纵横边线与路中线平行或垂直。

铣刨后及时清除废料。

④喷洒黏层油。

均匀喷洒乳化沥青黏层油，槽壁用沥青刷涂。

⑤摊铺。

⑥碾压。

保证新加铺层具有95％以上的密实度。

⑦质量控制与检查。

3、坑槽的养护维修
沥青路面坑槽养护维修的最终目的是恢复路面的表面功能和局
部承载能力，弥补原有沥青路面强度和耐水性的不足，避免路面引发更严重的破损。

高等级公路沥青路面坑槽尽量采用热拌沥青混合料修补。

这种方法主要是针对坑槽、局部网裂、龟裂等病害的修补和加强，同时还可对局部沉陷、拥包以及滑移裂缝等病害进行修补。

修补作业具体做法如下：①用切割机垂直切除坑槽四边损坏部分，并将切割下来的松散的残渣清除于净；②切割完毕后，在坑槽四壁，即在修补范围内涂刷粘接剂；③摊铺沥青混凝料；④整平、压实修补处；⑤在新旧路面的结合处，均匀涂刷热沥青，防止雨水从接缝处灌入、在坑槽的修护过程中应注意：热料应该用专门的设备进行储存，以保持一定的温度；要注意道路面的交通安全；修补后一定要进行必要的修正，以防突出的部分过多，不易车辆通行。

4、拥包、波浪、车辙的养护维修
轻微拥包、波浪、车辙可采用铣刨机铣刨隆起后维持路面平整。

当拥包、波浪、车辙严重或已无法铣刨时，应采取上述处理沉陷的方法进行维修。

三、结语
总之，在工程实践中，我们应针对不同类型的病害，分析病害的形成原因和发展趋势，采取有效的技术处理方法和保养措施，及时修复病害，确保道路的良好使用状态，延长使用寿命，更好地服务于交通运输事业。

参考文献：
[1]黎明亮主编，公路养护工程，人民交通出版社,2008.04.
[2]邓学钧编著，路基路面工程,人民交通出版社,2008.05.
[3]现代交通远程教育教材编委会编.高速公路运营管理.清华大学出版社,2008.06.。