莫振寶 趙燕燕

摘要：瀝青路面常見的病害問題是道路工程的質(zhì)量通病之一，根據(jù)我們這幾年來對我省瀝青路面的實(shí)際損壞情況的調(diào)查，本文著重介紹了瀝青路面中常見的一些病害，重點(diǎn)闡述了瀝青路面產(chǎn)生裂縫的原因，并有針對性地提出了預(yù)防裂縫出現(xiàn)的相應(yīng)措施，可供對瀝青路面的設(shè)計和施工人員參考。

關(guān)鍵詞：瀝青；病害；成因；防治措施

隨著我國瀝青道路建設(shè)的增多，交通量的日益增大，使目前我國道路路面的質(zhì)量問題凸顯，早期破壞的現(xiàn)象如開裂、泛油、剝落、車轍等均很常見，這不僅使得道路正常維修期大大提前，直接影響了交通，也增大了養(yǎng)護(hù)管理資金的投入。

一、常見瀝青路面病害及成因

（一）瀝青路面的車轍和橫向移動

車轍是在行車載荷重復(fù)作用下，路面產(chǎn)生累積永久性的帶狀凹槽。影響瀝青路面車轍深度的主要因素是瀝青路面結(jié)構(gòu)和瀝青混凝土本身的內(nèi)在因素，以及氣候和交通量及交通組成等的外界因素。車轍產(chǎn)生的主要原因有：（1）瀝青混合料油石比過大；（2）表面磨損過度：（3）雨水侵入瀝青混凝土內(nèi)部；（4）由于基層含不穩(wěn)定夾層而導(dǎo)致路面橫向推擠形成波形車轍。

（二）瀝青路面的松散

松散是直接影響行車安全的路面病害，松散可能出現(xiàn)在整個路面表面。也可能在局部區(qū)域出現(xiàn)，但由于行車作用，一般在輪跡帶比較嚴(yán)重。其產(chǎn)生的主要原因有：（1）局部路基和基層不均勻沉降引起路面破壞；（2）碎石中含有風(fēng)化顆粒，水侵入后引起瀝青剝離；（3）隨著使用時間的增多，瀝青結(jié)合料本身的粘結(jié)性能降低，促使面層與輪胎接觸部分的瀝青磨耗，造成瀝青含量減少，細(xì)集料散失；（4）機(jī)械損害或油污染。

（三）瀝青路面的裂縫

瀝青路面建成后，都會產(chǎn)生各種形式的裂縫。初期產(chǎn)生的裂縫對瀝青路面的使用性能基本上沒有影響，但隨著表面雨水的侵入，導(dǎo)致路面強(qiáng)度下降，在大量行車荷載作用下，使瀝青路面產(chǎn)生結(jié)構(gòu)性破壞。瀝青路面裂縫的形式是多種多樣的，裂縫從表現(xiàn)形式可分為橫向裂縫、縱向裂縫和網(wǎng)狀裂縫三種。影響裂縫的主要因素有：瀝青的品種和等級、瀝青混合料的組成、面層的厚度、基層材料的收縮性、土基和氣候條件等。

（四）瀝青路面的水損害

瀝青路面在存在水分的條件下，經(jīng)受交通荷載和溫度漲縮的反復(fù)作用，一方面水分逐步侵入到瀝青與集料的界面上，同時由于水動力的作用。瀝青膜漸漸地從集料表面剝離，并導(dǎo)致集料之間的粘結(jié)力喪失而發(fā)生路面破壞。瀝青路面產(chǎn)生水損害的原因主要有材料、設(shè)計、施工、土基和基層、超載車輛等原因。

（五）瀝青路面的凍脹和翻漿

瀝青路面產(chǎn)生凍脹和翻漿主要是在凍融時期，因?yàn)樗那秩牒吐坊恋乃€(wěn)定性能差，由于冰凍的作用，路基上層積聚的水分凍結(jié)后引起路面脹起并開裂。道路翻漿是水、土質(zhì)、溫度、路面和行車荷載五個主要因素綜合作用的結(jié)果。其中水、土、溫度構(gòu)成翻漿的三個自然因素，缺少任何一個因素都不可能形成翻漿。

（六） 瀝青路面的沉陷

沉陷是路面變形中最普遍的一種，特點(diǎn)是面積大，涉及的結(jié)構(gòu)層次深，主要出現(xiàn)在挖方段和填挖交界處。其產(chǎn)生的主要原因是：（1）土質(zhì)路塹排水不暢，路床下部路基過濕潤而產(chǎn)生不均勻沉降，引起路面局部下沉；（2）路面強(qiáng)度不能適應(yīng)日益增長的交通量，易發(fā)生疲勞破壞：（3）路基或基層強(qiáng)度不足或填挖路基強(qiáng)度不一致，在車輛荷載作用下，路基或基層結(jié)構(gòu)遭破壞而引起沉陷；（4）橋頭路面沉降不均勻而引起沉陷并與橋面發(fā)生錯位。

（七）瀝青路面的泛油

泛油是瀝青混合料中的瀝青在天氣炎熱時向上遷移到路面表面，而在冷天時又不存在逆過程，因而瀝青積聚在路面表面，形成一層有光澤的瀝青膜的現(xiàn)象。其泛油的成因如下

（1）混合料組成設(shè)計不當(dāng)。混合料中瀝青用量過多或空隙率過小，在車輛荷載反復(fù)作用下，多余瀝青由下部泛到路表形成面泛油。

（2）混合料拌和控制不嚴(yán)。細(xì)料含量過少，混合料比表面積較小，則瀝青用量相對較多，也易出現(xiàn)泛油。

（3）粘層油用量不當(dāng)。噴灑過多或?yàn)⒉疾痪鶆蛞矔植砍霈F(xiàn)泛油。

（4）施工質(zhì)量差。攤鋪時混合料產(chǎn)生離析，局部細(xì)料過分集中，也易泛油。

（5）水破壞。雨水滲入使下層瀝青與石料剝離，在水作用下瀝青膜剝落，上泛引起表層泛油。

二、瀝青路面病害原因及預(yù)防措施

（一）病害原因

瀝青路面在運(yùn)營期間出現(xiàn)早期損壞現(xiàn)象，影響正常運(yùn)營?，F(xiàn)在總結(jié)分析的原因可歸納為：

1車輛超載的影響。

隨著我國經(jīng)濟(jì)的迅速發(fā)展，城市道路上的貨車今天能夠量增長非?？?，某些部門從自身利益出發(fā)，超載嚴(yán)重，甚至達(dá)到了令人無法想象的程度。超載嚴(yán)重是造成早期破壞的主要原因之一。

2施工與養(yǎng)護(hù)因素的影響

2.1材料選擇目前我國的城市道路大部分都選用優(yōu)質(zhì)進(jìn)口瀝青，上面層采用改性瀝青，但在調(diào)查中發(fā)現(xiàn)，有些建設(shè)部門為了確保瀝青的質(zhì)量，在進(jìn)行招標(biāo)時將指標(biāo)定得過高，以至于有些瀝青供應(yīng)商為了迎合主管部門的需要，在瀝青中加入某種成分以提高指標(biāo)值，嚴(yán)重影響了瀝青路面的壽命。

2.2在實(shí)際生產(chǎn)中，施工人員一般都嚴(yán)格按照實(shí)驗(yàn)室配合比中的骨料用量應(yīng)用于實(shí)際生產(chǎn)。但這種方法生產(chǎn)的混合料往往不到設(shè)計要求，有的甚至出現(xiàn)較大偏差，出現(xiàn)了“目標(biāo)配合比設(shè)計”與“生產(chǎn)配合比設(shè)計”不相符的情況，其原因就在于骨料的吸水性上。我國現(xiàn)行的瀝青混凝土路面設(shè)計方法中，集料密度采用的是視密度，而在實(shí)際生產(chǎn)過程中，因?yàn)樽匀粭l件、環(huán)境因素的影響，使生產(chǎn)配合比與實(shí)驗(yàn)室配合比出入很大。

2.3混合料的拌和、攤鋪和壓實(shí) 攤鋪和壓實(shí)兩項(xiàng)工作是路面施工的重要環(huán)節(jié)。攤鋪質(zhì)量不好往往伴隨著裂縫、車轍等病害的發(fā)生。攤鋪過程中除嚴(yán)格按《規(guī)范》要求施工外，還應(yīng)著重控制攤鋪溫度、供料速度與前進(jìn)速度相協(xié)調(diào)、防止大料滾動離析等環(huán)節(jié)。碾壓過程應(yīng)遵循少量噴水，保持高溫，梯形迭進(jìn)的原則。決不能片面追求平整度，進(jìn)行低溫碾壓，降低壓實(shí)度標(biāo)準(zhǔn)；低溫碾壓易造成空隙率多大，壓實(shí)度不足，使路面滲水，導(dǎo)致早期破壞；過度碾壓易造成構(gòu)造深度偏小，甚至出現(xiàn)泛油病害，影響行車安全。碾壓過程要及時、迅速，并要保持碾壓要求。絕對不允許壓路機(jī)中途急停、轉(zhuǎn)向，一面發(fā)生推擠、擁包現(xiàn)象，從而影響平整度。

2.4路基施工缺陷的影響 有些城市道路早期破壞與路基施工質(zhì)量有關(guān)，特別是軟土地區(qū)。路基軟土地基不穩(wěn)定、地基換填或擠淤處理不徹底、路基填筑壓實(shí)度不足、路基填料的液限偏高、路堤不均勻沉降等都會導(dǎo)致路面的早期破壞。

2.5橋梁施工缺陷的影響 橋面瀝青路面早期破壞通常發(fā)生在那些預(yù)拱度設(shè)置不合理造成橋面瀝青面層厚度達(dá)不到設(shè)計要求、簡支梁橋伸縮縫施工質(zhì)量差的橋梁結(jié)構(gòu)上。由于橋面的變形條件和彈性狀態(tài)受橋梁的整體剛度和局部剛度控制，與一般路基上路面變形狀態(tài)不同，未達(dá)到設(shè)計厚度的瀝青面層往往受到剪切破壞。而且一旦有病害發(fā)生，便迅速擴(kuò)展到全橋，很難局部修復(fù)。

2.6養(yǎng)護(hù)與管理 路面早期養(yǎng)護(hù)措施不及時、不完善等也是城市道路瀝青路面產(chǎn)生早期破壞的原因。允許超載車輛進(jìn)入城市道路或?qū)Τd車輛控制不嚴(yán)則更是早期破壞的直接原因。

（二）預(yù)防措施

針對以上分析的瀝青路面病害的原因，主要從施工材料、設(shè)計、施工、養(yǎng)護(hù)和交通管理等5個方面采取相應(yīng)的預(yù)防措施。

1材料方面

合理確定瀝青路面結(jié)構(gòu)，瀝青面層的裂縫主要由瀝青面層本身的低溫收縮引起的。選用低溫勁度小、延度大、溫度敏感性差、含蠟量低的優(yōu)質(zhì)瀝青，精選礦料，準(zhǔn)確級配瀝青面層的礦料和合理配置瀝青混合料配合比。配制出性能優(yōu)良的瀝青混合料，控制瀝青用量，保證瀝青混合料性能優(yōu)良，均可有效減少裂縫。

2設(shè)計方面

精心設(shè)計，對地形復(fù)雜地段做好地質(zhì)調(diào)查工作。要特別注意加固地基，防止因地基軟弱而出現(xiàn)不均勻沉降，使用合格填料填筑路基，或?qū)μ盍线M(jìn)行處理后再填筑路基，確保路基有足夠的強(qiáng)度和穩(wěn)定性，以保證路面具有穩(wěn)定的基礎(chǔ)：選用抗沖刷性能好、干縮系數(shù)和溫度變形系數(shù)小及抗拉強(qiáng)度高的半剛性材料做基層：選用優(yōu)質(zhì)瀝青做瀝青面層；在穩(wěn)定度滿足要求的前提下，應(yīng)該選用針入度較大的瀝青做瀝青面層。

3施工方面

精心施工，選擇先進(jìn)施工工藝和機(jī)械設(shè)備，制定完善的施工方案，確保壓實(shí)度達(dá)到規(guī)范要求，嚴(yán)格按設(shè)計要求進(jìn)行軟基處理，提高軟基處理的施工質(zhì)量，嚴(yán)格控制半剛性基層施工碾壓時的含水量，混合料的含水量不能超過壓實(shí)需要的最佳含水量或控制在施工規(guī)范容許的范圍內(nèi)；半剛性基層碾壓完成后。要及時養(yǎng)生，防止其產(chǎn)生裂縫反射到表面層，保護(hù)混合料的含水量不受損失；養(yǎng)生結(jié)束后，應(yīng)立即噴灑透層油，并盡快鋪筑瀝青面層。

4養(yǎng)護(hù)方面

嚴(yán)格養(yǎng)護(hù)管理，加強(qiáng)路面保潔，確保排水性能良好。及時對裂縫的進(jìn)行科學(xué)的處理，避免病害的進(jìn)一步擴(kuò)展。

5加強(qiáng)交通管理

加強(qiáng)交通管理，限制大型超載車通行；在夏季連續(xù)高溫時段，運(yùn)營管理單位可將重車安排在夜間、凌晨路表氣溫較低時段通過：禁止帶釘輪胎對路面的過度磨損或者更加嚴(yán)厲地限制使用。

三、結(jié)束語

瀝青路面中的病害給道路交通帶來各種各樣的隱患，這是一個不容忽視的問題，但這些病害不是不可克服的，只要我們認(rèn)真選材，精心設(shè)計，把握住各個施工環(huán)節(jié)，嚴(yán)格按照施工規(guī)范和操作規(guī)程進(jìn)行施工，做好道路養(yǎng)護(hù)工作，加強(qiáng)變通管理，很多病害是可以避免或降低其破壞力的。

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