淺述瀝青公路的養(yǎng)護(hù)與維修

趙 萍

(烏什公路管理分局)

淺述瀝青公路的養(yǎng)護(hù)與維修

趙 萍

(烏什公路管理分局)

將針對(duì)瀝青公路中常見(jiàn)的病害，分析其成因及破壞類型，并相應(yīng)提出治理措施，另以工程實(shí)例進(jìn)行實(shí)際說(shuō)明。

瀝青公路;養(yǎng)護(hù);維修;實(shí)例

1 引言

為更好地實(shí)施瀝青公路的養(yǎng)護(hù)及維修工作，應(yīng)首先對(duì)瀝青公路的病害進(jìn)行科學(xué)分析，并有針對(duì)性地制定瀝青路面養(yǎng)護(hù)和維修對(duì)策。在制定瀝青路面養(yǎng)護(hù)和維修對(duì)策時(shí)，應(yīng)首先了解其影響因素，一般要從以下6方面進(jìn)行考慮:(1)路面結(jié)構(gòu)的承載力大小，其是路面結(jié)構(gòu)是否要補(bǔ)強(qiáng)的決定因素;(2)路面損壞的嚴(yán)重程度，包括路面的狀況指數(shù)和與主導(dǎo)損壞類型，其中路面狀況指數(shù)的大小對(duì)罩面層及其厚度的確定起決定作用，而在采取措施前所需要的預(yù)處理措施是由路面的主導(dǎo)損壞類型所決定的。(3)車輛的行使質(zhì)量，行使質(zhì)量的好壞體現(xiàn)了路面的平整度，確定路面的罩面厚度時(shí)，需考慮到其平整度，平整度愈差，罩面就應(yīng)愈厚。(4)路面的抗滑能力，其決定了路面是否加鋪抗滑層。(5)未來(lái)幾年的交通量預(yù)測(cè)，對(duì)交通量大的區(qū)段需要采取一定的加強(qiáng)措施。(6)專家以往的經(jīng)驗(yàn)等。

2 瀝青路面的破壞類型及其分析

瀝青路面破壞的類型一般可分為兩大類:功能性與結(jié)構(gòu)性的破壞。功能性破壞指其為道路用戶提供服務(wù)的能力下降，表現(xiàn)為路面的平整度下降及車轍的加深。而結(jié)構(gòu)性的破壞是指路面各層承載力降低，往往表現(xiàn)為裂縫的出現(xiàn)。下面具體介紹下面2種破壞的現(xiàn)象及其原因。

2.1 功能性的破壞

(1)局部的裂縫大多是在道路投入使用三五年后出現(xiàn)的，一般表現(xiàn)為細(xì)線狀裂縫。路基壓實(shí)度不均，施工過(guò)程中的質(zhì)量控制不嚴(yán)格，還有局部的材料質(zhì)量問(wèn)題等，這些因素都會(huì)導(dǎo)致局部裂縫的出現(xiàn)。

(2)車轍是指由于車輛的行駛重復(fù)碾壓而導(dǎo)致路面橫截面沉陷的現(xiàn)象，出現(xiàn)橫向的高差。瀝青混合料級(jí)配的不合理、穩(wěn)定性差，以及路基路面壓實(shí)度的不足，進(jìn)而使道路的基層及面層材料在反復(fù)受力條件下固結(jié)變形，出現(xiàn)橫向的剪切位移。同時(shí)，車轍出現(xiàn)的另一重要原因是車輛的嚴(yán)重超載。

(3)在橋與涵洞等構(gòu)筑物和道路相連的部位，易發(fā)生跳車現(xiàn)象，這主要是路基的壓實(shí)不均勻及其與橋的不均勻沉降所引起的，而導(dǎo)致兩者間出現(xiàn)高差。

(4)波浪是由于路面的組成材料設(shè)計(jì)不合理或者施工的質(zhì)量差，最后路面不能抵抗車輪的水平力作用，有時(shí)候在縱坡段，高溫也能導(dǎo)致這種現(xiàn)象的發(fā)生。

(5)沉陷主要由壓實(shí)度不足造成的，尤其是那些高填方等壓實(shí)困難的地方以及構(gòu)造物的兩端。

(6)松散、剝落，當(dāng)瀝青混合料使用中性或酸性石料時(shí)，則石料與瀝青的粘附不足，在車輛長(zhǎng)期荷載的作用下，集料就將剝落，路面出現(xiàn)麻面，嚴(yán)重時(shí)出現(xiàn)坑槽、松散等現(xiàn)象，同時(shí)混合料離析也能造成剝落的病害。

(7)坑槽的地方，一般都是路面龜裂及松散損壞進(jìn)一步發(fā)展的結(jié)果。

(8)泛油現(xiàn)象是由于瀝青混合料中的瀝青含量過(guò)多，其空隙小，高溫時(shí)的穩(wěn)定性差。

(9)路面的材料過(guò)于光滑時(shí)就出現(xiàn)了刨光現(xiàn)象，輪胎走過(guò)就容易發(fā)生滑動(dòng)。這主要是由于瀝青混合料拌制的質(zhì)量不好以及壓實(shí)度不足造成的。

2.2 結(jié)構(gòu)性的破壞

(1)橫向的裂縫。這種病害在溫度變化較大的地區(qū)較常見(jiàn)，瀝青表層的溫度收縮，半剛性基層的溫度收縮及其干縮，同時(shí)不足的壓實(shí)度，都會(huì)導(dǎo)致橫向裂縫的出現(xiàn)。

(2)縱向的裂縫。即沿行車方向的長(zhǎng)裂縫，一般在半填半挖路段以及路面的加寬處容易產(chǎn)生，這是因?yàn)榇瞬课宦坊某两挡痪鶆颉?/p>

(3)龜裂現(xiàn)象。初始狀態(tài)是出現(xiàn)一些單條或者多條平行的縱縫，后來(lái)在這些裂縫間逐步出現(xiàn)各種橫縫或斜縫等，最終形成龜裂，其主要是由于路面的強(qiáng)度不足造成的。

2.3 工程實(shí)例

S306線公路的K133+200～K136+000段是連接阿克蘇烏什縣至八盤(pán)水磨的重要通道，自修建以來(lái)已使用十余年，本段位于天山南部、塔里木盆地西北緣，氣候干燥，光照充足、晝夜溫差大，屬典型的大陸型北溫帶干旱氣候，并且自通車以來(lái)，未進(jìn)行過(guò)大面積維修。為了解公路的實(shí)際狀況，公路維護(hù)工作人員按照“以道班調(diào)查的數(shù)據(jù)作為基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，按上報(bào)順序，逐級(jí)上報(bào)，形成一套整體的新的數(shù)據(jù)采集、錄入、上報(bào)程序”指示，第一次組織道班技術(shù)員對(duì)《公路技術(shù)狀況評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)》(JTG H20-2007)中的3.1進(jìn)行認(rèn)真學(xué)習(xí)后，進(jìn)行了全線調(diào)查，以便采取合理的維修措施。經(jīng)過(guò)人工全面的調(diào)查，技術(shù)人員仔細(xì)查看路面損壞狀況，按照學(xué)習(xí)內(nèi)容規(guī)定區(qū)分病害類型和嚴(yán)重程度，每100 m做一個(gè)路段實(shí)測(cè)記錄，并按公路路段進(jìn)行匯總，并對(duì)K133+200～K136+000段根據(jù)病害進(jìn)行判定，屬于預(yù)防性養(yǎng)護(hù)，主要病害為輕度龜裂、輕縱橫裂縫、輕沉陷、一處輕松散，右側(cè)病害居多?？v向裂縫特征:與道路中線大致平行的長(zhǎng)裂縫，部分有少量支縫;橫向裂縫特征:與道路中線基本垂直的多道平行裂縫;輕龜裂特征:相互交錯(cuò)的裂縫，將路面分割成形似龜紋銳角多邊形小塊，縫寬2 mm以內(nèi)，縫距基本在10～20 cm以內(nèi);輕沉陷特征:路面行車道局部凹陷，部分沉陷表面出現(xiàn)網(wǎng)裂或龜裂，深度一般在2 mm內(nèi);輕度松散特征:路面局部出現(xiàn)輕度細(xì)集料散失、脫皮、麻面等的損害。瀝青路面的早期裂縫對(duì)路面使用性能沒(méi)有影響，但是隨著大氣降水沿裂縫的滲入，會(huì)使基層含水量、土基含水量逐漸增大，裂縫周圍材料強(qiáng)度逐漸降低;并在車輛荷載的反復(fù)作用下，基層表層產(chǎn)生沖刷，土基軟弱范圍不斷增大，導(dǎo)致瀝青路面面層沿裂縫處斷開(kāi)，并加劇裂縫數(shù)量的增加，形成惡性循環(huán)，致使瀝青路面徹底破壞。K133+200～K136+000段屬于降水較多，路面結(jié)構(gòu)組合不好，材料水穩(wěn)性差的路段，所以要加強(qiáng)路面裂縫的早期預(yù)防養(yǎng)護(hù)。

3 對(duì)瀝青路面進(jìn)行養(yǎng)護(hù)的對(duì)策

針對(duì)瀝青公路路面的不同病害，選取養(yǎng)護(hù)方法時(shí)，要根據(jù)公路破壞的不同形式及其原因進(jìn)行。一般的瀝青路面進(jìn)行養(yǎng)護(hù)的方法有局部養(yǎng)護(hù)、罩面和翻修等。

3.1 局部養(yǎng)護(hù)

當(dāng)病害的面積較小，或者分布零散，所占整個(gè)路段的比重較小，這時(shí)通過(guò)小范圍的路面處理就能恢復(fù)其正常的使用功能，即瀝青路面的局部養(yǎng)護(hù)。常用的方法有以下幾種。

(1)路面裂縫的維修。由于不同公路對(duì)路面裂縫的要求不同，對(duì)其進(jìn)行處理的標(biāo)準(zhǔn)也就不一樣。對(duì)高等級(jí)公路的橫向裂縫，寬度小于5 mm的裂縫，直接灌入熱瀝青;裂縫寬度大于5 mm的，必須先使用機(jī)械進(jìn)行開(kāi)槽，再填充細(xì)粒式瀝青混合料，搗實(shí);當(dāng)出現(xiàn)的裂縫較多時(shí)，應(yīng)使用乳化瀝青稀漿進(jìn)行封層;如果是因?yàn)榈缆坊鶎訌?qiáng)度不足而出現(xiàn)的網(wǎng)狀裂縫，要對(duì)瀝青表面進(jìn)行銑刨、拉毛，再使用瀝青混凝土進(jìn)行封層。

(2)路面車轍的維修。對(duì)瀝青路面車轍的維修，首先要弄清車轍出現(xiàn)的原因，分析是哪一類型的車轍。當(dāng)屬于表面磨損過(guò)度原因而出現(xiàn)的車轍，需使用銑刨機(jī)將面層清除后，再新鋪一層瀝青混凝土;當(dāng)屬于基層強(qiáng)度不足原因而造成的，要除掉面層后，重新鋪筑路面基層，最后再做面層;當(dāng)屬于瀝青混合料不合理原因造成的，應(yīng)將不合理部分去除后，改鋪能夠抵抗車轍的瀝青混合料。

(3)翻漿與凍脹的維修。像開(kāi)山等路塹段，一般較易發(fā)生凍脹現(xiàn)象，由于其路基下的水無(wú)法正常排出，氣溫低時(shí)就會(huì)發(fā)生凍脹。這時(shí)候在鋪筑路面前就應(yīng)采取一定的措施，可在路基下設(shè)橫向或縱向的盲溝。

3.2 罩面

(1)概述。

公路路面的罩面可有效治理公路路面的破損，并可優(yōu)化路面平整度，提高路面的抗滑能力。近年來(lái)，SMA(瀝青瑪蹄脂碎石混合料)面層結(jié)構(gòu)應(yīng)用廣泛，它可有效提高公路的抗車轍性能及抗滑性能。SMA成分主要包括瀝青、纖維穩(wěn)定劑、礦粉及含量較少的細(xì)集料，在廣深高速、京廣高速等多條重要高速公路的維修過(guò)程中都使用了SMA面層作為罩面，以對(duì)公路路面實(shí)施養(yǎng)護(hù)。

(2)工程實(shí)例。

S306線公路的K133+200～K136+000段的裂縫類、松散類及沉陷變形類的破壞部位處理時(shí)，都采用了SMA混合料進(jìn)行處理。

3.3 翻修

(1)概述。

當(dāng)上述的處理措施已無(wú)法完成公路的修復(fù)時(shí)，可采取翻修的辦法來(lái)恢復(fù)路面承載力，并完善路面的使用功能。翻修工作通常需要將公路的墊層及基層進(jìn)行重新鋪設(shè)，然后進(jìn)行面層的施工。

(2)工程實(shí)例。

呼包高速公路北半幅于1996年底建成并投入使用，至今已近9年。由于通車年限較長(zhǎng)，再加上重載、高溫及瀝青未改性等原因，有近25 km的行車道出現(xiàn)不同程度的車轍、網(wǎng)裂和松散脫落，同時(shí)部分橋涵橋面鋪裝已損壞，甚至橋梁梁板斷裂，存在行車安全隱患，如不及時(shí)修復(fù)，將會(huì)發(fā)生嚴(yán)重交通事故。為了保證車主行車安全、暢通、快捷，內(nèi)蒙古高路公司從2005年7月份開(kāi)始對(duì)所轄呼包高速公路北半幅羅家營(yíng)至金川段25 km的路面進(jìn)行了翻修。

4 結(jié)語(yǔ)

近年來(lái)我國(guó)公路建設(shè)事業(yè)發(fā)展迅速，但公路系統(tǒng)的養(yǎng)護(hù)工作的發(fā)展速度卻未能與公路建設(shè)的發(fā)展速度實(shí)現(xiàn)同步。在公路養(yǎng)護(hù)工作中，工作人員應(yīng)認(rèn)真分析所養(yǎng)護(hù)公路的實(shí)際工作狀態(tài)，針對(duì)公路的實(shí)際破壞狀況，實(shí)施最有效的治理措施。

［1］樊建強(qiáng).高速公路養(yǎng)護(hù)市場(chǎng)化的難點(diǎn)及對(duì)策［J］.綜合運(yùn)輸，2006，(6).

［2］周靈芝.國(guó)外高速公路養(yǎng)護(hù)管理體制對(duì)我國(guó)的啟示［J］.綜合運(yùn)輸，2007，(1).

U416.217

C

1008-3383(2012)03-0026-02

2012-01-15

趙萍(1980-)，女，助理工程師，從事公路工程養(yǎng)護(hù)技術(shù)研究。