高速公路瀝青路面常見病害成因與防治分析

郝 寶 峰

(山西交通控股集團(tuán)有限公司大同南高速公路分公司，山西 大同 037000)

1 概述

與水泥混凝土路面結(jié)構(gòu)相比，瀝青路面施工工藝簡(jiǎn)單，施工速度快，質(zhì)量容易控制，平整度好，抗滑性能好和行車噪聲低等優(yōu)點(diǎn)，被廣泛用于我國(guó)各級(jí)公路中。我國(guó)高速公路大多采用瀝青路面結(jié)構(gòu)形式，對(duì)其常見病害的形成原因進(jìn)行分析，并制定有效的防治措施，具有十分重要的意義。伴隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，對(duì)高速公路的運(yùn)輸能力不斷提出新的更高的要求，這也就要求我們必須不斷提升瀝青路面的結(jié)構(gòu)性能，以滿足不斷增長(zhǎng)的交通運(yùn)輸要求。

近年來，我國(guó)對(duì)高速公路瀝青路面的設(shè)計(jì)與施工也制定了很多新的要求，得到了一定的提高。然而，由于施工技術(shù)人員技術(shù)能力不足，責(zé)任心不足等原因，偷工減料事件時(shí)有發(fā)生，瀝青路面原材料質(zhì)量不合格，面層厚度不夠，施工質(zhì)量差等造成瀝青路面投入使用一段時(shí)間后即出現(xiàn)大量病害，直接影響交通安全，嚴(yán)重降低使用壽命。隨著國(guó)家對(duì)瀝青路面施工質(zhì)量的重視程度不斷提高，很多新材料和新工藝被應(yīng)用到生產(chǎn)實(shí)踐中，大大提高了施工技術(shù)水平，有效減少和延緩了瀝青路面病害。但是，瀝青路面病害仍然是造成瀝青路面路用性能下降，減少使用壽命的最重要問題，文章通過分析各類病害成因，并提出了防治措施，對(duì)改善瀝青路面使用狀況，提高瀝青路面運(yùn)輸能力，具有一定的實(shí)用意義。

2 瀝青路面常見病害成因分析

2.1 瀝青路面裂縫成因

高速公路瀝青路面在使用過程中，會(huì)出現(xiàn)大量的橫向裂縫、縱向裂縫，嚴(yán)重降低瀝青路面使用性能，給行車安全帶來很大威脅。結(jié)構(gòu)多方面進(jìn)行分析，總結(jié)瀝青路面裂縫產(chǎn)生的原因主要包括以下幾個(gè)方面：

1)壓實(shí)質(zhì)量不合格。

在瀝青路面施工過程中，對(duì)瀝青混合料的碾壓不足，使其達(dá)不到規(guī)定的壓實(shí)度，造成瀝青面層材料密實(shí)度不夠，長(zhǎng)時(shí)間出現(xiàn)開裂。產(chǎn)生壓實(shí)質(zhì)量不合格的原因可能是所選用的施工機(jī)械型號(hào)不當(dāng)，碾壓遍數(shù)不足，混合料溫度不合格等。

2)接縫施工不規(guī)范。瀝青路面施工中產(chǎn)生的冷接縫最容易出現(xiàn)開裂，尤其是縱向冷接縫。個(gè)別施工單位施工設(shè)備不足，采用單幅施工，出現(xiàn)縱向冷接縫，并沒有對(duì)接縫處多余的料進(jìn)行切除處理，導(dǎo)致接縫處出現(xiàn)縱向裂縫。另外，對(duì)瀝青路面接縫處碾壓不合格，造成接縫密實(shí)度不足，也是造成接縫開裂的主要原因之一。

3)瀝青混合料溫度控制不當(dāng)。瀝青路面施工中，必須嚴(yán)格控制瀝青混凝土溫度，并在施工過程中進(jìn)行測(cè)量監(jiān)控，防止混合料溫度過低，造成粘結(jié)性降低，最終出現(xiàn)開裂。

2.2 瀝青路面車轍成因

瀝青路面經(jīng)過一段時(shí)間的使用后，在內(nèi)部和外部原因的綜合作用下產(chǎn)生永久變形，其中在輪跡位置處會(huì)產(chǎn)生大量的車轍。產(chǎn)生車轍的內(nèi)部因素主要包括瀝青混合料自身的問題，包括配合比不合理、原材料不合格、瀝青含量過高等。外部因素主要是車輛荷載和自然氣候因素，車輛荷載的長(zhǎng)期作用，尤其是超載會(huì)對(duì)路面結(jié)構(gòu)不斷壓密，使路面結(jié)構(gòu)中的瀝青和礦粉發(fā)生移動(dòng)，造成車轍兩側(cè)的路面升高，車轍處降低，導(dǎo)致路面結(jié)構(gòu)破壞；在氣候方面，由于外界溫度升高，造成瀝青路面結(jié)構(gòu)中的瀝青軟化，路面結(jié)構(gòu)降低，在車輛荷載作用下產(chǎn)生移動(dòng)，進(jìn)而產(chǎn)生車轍。另外，瀝青路面原材料質(zhì)量不合格、施工中壓實(shí)不到位、車流量過大、質(zhì)量檢測(cè)不嚴(yán)格等都是造成瀝青路面車轍的原因。

2.3 瀝青路面泛油成因

瀝青路面泛油會(huì)造成瀝青從路面結(jié)構(gòu)中被擠壓到表面，導(dǎo)致路面結(jié)構(gòu)破壞，路面強(qiáng)度和抗滑性能明顯降低。瀝青路面泛油嚴(yán)重，會(huì)降低路面摩擦系數(shù)，影響車輛行車安全。瀝青路面泛油的產(chǎn)生原因，一般包括以下兩個(gè)方面：一是瀝青混合料配合比不準(zhǔn)確，瀝青含量過高；二是瀝青混合料拌和質(zhì)量不合格，拌和不均勻，造成局部瀝青含量過高，泛油。

2.4 瀝青路面坑槽成因

瀝青路面坑槽是一種嚴(yán)重的破壞形式，直接造成路面結(jié)構(gòu)的嚴(yán)重破壞。如果養(yǎng)護(hù)維修不及時(shí)，水分從坑槽滲入瀝青路面結(jié)構(gòu)內(nèi)部，會(huì)進(jìn)一步造成路面結(jié)構(gòu)的破壞?？硬鄣某梢虬ㄒ韵聨讉€(gè)方面：

1)水破壞造成的坑槽。

瀝青路面在使用一段時(shí)間后，會(huì)出現(xiàn)很多裂縫，如養(yǎng)護(hù)不及時(shí)，雨水等路面積水會(huì)沿裂縫滲入到瀝青路面結(jié)構(gòu)內(nèi)部，在上部車輛荷載的重復(fù)作用下，基層材料在高壓水沖擊下出現(xiàn)破壞，進(jìn)而出現(xiàn)翻漿，車輛荷載繼續(xù)作用，路面材料脫落，產(chǎn)生坑槽。

2)瀝青被油分解破壞。

車輛在行駛過程中，由于各種原因，如車輛故障，造成很多機(jī)油、柴油等灑落到路面上，造成路面結(jié)構(gòu)內(nèi)部的瀝青被溶解，瀝青混合料失去瀝青的粘結(jié)作用產(chǎn)生松散，進(jìn)而發(fā)展成為車轍。

2.5 路面松散成因

瀝青路面松散也是高速公路常見病害之一，會(huì)直接造成路面結(jié)構(gòu)紋路粗糙，嚴(yán)重出現(xiàn)凹槽，嚴(yán)重影響行車舒適性和行車安全。其成因主要包括以下幾個(gè)方面：一是在瀝青路面攤鋪過程中，局部出現(xiàn)離析，造成混合料粘結(jié)強(qiáng)度不足，產(chǎn)生松散；二是由于瀝青質(zhì)量不合格，包括粘稠度低、瀝青用量不足等原因；最后是礦料的含水率過高，烘干加熱溫度不足，造成骨料與瀝青粘結(jié)性能降低，另外混合料冷卻，溫度過低，都會(huì)造成瀝青路面松散。

3 高速公路瀝青路面病害防治措施

3.1 嚴(yán)格控制原材料質(zhì)量

瀝青路面施工過程中，嚴(yán)格對(duì)各類原材料進(jìn)行抽檢，并做好質(zhì)量檢測(cè)，杜絕使用不合格材料。在與原材料供應(yīng)商簽訂合同中約定，保證材料的質(zhì)量穩(wěn)定性，對(duì)質(zhì)量出現(xiàn)較大波動(dòng)的材料做退貨處理。另外，在選擇原材料的時(shí)候充分考慮施工現(xiàn)場(chǎng)氣候等因素，做好瀝青混合料的優(yōu)化。

3.2 嚴(yán)格控制瀝青混合料拌和質(zhì)量

首先對(duì)拌和設(shè)備進(jìn)行標(biāo)定，確定合格方可使用。拌和過程中嚴(yán)格控制各類原材料的加入量，保證配合比。拌和中嚴(yán)格控制竄料、起拱等問題，防止配合比變化。對(duì)拌制的成品料進(jìn)行抽檢，檢驗(yàn)其油石比等性能，保證混合料的強(qiáng)度和穩(wěn)定性。

3.3 嚴(yán)格控制瀝青路面攤鋪和碾壓質(zhì)量

正式施工前應(yīng)建立試驗(yàn)段，確定瀝青路面松鋪系數(shù)、松鋪厚度、碾壓遍數(shù)和機(jī)械組合等施工參數(shù)。施工中根據(jù)瀝青混合料拌合機(jī)的生產(chǎn)能力選擇攤鋪機(jī)，確定運(yùn)輸設(shè)備的數(shù)量。對(duì)施工機(jī)械的型號(hào)和數(shù)量進(jìn)行復(fù)核，做好維修保養(yǎng)，保證施工機(jī)械處于良好的施工狀態(tài)，為瀝青路面施工提供保障。瀝青路面攤鋪后及時(shí)進(jìn)行壓實(shí)，做好施工機(jī)械的組合，保證壓實(shí)質(zhì)量。對(duì)瀝青混合料的溫度進(jìn)行檢測(cè)，確定最佳壓實(shí)時(shí)間，保證壓實(shí)質(zhì)量。嚴(yán)格進(jìn)行瀝青路面的壓實(shí)質(zhì)量檢測(cè)，并檢測(cè)平整度、橫坡等指標(biāo)，保證施工質(zhì)量。

4 結(jié)語(yǔ)

由于瀝青路面與其他路面形式相比具有很多技術(shù)優(yōu)勢(shì)，在我國(guó)高速公路上得到了廣泛的應(yīng)用。瀝青路面在設(shè)計(jì)、施工與養(yǎng)護(hù)管理過程中，由于種種原因會(huì)出現(xiàn)很多病害，嚴(yán)重影響瀝青路面的正常運(yùn)營(yíng)，降低行車安全性。文章通過對(duì)瀝青路面常見病害的成因進(jìn)行分析，有針對(duì)性的提出了防治措施，可有效預(yù)防和延遲各類病害的出現(xiàn)，提高瀝青路面各項(xiàng)使用性能，延長(zhǎng)道路使用壽命，對(duì)高速公路的長(zhǎng)期發(fā)展具有深遠(yuǎn)的意義。