瀝青路面病害成因分析和處理方法研究

王燕平

(廈門城建市政建設管理有限公司，福建 廈門 361000)

1 引言

近年來，在交通量不斷增加的時代背景下，我國有諸多現(xiàn)有道路在長時間的運營下產(chǎn)生了諸多病害，嚴重影響了道路運行效果。但從實際情況來看，當前研究主要集中在瀝青路面病害的表現(xiàn)方面，而在病害成因方面的探究相對局限。本文綜合考慮各方面影響因素重點分析了瀝青路面病害成因，針對病害成因提出相應的處理措施。

2 工程概況

本工程為滄林東三路改造工程，其地處廈門海滄區(qū)，工程此次改造范圍是濱湖東路到滄虹路段，道路兩側主要是生活區(qū)和辦公區(qū)。該路段在建成之后，受到不斷增加的交通量影響，路面上產(chǎn)生了多種病害問題，這便在極大程度上影響了車輛行駛的舒適性，并且會產(chǎn)生過大的噪聲，嚴重影響了周邊居民的正常出行。而路面行駛質量指數(shù)直接關系到工程建設效果，本工程路面行駛質量指數(shù)如表1所示。

表1 路面行駛質量指數(shù)

根據(jù)表1來看，盡管本工程車道基本上都集中在優(yōu)、良、中幾個評級上，但受到長時間運行的影響路面產(chǎn)生了諸多病害。因此，需要對其采取相應的改造措施，有效處理病害，進一步促進城市建設水平的提升。

倉林東三路是城市次干路，本工程改造的總長度為879.381 m，道路紅線寬度是24 m，設計速度為30 km/h，當前的路面結構采用的是瀝青混凝土。該道路建成于2011年，原路基屬于軟弱地基，盡管對其采取了一定的處理措施，但因為其存在著不均勻沉降和變形問題，所以，嚴重影響了半剛性基層強度，導致路面被嚴重破壞，現(xiàn)階段其雖然依然具有部分功能，但在功能發(fā)揮以及城市品位的提升方面受到了一定的制約，所以，需要大力開展對其的改造提升工作。

3 瀝青路面病害成因及處理措施分析

3.1 病害表現(xiàn)

滄林東三路整體狀況較差，有著嚴重的基層病害問題。改造路段的瀝青路面普遍存在裂縫、車轍、松散以及沉陷等病害，工作人員已經(jīng)針對部分路段采取了處理措施，但由于基層處理不徹底，使病害再次產(chǎn)生，如圖1所示。特別是對于K0+310～K0+350 路段，其車轍和沉降問題比較嚴重，使行車安全和速度均受到了不同程度的影響，并且會加劇汽車的磨損情況，不利于瀝青路面使用年限的延長。

3.2 病害成因

3.2.1 裂縫

裂縫是瀝青路面投入之后較為常見的病害之一。裂縫在產(chǎn)生初期并不會在極大程度上影響路面的實際性能，但若沒有及時采取相應的處理措施，長此以往便會致使各種雜質、雨水等逐漸向路基下層滲透。此外，因為其在長時間的使用過程中會受到較大的荷載，所以，瀝青路面結構不可避免地會面臨一定的破壞。瀝青路面裂縫有多種形式，如網(wǎng)狀、縱向和橫向。若工作人員在瀝青原料的選擇上把控力度不足，會使其質量存在欠缺；厚度不足同樣會為路面裂縫病害的產(chǎn)生提供條件；層結構不穩(wěn)定也是路面裂縫的成因之一。再加上路面在投入運營之后始終暴露在戶外條件下，環(huán)境條件的變化也是其出現(xiàn)裂縫的重要原因。

3.2.2 車轍

車轍也是瀝青路面較常出現(xiàn)的病害之一，其產(chǎn)生的主要原因是在車輛載荷的作用下，路面結構會出現(xiàn)一定的側移現(xiàn)象。車轍病害產(chǎn)生的原因在于瀝青和混合料質量欠缺，而交通量過大同樣會滋生這一病害的產(chǎn)生。通過綜合分析總結出車轍病害的成因：首先，在所使用的施工材料中有著相對較大的油石比重；其次，道路表面呈現(xiàn)出嚴重的磨損現(xiàn)象；最后，受到路基不穩(wěn)定的影響，路面表層結構橫向移動突出[1]。

3.2.3 松散

松散病害的產(chǎn)生會在極大程度上影響路面安全性，其大多會存在于道路表面。道路在運營階段，因為車輛長時間的行駛，輪跡帶容易產(chǎn)生松散現(xiàn)象，其產(chǎn)生原因主要包括以下幾點：首先，局部路基本身欠缺充足的穩(wěn)定性，進而在運營階段出現(xiàn)塌陷問題帶來了損害；其次，有諸多風化顆粒存在于碎石內(nèi)部，當水侵入其中之后便會產(chǎn)生瀝青剝落現(xiàn)象；再次，因為在瀝青材料中集料含量較高，所以，在一定程度上加重了其同輪胎接觸部分的磨損現(xiàn)象，并在原有的基礎上減少這一部分的瀝青含量；最后，若道路本身存在機械類損傷或者面臨一定的油污染，同樣會帶來一定的松散病害。

3.2.4 沉陷

沉陷病害是導致路面出現(xiàn)變形的重要病害之一，這一病害的面積相對較大，并且會嚴重影響道路結構，通常情況下其主要產(chǎn)生于填挖和挖方相結合的位置。該病害的成因如下：首先，若沒有正確選用路基排水設施，會使基層位置的含水率在一定程度有所增加，繼而增加其產(chǎn)生沉降現(xiàn)象的可能性，出現(xiàn)局部下沉的問題；其次，路面強度存在嚴重欠缺，再加上不斷增加的交通流量對路面結構產(chǎn)生了一定的破壞；再次，當?shù)缆坊A強度不足時，在增加路面荷載的情況下會導致破壞速度持續(xù)增加；最后，由于橋頭路面產(chǎn)生沉陷，使其面臨著錯位的問題。沉陷病害如圖2所示。

3.3 處理措施

3.3.1 裂縫處理

在進行裂縫處理時，工作人員需要根據(jù)其裂縫形式的不同選用針對性的防治策略。在縱向裂縫的處理方面，若其處在3～5 mm，那么工作人員需要針對縫隙展開徹底的清理工作，再通過灌縫撒料法在裂縫處使用熱瀝青或者是乳化瀝青進行填補。若是裂縫在3 mm 以內(nèi)則可以先不采取處理措施。一旦縱向裂縫加劇，寬度超過5 mm，同時還伴隨著啃邊以及錯臺等現(xiàn)象，工作人員則需要針對上面層和中面層展開銑刨工作，并對裂縫進行有效封堵，根據(jù)縱向裂縫的方向合理進行玻璃格柵的鋪設工作，然后攤鋪上面層。在這一過程中，工作人員需要注重對于路面基層壓實效果的合理把控，并強化開展雙機或多機作業(yè)，這樣可以起到緩解縱向施工縫形成的作用。在橫向裂縫的處理方面，工作人員在考察瀝青混合料配比的過程中，應當注重分析其低溫抗裂性能，確保即使在低溫條件下同樣能夠充分發(fā)揮瀝青混合料的實際使用性能。裂縫處理縱斷面如圖3所示。

在網(wǎng)狀裂縫的處理方面，工作人員需要選用高質量的材料，確保瀝青及合料和密級配瀝青混合料具有較強的耐老化特性，在運行階段還應當加強對車輛載重的合理把控。除此以外，若瀝青路面產(chǎn)生了網(wǎng)裂現(xiàn)象，應當采用玻璃纖維布罩面，如果其網(wǎng)裂程度相對嚴重，面積比較大，工作人員便需要在封層之后重新對其進行罩面[2]。

3.3.2 車轍處理

針對那些因為車輛行駛推移產(chǎn)生的車轍，工作人員需要先針對病害區(qū)域展開刨除處理工作，并將瀝青層鋪裝在這一區(qū)域，采用SBS 改性瀝青混合料展開路面修補工作。若車轍的產(chǎn)生時受到擠壓的影響，需要在保障基礎穩(wěn)定性的基礎上將凸起部分有效清除，并將適量的瀝青填充料噴灑到波谷部分，然后對其開展壓實和找平處理工作。一旦道路基層在穩(wěn)定性和強度方面存在欠缺，或已經(jīng)呈現(xiàn)下沉趨勢，工作人員需要先對基層進行有效加固，在完成之后再展開路面表層處理工作。

3.3.3 松散處理

當松散病害的成因是嵌縫料散失時，工作人員需要創(chuàng)設一個高溫環(huán)境，并對病害處進行填充。在這一階段需要合理選擇材料，并進行掃平，保障其縫隙內(nèi)的材料符合施工及相關規(guī)范的要求。若路面上有嚴重的麻面等現(xiàn)象，工作人員應當科學進行嵌縫料的鋪設工作，并確保這一區(qū)域的整體高度比其他區(qū)域高，進而采取碾壓措施，使各個接觸面都可以實現(xiàn)高質量的結合。除此以外，在瀝青和酸性材料之間結合度不高的情況下同樣有可能會產(chǎn)生松散問題，此時應完全清除這一區(qū)域，并對面層進行重新施工。

3.3.4 沉陷處理

在沉陷處理的過程中，若發(fā)現(xiàn)存在病害的區(qū)域有相對堅實和穩(wěn)定的基層結構，工作人員只需對表層結構進行修補。通常情況下，會使用細粒瀝青或瀝青砂展開填補和壓實措施，如果要修補的區(qū)域有相對較大的區(qū)域面積，需要對這一部分展開攤鋪施工，接下來再采取碾壓處理措施。針對在部分位置所產(chǎn)生的坑槽和坑洞，工作人員在選擇礫石和碎石的過程中，應當注重對于其性能的把控，采用漿砌片石或者干砌的方式展開填充工作，在其路基穩(wěn)定性符合相關要求之后再鋪設面層。若沉陷病害是填土路基不實造成的，工作人員需要高質量開展路基填筑工作，對其壓實處理后再鋪設上層，最終展開面層施工[3]。

4 結語

綜上所述，加強對瀝青路面病害的有效處理能夠進一步提升道路運行效果，為行車安全性的提高提供充分保障，對于城市道路現(xiàn)代化建設有積極的促進作用。因此，相關研究人員應當加強對病害處理的重視，針對病害表現(xiàn)的不同采取針對性的處理措施，高效應對病害問題，促進道路整體運行效率的進一步提升。