市政沥青路面早期破损的防护

市政沥青路面早期破损的防护

林剑文

林剑文

（广东，顺德，528000）

【摘要】随着城市人流量交通量日益增大，使城市市政道路路面面临严峻的考验，很多城市道路沥青路面均呈现出一定的早期破坏，有的城市道路甚至当年通车即发生了病害，正常维修期大大提前，直接影响了车辆的运行，也增大了养护管理资金的投入。现就其原因及对策作出详细的分析。

【关键词】沥青路面；早期破坏；原因分析；防护措施

一、城市道路沥青路面早期破坏的类型

1.1水损坏，随着时间的推移，特别是长期下雨后，轮迹处路面向两边推挤而隆起，轮迹处继续沉陷，再发展，靠近轮迹的隆起部分破损，很快就出现面层松散、剥落、坑槽等。这是典型水损害现象。

1.2裂缝路面裂缝是路面早期破损最常见的病害之一，它的危害在于从裂缝中不断进入水份使基层甚至路基软化，导致路面承载能力下降，加速路面破坏。其中包括横向裂缝和纵向裂缝两部分。

1.2.1横向裂缝，横裂缝横向裂缝可分为荷载性裂缝和非荷载性裂缝两大类。荷载性裂缝是由于路面设计不当和施工质量低劣，或由于车辆严重超载，致使沥青面层或半刚性基层内产生的拉应力超过其疲劳强度而裂缝。非荷载性裂缝是横向裂缝的主要形式，它有两种情况：沥青面层温度收缩性裂缝和基层反射性裂缝。

1.2.2纵裂缝纵向裂缝可分为两种情况：一种情况是由于路基压实度不均匀，路面不均匀沉陷而引起的。另一种情况是沥青面层分幅摊铺时，两幅接茬未处理好，在行车载荷作用下，易形成纵缝。纵向裂缝，多发于半填半挖路基处，主要由路基的不均匀沉降造成；

1.3龟裂龟裂又称网裂，通常是沿轮迹带出现单条或多条平行纵缝，逐渐在纵缝间出现横向或斜向连接缝，一般多发生在行车道轮迹形成龟裂。主要由路面结构强度不足引起。

1.4车辙，车辙变形车辙是在行车载荷重复作用下，路面产生累积永久性的带状凹槽。主要是由于沥青混合料级配设计不合理、稳定性差或由于基层及面层施工时压实度不足，使轮迹带处的面层和基层材料在行车荷载反复作用下出现固结变形和侧向剪切位移引起。

1.5波浪，主要原因是路面组成材料设计不合理或施工质量差，导致路面材料不足以抵抗车轮水平力的作用。

1.6松散，原因主要是采用的沥青粘结力差，沥青用量偏少，或所用的矿料过湿，铺撒不匀，或所用的嵌缝料不合规格而未能被沥青粘牢。

1.7坑槽，主要原因是面层的网裂、龟裂后不及时养护而逐渐形成的。另外基层局部强度不足，在行车作用下也易产生坑槽。是由龟裂和松散等其它损坏进一步发展的结果。

1.8沉陷，一般是由基层局部成形不足，强度不够，在行车载荷和自然因素等作用下形成的。对于大面积沉陷往往是由于路基（高填方地段）不均匀沉降或局部滑移面引起的。主要原因是路基压实度不足引起。

二、沥青路面发生早期破坏的原因分析

2.1车辆超载的影响

随着我国经济的迅速发展，市政道路上的货车地增长非常快，某些部门从自身利益出发，超载严重，甚至达到了令人无法想象的程度。超载严重是造成早期破坏的主要原因之一。

2.2施工与养护因素的影响

2.2.1材料选择目前我国的城市市政道路大部分都选用优质进口沥青，上面层采用改性沥青，有些建设部门为了确保沥青的质量，在进行招标时将指标值定得过高，以至于有些沥青供应商为了迎合主管部门的需要，在沥青中加入某种成分以提高指标值，严重影响了沥青路面的寿命。

2.2.2在实际生产中，施工人员一般都严格按照实验窒配合比中的骨料用量应用于实际生产。但这种方法生产的混合料往往达不到设计要求，有的甚至出现较大偏差，出现了“目标配合比设计”与“生产配合比设计”不相符的情况，其原因就在于骨料的吸水性上。我国现行的沥青混凝土路面设计方法中，集料密度采用的是视密度，而在实际生产过程中，因为自然条件、环境因素的影响，使生产配合比与实验室配合比出入很大。

2.2.3混合料的拌和、摊铺和压实摊铺和压实两项工作是路面施工的重要环节。摊铺质量不好往往伴随着裂缝、车辙等病害的发生。摊铺过程中除严格按《规范》要求施工外，还应着重控制摊铺温度、供料速度与前进速度相协调、防止大料滚动离析等环节。碾压过程应遵循少量喷水，保持高温，梯形迭进的原则。

2.2.4路基施工缺陷的影响有些城市市政道路早期破坏与路基施工质量有关，特别是软土地区。路基软土地基不稳定、地基换填或挤淤处理不彻底、路基填筑压实度不足、路基填料的液限偏高、路堤不均匀沉降等都会导致路面的早期破坏。

2.2.5桥梁施工缺陷的影响桥面沥青路面早期破坏通常发生在那些预拱度设置不合理造成桥面沥青面层厚度达不到设计要求、简支梁桥伸缩缝施工质量差的桥梁结构上。

2.2.6养护与管理路面早期养护措施不及时、不完善等也是城市市政道路沥青路面产生早期破坏的原因。允许超载车辆进入城市道路或对超载车辆控制不严则更是早期破坏的直接原因。

三、沥青路面早期破损的防护

3.1合理设计路面结构

3.1.1尽可能减薄沥青面层厚度由于以下四方面原因，城市市政道路路面厚度可酌情减薄，控制在12-15cm之内。第一是半刚性基层沥青路面结构的承裁能力可由半刚性材料层（基层和底基层）来承担，无需用增厚面层来提高承载能力。第二是提高沥青路面使用性能不是用厚的沥青面层，而是用优质沥青。第三是沥青面层的裂缝不只是反射裂缝，在正常施工情况下，大部分是沥青面层本身的温缩裂缝。第四是一般来说厚的沥青面层易导致车辙的产生。

3.1.2加强沥青路面防水设计

3.1.3选用合理的基层和底基层结构

3.2严格控制沥青混合料的质量

3.2.1沥青的选取选用具有良好的高低温性能、抗老化性能、含蜡量低、高粘度的优质国产或进口沥青。在条件许可的情况下，可在沥青中掺加各种类型的改性剂，以提高基性能指标。

3.2.2集料的选用骨料应选用表面粗糙、石质坚硬、耐磨性强，嵌挤作用好、与沥青粘附性能好的集料。如果骨料呈酸性则应添加一些数量的抗剥落剂或石灰粉，确保混合料的抗剥落性能，同时应尽量降低骨料的含水量。

3.2.3混合料级配的确定沥青混合料的高温稳定性和疲劳性能、低温抗裂性，路面表面特性和耐久性是两对矛盾，相互制约，照顾了某一方面性能，可能会降低另一方面性能。混合料配合比设计，实际上是在各种路用性能之间搞平衡或最优化设汁，根据当地的气候条件和交通情况做具体分析，尽量互相兼顾。

3.3严格控制施工质量施工质量控制不严，早期破损必然出现。沥青路面施工必须按全面质量管理的要求，建立健全有效的质量保证体系，对施工全过程，每道工序的质量要进行严格的检查、控制、评定，以保证其达到质量标准，具体要抓好以下几方面：

3.3.1严格控制沥青混合料的拌和质量，拌合过程中发现“糊料”或“离析”等异常情况应立即进行处理；加大马歇尔试验频率，严格控制沥青混合料的油石比、稳定度、流值等指标，必要时对混合料进行特殊配合比没计。

3.3.2保证基层顶面粗糙度。改善基层材料级配，增加粗骨料，提高大中粒径集料含量；控制最佳含水量，改进碾压方法，避免过振过湿，不能使基层顶面形成灰浆硬壳，不能用细料进行压实后找平。

3.3.3合理洒布透层油、粘层油。在进行各层铺筑前，必须保持顶面清洁。根据近年来的施工经验，透层油应以慢裂型乳化沥青为宜。用沥青洒布车喷洒时，应保持稳定的车速和喷洒量，不能流淌和形成油膜，更不能有空白，并立即撒布2立方米/1000平方米的石屑或粗砂，用8T钢筒式压路机稳压一遍，将多余的浮料扫走。

3.3.4提高面层摊铺质量。在摊铺混合料时，运距不能过远，摊铺温度应控制在130℃—50℃为宜．摊铺厚度均匀，压实设备数量应配套，速度控制在2m/min左右，碾压遍数不能太少，以免混合料孔隙过大；一般不能进行补料，尤其是下面层；基层雨后潮湿未干，不得摊铺，更不得冒雨摊铺：纵向、横向接缝应紧密、平顺，各幅之间重叠的混合料应用人工铲走。

四、结束语

市政沥青路面的质量，除结构设计、材料组合外，还取决于施工。沥青路面施工必须按全面质量管理的要求，建立健全有效的质量保证体系，严格按施工规范施工，对施工的全过程、各阶段、每道工序的质量进行严格的检查、控制、评定，以保证达到规定的质量标准，最终保证建设项目的整体质量。通过对沥青路面早期主要破损及原因分析，针对破损特征，提出预防及处理措施，对市政沥青路面经常保持优良路况，确保公路安全畅通具有十分重要的意义。