沥青路面病害成因及养护施工的措施

沥青路面病害成因及养护施工的措施

张国

泰安市城市管理综合服务中心 山东泰安 271000

摘要：沥青公路的施工技术较为专业，涉及地质地形、道路选线、环境温度等诸多因素，在建设时应重视各项施工技术的运用和过程管控。但由于公路的建设场地规模较大、工期较长，且涉及的原材料、人力、机械设备等资源数量较多，因此公路工程的过程管理十分复杂。在沥青路面的养护施工过程中，应综合考虑过程中的影响因素，从而提高工程质量。

关键词：沥青路面；病害成因；养护施工

1沥青路面病害类型及成因

1.1车辙

车辙病害是沥青路面常见的病害之一。在车辆水平荷载和垂直荷载的综合作用下，沥青面层高温性能不足，使结构层内产生的剪应力超过材料的抗剪强度，使得沥青面层出现车辙、推移和拥包病害。车辙病害的养护可采用微表处、铣刨换填、就地热再生等措施。微表处经济性较优，但使用寿命较短，容易松散、跑料，行车噪声较大。就地热再生作为绿色养护措施，节约资源，实现废旧沥青混合料循环利用，适用于处治浅车辙轻微变形病害。对于深车辙严重变形病害，通常采用铣刨换填措施，病害处治更彻底，使用寿命较长，但造价也相对较高。目前，一些地方对高速公路车辙病害一般采用就地热再生和铣刨回填技术。同时，针对就地热再生养护技术，为提高再生沥青混合料路用性能，逐渐采用车道边侧预铣刨1m宽的上面层的新工艺，在添加新料后进行再生，可掺入更多新料，提高再生混合料性能恢复效果。

1.2裂缝

根据形状，沥青路面裂缝可划分为横向裂缝、纵向裂缝以及块状裂缝。根据成因，沥青路面裂缝可分为疲劳裂缝和反射裂缝。由于半刚性基层自身特性，在干缩和温缩应力作用下，容易产生开裂，造成沥青面层的反射裂缝，疲劳裂缝主要是由于沥青老化变硬变脆，在冬季低温条件、车辆荷载重复作用下，易产生疲劳开裂。一般可采用灌缝、贴缝。裂缝密集、反射裂缝大面积处治以及严重的纵向裂缝、块状裂缝一般采用深层位铣刨换填方式，并采用抗裂贴、防水抑裂卷材、聚酯玻纤布等抗裂材料。近年来，裂缝非开挖注浆养护新技术开始应用于高速公路，该技术通过探地雷达等辅助手段识别基层状况，判断裂缝类型及裂缝深度。采用专用注浆设备，将聚氨酯类微膨胀注浆材料注入相应深度，固化成型后即可开放交通。裂缝非开挖注浆工艺适用于反射裂缝、基层裂缝、松散病害的治理。从应用效果来看，注浆材料可有效渗入基层裂缝，填充饱满，黏结性较好，取芯完整，剪切强度达到1.0MPa。

1.3抗滑不足

近年来，人们对高速公路行车安全关注度日益提高，而路面抗滑是影响行车安全的重要因素之一。因此，养护管理单位对高速公路路面抗滑性能越来越重视。路面抗滑不足伴随有其他病害，可一同处治。但对于路面无其他明显病害，仅存在抗滑不足的情况，处治较为棘手^[1]。针对路面仅存在抗滑不足的问题，以往采用铣刨重铺或超薄层罩面（连续段落）方案，病害处治效果较好，但经济性较差。目前，部分地区已试点应用热拌开级配极薄磨耗层（厚度1cm左右）养护措施，采用开级配设计，实现黏层和混合料一体化摊铺，施工高效，可解决单车道抗滑问题，适用于桥面、隧道等标高净空限制的场景。

1.4其它病害

高速公路其他病害如浅层的破损、局部松散，可采用就地热再生措施。相比车辙，推移、拥包变形更加严重，一般发生在交通量较大、互通匝道路段，一般采取深层位铣刨回填养护措施。除铣刨回填以外，近两年沥青面层就地冷再生养护技术也有相关尝试与应用^[2]。面层就地冷再生技术采用就地冷再生设备，对旧沥青路面面层材料进行处理，加入部分新骨料或填料调整RAP级配，按比例加入一定量的乳化沥青作为再生剂和活性添加剂（水泥、石灰或粉煤灰），在自然环境温度下完成铣刨、再生、拌和、摊铺及压实成型的连续作业过程。沥青面层就地冷再生技术相比传统的铣刨重铺方案，能够实现路面废料100%利用，节约资金、保护环境，适用于深层位处治。沥青面层就地冷再生技术在江苏汾灌高速、连徐高速得到大面积推广，目前观测2a左右，应用效果良好。

2沥青路面养护施工的措施

2.1再生剂喷洒

完成作业后，可通过再生剂喷射装置在翻松的混合料上均匀喷洒再生剂，保证再生剂和旧沥青混合料直接接触，从而提高旧沥青混合料的使用性能。根据翻松深度、行驶速度等条件，再生剂喷洒装置可随之改变，精准调整再生剂喷洒量。若旧沥青路面均匀性不合格，需按照实际情况，合理调整再生剂喷洒量。

2.2做好摊铺施工

摊铺速度应与加热设备行进速度保持一致，同时合理控制摊铺温度，确保混合料摊铺均匀，无裂纹、离析等现象。按照施工要求，通过梯队方式进行摊铺，速度不宜过快，可控制在2.0ｍ／ｍｉｎ左右。在摊铺过程中，同时，要做到连续、不间断施工，尽可能减少停机次数，确保运料车集中等候、集中摊铺。

2.3做好碾压施工

①初压时，紧跟摊铺机，应采用钢轮压路机进行静压，碾压遍数为２～３遍，速度控制在２～３ｋｍ／ｈ，施工温度控制在１３０℃～１４０℃。②复压时，采用钢轮＋轮胎压路机进行组合施工，碾压遍数为４～６遍，速度为３～５ｋｍ／ｈ，复压时碾压施工的重点，在保证压实度满足设计要求的情况下，应保证碾压施工质量

^[3]。③终压时，采用钢轮压路机进行施工，碾压遍数为２～３遍，直至消除明显轮迹。碾压施工后，需检验路面压实度，保证满足设计要求。

2.4注意沥青路面的防水性

降雨是引发沥青路面侵蚀病害的诱因之一。沥青的铺筑一般是从路面中央至两侧边缘，而沥青路面的侵蚀通常是从两侧边缘向道路中央扩散的，对于易渗漏的部分需要进行人工封堵，因此往往会使用足量的热沥青封闭路面的边缘处的易渗漏孔^[4]。道路中央的盲沟在使用过程中容易存储少量雨水，这些来不及排出的雨水会向沥青路面渗透，因而要做好盲沟表层的防水工作，同时盲沟拱度也应该达到工程规范要求。目前，采用较多的方式是在道路中间的盲沟中种植植物，能达到生态防水吸水的效果。

2.5性能检测与分析

施工结束后，为了检验施工效果，可采取钻芯取样法进行测定，通过取出芯样可知，芯样完整，未出现断裂，由此表明路面层间黏结效果良好，粗集料在细集料之间分布均匀，说明利用热再生技术可提高路面施工的均匀性^[5]。同时，利用芯样进行压实度检测，实测压实度平均值为98.8％，符合施工规定。在路面水稳定性检测中，渗水性能是一个关键的指标，需要引起重视。

结束语：

为了保障道路通行舒适和安全，每年国家需要投入大量维修养护资金，目前我国公路事业已步入了“建养并重”的时期，如何抑制路面病害，采取切实可行的养护措施势在必行。

参考文献：

[1]陈学敏.刍议公路沥青路面病害及养护施工技术[J].黑龙江交通科技,2020,43(10):51+53.DOI:10.16402/j.cnki.issn1008-3383.2020.10.029.

[2]李璐六.浅谈城市沥青路面病害分析与治理[J].四川水泥,2020(05):106.

[3]李晓明.城市道路沥青混凝土路面病害成因与养护建议探讨[J].绿色环保建材,2020(02):138+141.DOI:10.16767/j.cnki.10-1213/tu.2020.02.106.

[4]沈延斌.农村公路沥青路面病害及养护施工技术[J].建材与装饰,2018(36):266-267.

[5]李焕婵.农村公路沥青路面病害及养护施工技术[J].山西建筑,2018,44(13):132-133.DOI:10.13719/j.cnki.cn14-1279/tu.2018.13.072.