沥青混凝土路面检测与病害原因及对策分析

沥青混凝土路面检测与病害原因及对策分析

谭鑫

320122198803294810, 江苏南京

摘要：城市的发展对道路建设提出了更高的需求，在道路新建的同时，也需要做好维护工作，延长道路的使用寿命，保障行驶的安全。文章将研究视角集中在沥青混凝土路面检测方面同时深入到实践当中，分析造成病害的原因，提出相对应的解决策略，以供其他项目工程参考。

关键词：沥青路面，检测，公路，路面病害

0引言

道路工程的不断建设，极大地促进了社会经济的发展，随着建设规模的不断扩大，公路养护管理同样也面临非常严重的负担。为了保证公路工程的质量，必须采取有效的路面检测技术，通过数据资料的采集来了解路面的具体情况，判断造成病害的具体成因，采取相对应的管控方式来延长道路的使用寿命。

1道路沥青路面病害分析

1.1路面裂缝病害

裂缝是路面使用当中常见问题，通过裂缝形状可将其分为不同种：①横向裂缝。横向裂缝是沥青路面当中常见的问题之一，造成这一现象的原因与施工设计和施工阶段的方案设计存在很大的关系，因为指标不合理，方案不具体，未充分重视通行车辆重量问题才增加了横向裂缝产生的概率；②纵向裂缝。通过对纵向裂缝成因的进一步分析，一般情况下，造成该现象的原因在于施工不均匀，施工过程当中没有按照施工要求进行摊铺，裂缝问题未进行有效处理，时间一长就会形成大裂缝；③龟裂或网状型裂缝。路面强度标准不统一，施工材料质量的好坏以及沥青老化问题都会成为影响龟裂和网重型裂缝的重要原因。

1.2路面车辙病害

车辙病害是沥青路面当中常见问题之一，通过问题分析，可将其总结为以下几点：①项目施工过程当中，沥青混合料配合比不合理会加大路面的磨损情况，同时使得车辙病害发生概率直线提升；②天气的变化同样会引起路面问题，尤其是在雨水天气之下，如果不能够及时将路面积水排除，过量的雨水会渗入路面，直到沥青混凝土内部，造成路面出现下陷的现象，如果此时车辆荷载不断增加，就会导致车辙现象；③路面结构中间层的稳定性和强度会影响路面的寿命，如果在强度和稳定性方面不符合路面需求，在横向挤推的过程当中，会形成车辙现象，影响了路面的质量。

1.3桥头沉降病害

项目施工过程当中，桥头路基不均匀是造成了桥头沉降病害的主要原因。通过各项问题分析可知，该项问题主要多发于桥头引导与路面搭接的位置，如果这一环节出现问题，并且没有对其进行及时处理，那么桥头跳车现象的发生概率也会随之增加。所以在施工过程当中就需要严格进行控制，尤其是在桥梁涵洞台背回填过程中，回填料的质量需要进行严格控制，并且按照施工要求进行分层以及压实，如果不能对其进行及时的排水处理，那么也会导致脱空现象，最终诱发桥头沉降病害。

1.4拥包病害

沥青路面施工是一项系统性的工程，局部表面混合料内的细集料。如果不能够达到标准要求，在车辆行驶过程当中会使路面遭受不同程度的挤压，这是造成拥包病害概率增加的重要原因。如果混合料油石比过高，沥青路面弯道等位置，发生拥包病害概率会直线上升。

2.沥青混凝土路面常用检测技术概括

2.1弯沉检测技术

贝克曼梁测定路面回弹弯沉是评价路面承载能力的常用检测手段。该方法的运用原理在于在标准轴载作用之下，路面表面轮隙处会产生垂直回弹变形。贝克曼梁回弹弯沉检测在工程实践当中得到了广泛的运用，但是只能获取单个点的最大弯沉值，无法模拟车辆荷载情况，该方式在运用过程当中同样也存在缺陷，测量速度慢，而且还需要动手操作。落锤式弯沉仪FWD通过测量路表再冲击荷载作用下的瞬时变形，即动态弯沉，来评价路面承载能力，运用范围逐渐拓展，也是未来的主要发展方向。优势在于具有加载系统，能够充分发挥出行驶荷载的模拟作用，可以轻易完成多级加载；在计算机等设备设施的作用下，检测速度快、测量精度高，值得在实践当中广泛推广。

2.2平整度检测技术

2.2.1 3m直尺技术

使用3m直尺，沿着道路纵向进行路面测量。直尺底部和路表面之间存在间隙，确定最大间隙位置，然后在空隙处塞入塞尺，完成最大间隙高度的测量。或者选择深度尺，在最大间隙位置测试直尺顶面距离地面的深度，该深度减去减去尺高，计算获得最大间隙的高度，测量精准到0.5mm。

2.2.2连续式平整度仪技术

测量之前首先需要做好准备工作，人或车辆拉动仪器，由于路面不平，测量轮上下摆动，可以带动位移传感器，对路面不平度的情况进行测量，如果路面损坏情况过于严重或者坑槽较多，测量效果会受到极大影响。

2.2.3激光路面测定仪技术

该技术具备先进的采集和处理数据系统，首先选择试验车辆，按照规定速度行驶，通过在汽车底部固定的激光传感器，来完成道路平整度测量。汽车每移动一段时间就会完成一次数据采集，通过数据的系统分析来呈现最终的测试结果，该方式精度高，速度快，而且具有非接触的优势。

2.2.4车载式颠簸累积仪技术

试验车保持规定速度行驶，由于路面不平会引起振动，机械传感器可以获得VBI累积值，数值越大，路面的平整度也会越低，在此基础之上，评估其施工质量以及路面舒适度。

2.3抗滑性能检测技术

单轮横向力系数测试方法在工程实践当中运用广泛，检测方式是通过安装承受2kN恒定静态荷载的光面试验轮完成检测，并且安装角度应该与车辆行驶方向保持19.5°至21°。测试轮胎需要在潮湿状态下的路面行驶，测试轮所受到的侧向摩阻力和其载重的比值便是横向力系数，随着横向力系数的增加，路面的抗滑能力就会越好。

3.实例分析

3.1工程概况

某提档升级工程为二级公路，全长4km，路面宽14m，双向4车道。通过对路面病害检查，路面存在少量龟裂情况，中度的横向裂纹和车辙，为了保证道路的使用寿命，必须对路面病害问题进行综合检测，采取相应的修补方法，保证路面的使用质量和水平。

3.2原路面调查检测

对工程全线进行平整度以及弯沉检测，采用连续式平整度仪和落锤式弯沉仪进行试验。

3.2.1路面结构强度调查

该路段的路面结构弯沉测定情况如下：

实测弯沉结果反应该路段路面总体强度情况良好，有个别弯沉特异点，整体路段弯沉差异较大，结构内部不的基层与面层集合情况、基层材料的完整情况还需要结合现场钻芯取样来衡量。

3.2.2路面取芯

选取典型病害位置和路面完好处分别钻芯取样，直观判断路面病害处路面结构状况。该路段路面结构沥青面层厚度变化较大，沥青面层主体为双层式，在7~12cm范围。芯样分别在裂缝处和良好处取样，部分芯样基层情况较差，下部破损比较严重，个别芯样基层完整，基层分层端粒的芯样很少，表明大部分路面的结构强度还是能够得到保证的，与弯沉检测情况相吻合。

3.2.3路面病害情况

该路段路面出现不同程度的病害，主要为纵、横向裂缝、龟裂、坑槽、车辙，严重影响行车舒适性。

3.3路面病害处治方案

一般路段：铣刨4cm沥青上面层，修补破损下面层，然后加铺4cm沥青SMA-13（改性沥青玄武岩）+6cm沥青AC-20（普通沥青石灰岩）沥青面层。

严重路段：铣刨全部沥青面层，修补破损路面基层，对裂缝进行灌浆处理并设置抗裂贴，若基层松散破坏，将破坏的基层清除并换填新的材料（4平方米以内使用C25素混凝土修补，4平方米以上使用水泥稳定碎石修补），然后加铺SMA-13（改性沥青玄武岩）+6cm沥青AC-20（普通沥青石灰岩）+17cm水泥稳定碎石基层。

3.4质量控制标准

弯沉：上面层Ls=33.25mm，下面层Ls=35.14mm水泥稳定碎石基层Ls=39.28mm；平整度δ≤1.2mm；渗水系数≤80mL/min；摩擦系数BPN≥55，构造深度≥0.55。

该路段提档升级之后，路面平整度和弯沉发生明显变化，符合设计要求，显著改善道路的通行质量。

3.5沥青路面试验检测的质量控制

3.5.1原材料的进场控制及检测

施工材料是公路建设的基础组成部分，同样也会对公路工程质量产生决定性的影响。结合沥青路面施工，可以发现其中所涵盖的建筑材料数量众多，所以在施工之前就需要做好进场的材料检测工作。

3.5.2配合比设计及生产配合比

原材料检测的同时应严格按照设计要求进行配合比设计，沥青混合料配合比设计是建立在试验、检验、调整、完善基础上的一项技术工作，只有分阶段，并结合试验、施工设备反复进行验证、调整，才能获得满意的配合比设计结果。包含目标配合比设计、生产配合比设计与生产配合比验证三个阶段。马歇尔配合比设计方法是沥青混合料当中常用的设计方法，在设计过程当中的主控指标有密度

、空隙率、矿料间隙率、饱和度、稳定度、流值。施工过程涉及各种人员设备材料之间的相互调动，所以不确定因素更多，因此生产配合比矿料级配和实际生产矿料级配之间的差异也不可避免。为了弥补差异造成的影响，所以在沥青混合料生产时，同样还需要做好混合料的检测与跟踪工作，如果实际生产的混合料各项指标不满足设计和规范要求，则需要及时对其进行调整以满足要求。

3.5.3沥青混合料生产拌和过程中质量检测控制

设备是施工的重要组成部分，为了避免设备在使用过程当中出现故障等情况，施工前就需要做好检查工作。生产过程中需要控制沥青温度、拌合温度以及配料用量，及时调整，避免影响混合料性能。

3.5.4沥青混合料运输过程温度检测控制

沥青混合料的运输同样也是影响混合料性能发挥的重要因素，所以为了保证其性能，必须高度注重运输距离和温度的把控问题，选取合适的运输路线并采取有效的保温措施。材料运输到施工现场之后，可以通过车上的温度检测孔来对其温度进行检测，现场需要秉承着每车必检的原则，同时对沥青混合料到场温度进行详细记录。如果到场温度不满足设计和规范要求，则不允许摊铺。

3.5.5碾压控制

温度是影响沥青混合料性能发挥的重要因素，如果温度过高，那么公路建设之后，出现变形情况的概率就会大大增加，所以为了保证路面质量，必须严格控制混合料的摊铺和压实温度。碾压过程应遵循先碾压低处后碾压高处、先使用轻型压路机后使用重型压路机、碾压速度先慢压后快压、先使用压路机静压再开启震动碾压、保证压路机梯队的轮迹重叠的原则。完成碾压工作，应对路面渗水、抗滑、平整度、厚度、压实度以及弯沉进行检测。

   4 结语

综上所述，经济的发展对交通运输行业要求更高，随着公路里程数的增加，也让我国的沥青路面检测技术持续发展。文章从不同的角度论证了沥青路面检测技术，同时也提出了具体地把控要求，希望在今后的工作当中，需要根据工程实践选择合适的检测方法，以此来保障养护工作的有序开展。

参考文献

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