如何防治沥青混凝土路面病害

如何防治沥青混凝土路面病害

李斌 张东方 亓秀斌殷齐钰 程起腾

中建八局第四建设有限公司

摘要

近年来，随着我国社会经济的迅速发展，各地区之间的交流与联系日益密切，公路建设得到迅速发展。从乡村公路到城市公路，从三级公路到高速公路，沥青砼路面的使用越来越广泛。但是，由于沥青材料本身的差异，以及设计、施工等方面的原因，这就造成了沥青路面经常出现裂缝、油泛、松脱和坑槽等病害。这些病害不仅降低了行车速度，降低了行车安全，而且增加了车辆磨损，缩短了沥青路面的使用寿命，降低了公路投资效益。本文分析了沥青混凝土裂缝产生的原因，并根据实际工作经验提出了相应的预防措施。

关键词：沥青混凝土路面、病害、防治措施

一、引言

沥青混凝土路面是现代道路建设中常见的路面材料之一，其具有良好的承载能力、耐久性和平整度，广泛应用于公路、高速公路、机场跑道等道路工程中。然而，由于长期受到交通载荷、气候变化和地面变形等多种因素的影响，沥青混凝土路面常常容易出现各种病害，如龟裂、坑洞、脱层等问题。这些病害不仅影响了道路的使用功能和安全性，还增加了维护和修复的成本。因此，有效地防治沥青混凝土路面病害是保障道路畅通和延长路面使用寿命的重要任务。

本文将针对沥青混凝土路面常见的龟裂、坑洞和脱层等病害进行防治措施的探讨。我们将从加强施工管理、改善材料质量、合理设计和科学养护等角度着手，提出一些实用有效的措施和建议。希望通过本文的介绍和分析，能够帮助相关从业人员和维护人员更好地了解和掌握防治沥青混凝土路面病害的方法，从而更好地保护和维护道路的可持续发展。只有做好病害的防治工作，才能使道路更加平稳、舒适和安全，为社会经济发展提供可靠的交通保障。

二、道路现状

随着我国经济的快速发展和城市化进程的加快，道路建设在我国日益显得重要。据统计，截至2020年底，我国公路总里程已经超过了5.18万公里，其中高速公路里程接近1.4万公里，城市道路总长度约为9.6万公里。这些道路在连接城市与城市之间、提供物流和人员流动的作用上发挥着重要的作用。然而，随着道路使用量的增加和交通负荷的加大，我国道路面临着严峻的挑战。一方面，大规模的车流使得道路负荷增加，加剧了沥青混凝土路面病害的出现和扩散。另一方面，气候变化、地质灾害和施工质量不过关等因素也导致了道路病害的频繁发生。

据统计，我国沥青混凝土路面病害主要包括龟裂、坑洞、脱层等。龟裂是指路面出现一系列的细小裂缝，影响了路面的平整度和外观美观；坑洞则是路面出现的承载能力下降的严重病害，容易导致交通事故的发生；脱层则是指沥青层和基层之间的粘结破坏，这将会导致路面的结构强度下降。这些病害的出现给道路的正常使用带来了很多困难，对交通运输和人员安全造成了威胁。因此，加强沥青混凝土路面病害的防治工作势在必行，只有通过科学的方法和有效的措施，才能保障道路的良好状态和可持续发展。

三、病害产生的原因分析

（一）设计规范存在的问题

目前，我国柔性路面设计规范仍以弯沉值控制为主，以黄河JN150为基准荷载，以累计折算成标准荷载次数为控制指标，未对重载车辆（尤其是重载车）对路面强度的影响进行细致的理论分析。虽然目前国内很多路面专家对此也进行了讨论，也有一些专家撰文讨论过，但是国家规范并未对其进行修改，设计时仍采用先前颁布的规范，一旦超过极限承载力，就会导致超重型、特重型车辆在路面上随处可见。因此，国家有必要对现行规范作一些修改。

（二）沥青质量问题

近年来，随着交通被列为国家基础设施的重点投入，全国各地的二级公路、一级公路、高速公路、城市道路，开工项目众多，但建设资金有限。所以，在道路结构层厚度的设计、材料的选用上，本着经济适用的原则，并未着重考虑交通量的变化，以及道路的使用年限。就高等级沥青路面而言，很多省市都采用进口沥青作为面层，而中、下层则用国产沥青。对于国内沥青来说，能达到规范要求的厂家很少，产量也很少，无法满足国内建设规模的需求。作为建设单位和设计单位，对此都心知肚明，但是为了省钱，只能采用这种方法。

（三）透层油、黏层油对路面的影响

透层油和黏层油是沥青混凝土路面常见的病害，它们对路面的影响如下：

透层油：透层油是指沥青混凝土路面内部油分的渗透，通常是由于沥青中的可溶油分渗透到路面上层。透层油的存在会导致路面变得滑滑的，降低路面的摩擦系数，增加交通事故的风险。

黏层油：黏层油是指沥青混凝土路面表面积聚的油分，通常是由于车辆漏油、渗油或其他因素导致的。黏层油会黏附在路面表面，破坏沥青表面的平整度和光洁度，影响驾驶的舒适性。

透层油和黏层油对路面的影响主要有以下几个方面：

降低路面的抗滑性：透层油和黏层油会在路面上形成一层薄薄的油膜，使路面变得滑滑的，降低了路面的抗滑性，增加了车辆在路面上的侧滑和打滑的风险，导致交通事故。

破坏沥青路面的稳定性：透层油和黏层油的存在会改变沥青混凝土的结构和性能，破坏沥青路面的稳定性和强度。透层油会渗透到路面内部，影响油石粘结，导致路面剥离、龟裂等病害的产生；黏层油会阻碍沥青表面的粘结，导致路面起沥青面层剥离、泛油等问题。

影响路面的光洁度和美观性：黏层油的存在会使路面表面油腻不堪，影响路面的光洁度和美观性。油膜会吸附灰尘和杂质，形成路面污染和污垢，同时降低路面的反光性能，增加夜间驾驶的难度。

为了减少透层油和黏层油对路面的影响，应加强车辆维护和管理，防止车辆油品泄漏和浪费。此外，在沥青混凝土路面养护中，应及时清洗和处理沥青表面的油污，恢复路面的平整度和光洁度。

四、路面病害的防治措施

（一）设计规范的修改

针对沥青混凝土路面病害的防治，可以从设计规范入手进行修改。下面是一些建议：

强化材料选择和混合比设计：在设计规范中，应该明确要求选择高质量的沥青材料和合适的骨料，并优化混合比设计。良好的材料和混合比可以提高沥青混凝土的抗老化和抗裂性能，从而降低路面病害的发生。

密实度要求：设计规范应明确要求沥青混凝土路面的密实度，以确保材料的均匀排列和最佳的力学性能。合适的密实度可以提高沥青混凝土的稳定性和耐久性，减少路面病害的发生。

路面结构设计：设计规范应该考虑到不同地区和交通量的特点，合理确定路面结构。根据交通负荷和地下土质条件，选择合适的厚度和层数、基层材料，并合理设计排水系统，以提高路面的承载能力和排水性能，减少路面病害的发生。

施工质量控制：设计规范应明确施工过程中的质量控制要求，包括施工工艺、施工方法和施工质量检验等。严格按照规范要求进行施工，确保沥青混凝土路面的质量，减少施工缺陷引发的病害。

充分考虑气候条件：不同气候条件下，沥青混凝土的性能会有所变化。设计规范应该根据当地的气候条件，制定相应的施工和维护要求，以适应不同季节和气候条件下的变化，减少因气候引起的病害。

强化养护措施：设计规范中应明确对沥青混凝土路面的养护要求，包括初始养护和定期养护。通过及时的养护措施，保持路面的平整度和密实度，预防路面病害的发生或恶化。

通过对设计规范的修改和完善，可以提高沥青混凝土路面的抗病害能力，延长其使用寿命，降低维护成本。同时，也要注意对现有路面的检测和维修，及时修补存在的病害，以避免进一步的损坏和扩大。

（二）施工质量控制

良好的设计和合理的工期是建设优质公路的前提，而科学的施工又保证了高质量的实现。物料的选择，尤其是料场要固定，选择能够保障施工进度的厂家供料，保证物料的级配在控制范围内，不偏离级配中线。沥青的选择很重要，要选择符合各项规范要求的沥青，尤其是对沥青的针入度和延度指标要严格控制，所以应该选用低等级的沥青。另外，在沥青混凝土施工中，应采用与沥青混凝土相同的沥青，尤其是在选择沥青混合料时，要考虑粘层泛油对油石比的影响。

（三）沥青混合料的配合比设计

本文通过对多条道路病害的调查分析，有针对性地重新设计了沥青混合料级配。沥青混合料配合比设计对沥青路面的成败起着至关重要的作用，而级配中粗骨料粒径的确定通常以厚度h与最大粒径D之比为2为最佳。颗粒大、棱角分明，增加了轮胎对路面的附着力和抗滑性能。沥青混合料下层为完整的阻水层，雨水无法入渗，其强度、稳定性和耐久性较为重要。因此，采用沥青混合料厚度h与最大粒径D之比应稍大于2，较为理想。此外，施工压实度要严格控制在95%以上，对交通进行控制，防止前修后坏现像。

结论

总之，造成沥青混凝土路面早期损坏的原因是多方面的，包括设计、施工和政府行为等。考虑到目前沥青混凝土路面病害的早发性特征，加强施工管理，改善现场施工质量，规范施工，最大限度地提高沥青路面的使用寿命，提高其使用寿命，提高投资效益，是一项十分重要的工作。

参考文献

[1]雪继超，翟志勇.沥青混凝土路面病害处治中新材料、新技术的应用[C].土木建筑学术文库（第13卷），2020，07，01.

[2]冒松林.高等级道路沥青混凝土路面病害原因分析[J].经营管理者，2021，05，05.

[3]公路沥青路面施工技术规范(JTJ032—94)．北京：人民交通出版社，2020.

[4]刘洪.沥青混凝土路面铺筑中的常见病害和解决方法．公路2022(2).

[5]王国清.公路工程质量问题及防治措施百问[M].北京：人民交通出版社，2022.