浅谈高速公路沥青路面病害处治
摘要：沥青路面由于具有施工期短、表面平整、养护维修方便、行车舒适、噪声小等优点，在中国干线公路建设中得到了广泛应用。但在重载交通和自然环境等因素的综合作用下，沥青路面早期损坏现象普遍存在，其中包括裂缝、车辙、泛油、松散以及坑槽等不同形式的病害。诸多调查表明，部分干线公路通车2到3年，甚至仅几个月就出现路面破损，严重影响行车安全和通行能力。很多山区高速公路沥青路面常常是在新建不久，就出现很多的病害，这些常见病害的出现严重影响了行车速度和安全，加大了汽车磨损，缩短了沥青路面使用寿命，影响了道路投资效益。
关键词：高速公路；沥青路面；病害处治 1 引言
沥青路面就是在公路路面施工材料中加入沥青化合物以辅助施工，尤其是在高速公路的施工中，沥青路面具有其独特的优点，它不但有很强的力学承载力，而且较为稳定，具有良好的耐用和防滑性能。但是在高速公路正式运行之后，沥青路面也会出现诸多病害，这些病害严重威胁着高速公路整体结构的稳定性，因此分析这些病害的成因，并且提出较为科学的养护方案就显得格外重要。 2 高速公路沥青路面常见病害
2.1 坑槽
在沥青路面摊铺过程中，由于操作原因，气隙不能达到设计要求，导致沥青路面使用会出现渗水现象，进而发展成坑，严重影响路面平整度和行车安全。引起沥青路面的主要原因是水损坏、材料破坏、施工等。水损害。水对沥青混凝土具有软化效应和冲刷作用，导致沥青混凝土的疏松，从而形成坑。材质不合格。由于沥青混合料的“稀”现象，导致沥青与骨料的粘附性差，沥青混合料水稳定性。材料本身是不合格的，容易导致沥青混凝土路面在荷载作用下，水等因素的影响下的一种疾病。施工控制不严格。沥青路面施工过程中，如混合料温度控制，低的不能达到良好的压实效果，太高会使沥青老化，粘结强度降低，在车辆荷载作用下，容易形成坑。另外，各层之间的接触，上部结构的厚度不够，材料的级配等，很容易导致坑的出现。交通因素导致坑。在车辆荷载作用下的长期的道路，路面结构的地方容易产生疲劳裂纹，在雨水的冲刷坑；事故车辆停留导致燃油泄漏，溶解沥青，沥青和集料的粘结力损失逐渐剥落，形成凹坑；汽车轮胎更换杰克路面破碎形成小坑。
2.2 裂缝
裂缝是沥青路面最常见的病害之一，按其成因不同分为横向裂缝、纵向裂缝、网状裂缝和块状裂缝四种类型。横向裂缝是与道路中线近似垂直的裂缝，有时伴有少量支缝。按其成因不同，横向裂缝又可分为荷载型裂缝和非荷载型裂缝两大类。横裂严重时通常贯穿整个路面宽度，有时伴有多个横向或斜向支缝。纵向裂缝是与行车方向基本平行的裂缝。纵裂通常以单条裂缝形式出现，有时伴有少量支缝。纵向裂缝产生的原因有两种：一种原因是沥青面层分幅摊铺时，两幅接茬处未处理好，在车辆荷载与大气因素共同作用下逐渐开裂；另一种原因是由于路基压实度不均匀或由于路基边缘受水侵蚀产生不均匀沉陷而引起。网状裂缝也称龟裂，是相互交错的小网格状裂缝，网状裂缝的产生，反映出路面的强度不足以承受行车荷载的作用，沥青在施工期间以及在长期使用过程中的老化也是导致沥青面层形成龟裂的原因之一。若是在公路施工过程中一旦出现了比较严重的裂缝问题，也就是说明这条路面结构也已经进入到了设计施工的极限性状态。块状裂缝是一种近似矩形裂块的交错裂缝，是纵向、横向裂缝密度增大并连通的结果。
2.3 车辙产生的原因
沥青路面车辙的过量存在是直接影响路面平整度的和路面使用性能的重要因素。车辙的产生也有着多方面的原因，归结起来可分为内因、外因以及其他因素。内因主要反映在材料本身的质量上，沥青混凝土的强度取决于沥青混合料的粘结力，沥青稠度越大，混凝土的强度也就越高。外因主要是气候条件和交通条件，一般这样的问题发生在夏天，因为地面是黑色的，容易吸热，地表温度高达60℃时沥青就会发软甚至融化，这时候大量重型以及超载车辆在路面上行驶，由于其单轴荷载增大，从而更容易使沥青路面产生车辙。其他因素则是指路面基层和路面结构层组成及其施工质量对路面车辙的影响。当内因、外因以及其他因素结合在一起时就会对沥青路面车辙的形成产生综合因素。
2.4 沥青热稳定性不够
在高速公路的施工过程中，控制沥青的热稳定性一直是施工中的重点和难点，如果在施工时没能控制好沥青的热稳定性，将会导致路面出现拥包等现象。根据对某公路的调查显示，在高速公路通车以后，经常会出现横向裂缝或者是拥包，其主要原因就是对沥青的热稳定性没能采取有效的措施进行控制，再加上这段公路的超载现象比较严重，由此使得公路上出现了大量的车辙，加剧了对公路本身稳定性的破坏。此外，养护不及时也是加剧高速公路沥青路面破坏的主要原因之一。如果在高速公路出现质量问题时，公路养护人员未能及早发现问题，采用相应的补救措施，则会加快病害的发展。因此，高速公路应该采取以防为主的养护措施，保证公路的路面完整，节约公路维修的资金。
2.5 泛油
泛油的成因主要有沥青混合料配合比设计不当，沥青用量过多或空隙率过小，在车辆荷载反复作用下形成泛油。对于轻度泛油路段，可以撒3~5mm石屑或粗砂，用压路机碾压即可。对于泛油较重路段，根据情况先撒5~10mm碎石，用压路机碾压。待稳定后再撒3~5mm石屑或粗砂，并用压路机碾压。对于严重泛油路段，可以先将含油量过高的软层铣刨清除后，重做面层。 3 病害的处理对策 3.1 桥面推移的维修 对于轻微桥面推移，采用铣刨机将推移部分进行局部铣刨，然后重新进行沥青面层罩面，恢复路面平整，减少路面进一步损坏。对于推移严重的沥青路面，则可能是混凝土桥与沥青面层之间的层间粘结效果较差所致，要从根本上解决问题，需用铣刨机将整个沥青面层全部铣刨，同时将水泥混凝土桥面铣刨0.5～1cm，以增加表面粗糙度，桥面清扫干燥后洒布桥面防水粘结材料，然后重新分层铺筑沥青面层，恢复路面使用功能。 3.2 坑槽的处治措施
坑槽的维修工艺很多，对于出现坑槽的路面要及时进行修补，在坑槽填补前，要确保坑槽壁面和地面材料足够清洁、干燥，这样可以有效地提升接缝处的粘结性，使得坑槽底部的接缝传递外力的能力得到有效地提升。对坑槽进行修补时，修补材料要具有足够的强度，这是因为坑槽的修补材料同样也要受到行车等各种因素的影响，并且还要承受各种应力的作用，因此，选择修补材料十分重要。若路面基层完好，仅面层有坑槽时，先测定路面损坏深度和范围，划出开槽修补的轮廓线，用切割机切割清除，清干坑槽内水，以促进混合料黏结，在清理好的坑槽内撒布沥青黏结层，从修补的一侧到另一侧摊铺混合料，坑槽内填料应高出原路面3～5cm，填料完毕立即碾压成型。 3.3 裂缝的处治措施
裂缝是沥青路面的主要病害之一，如果不及早防治，将严重影响公路的使用性能，缩短公路的使用寿命，因此分析其成因，提出防治措施，是非常有必要的。沥青路面裂缝产生的原因诸多，后期不管怎样处理，只能治标不治本，所以在设计阶段就应该充分考虑车流量，行车荷载等因素。裂缝的防治首先要结合当地的气候条件和道路等级，选用符合要求的沥青，其次，合理的组织施工也是非常重要的，摊铺作业尽可能连续，尽量避免冷接缝，充分压实横向接缝。当出现裂缝时，为防止水等有害物质侵入，影响道路使用寿命，要对裂缝及时予以处理，对于细缝，将缝内清扫干净，采用用乳化沥青进或热沥青行灌缝处理，大于5mm的粗裂缝，可用改性沥青进行灌缝处理，然后用烙铁封口 3.4 薄层罩面
薄层罩面被的定义一般都采用的是摊铺机和压路机来进行碾压的单层沥青混合料，而且被认为是薄摩耗层与厚表面处治之间的一种交叉功能，主要是在原有路面加铺一层厚度不超过1.5-2.5cm的热沥青混合料。薄层罩面还可以有效的防止下渗水的破坏，这样也有更好的水损坏作用，而且独特的混合料配方也能更好的降低路面的噪音，减少出现水雾的频率，并且还具有更好的抗滑性能和排水性能，雨天行车的安全性也会相对的较高，施工的效率性高、年施工期长，这样开放交通的时间也会相对的提前，并且在一定的范围内校正表面缺陷的功效，最终提高路面的平整度，必要的时候还需要对原路面进行铣刨处理。薄层罩面也必须在铺筑的道路路面结构强度和下层的沥青面层的高温抗形变能力满足的前提下，不用提高路面结构的强度或者是承载能力，这样也不用提高沥青路面的抗高温形变的能力，最终防止原路面的反射性裂缝问题，因此更适宜公路路面的预防性养护管理办法。薄层罩面按照施工工艺的不同可分为冷薄层罩面、热薄层罩面和温薄层罩面三种。 3.5 拥包的修补方法
拥包对高速公路正常的通车具有十分严重的影响，可以采用以下几点方法进行修补：第一，对于在施工时由于施工人员的不小心而把沥青加多形成的拥包，只需要用工具清除拥包，使公路平齐即可。第二，由于天气炎热出现的微型稳定性拥包，需要把拥包地方用机械挖开，并且重新添加沥青，如果加完沥青后仍然存在拥包的现象，则需要重复进行上述工作。第三，对于路基稳定，但是由于施工时沥青下部的骨料添加过多而引起的面积较大的拥包，需要把沥青路面挖开，取出里面多余的骨料，使得面层低于正常路面10mm左右，然后再重新涂抹沥青。第四，由于路基的局部含水量较大，出现局部偏移而引起的拥包，需要把拥包刨开，更换周围部分路基，然后再重新填补面层。
3.6 微表处
我国从2000年开始研究该项技术并进行推广。因为它可以提高路面抗磨耗性，防止路表水的下渗，修复车辙。微表处技术具有很多优点：良好的抗滑性能够提高路面摩擦系数，改善路面裂缝，延长公路使用寿命；施工速度快，常温下施工，污染小；路面不透水，防止水下渗，改善路面平整性和外观；交通承载量也较大。微表处可以在很薄的层面施工，不增加路面厚度和重量，不会影响道路排水。
3.7 泛油的处治 在小出油的一段，可以撒3毫米直径5毫米直径的石头或砂砾，并与滚筒压实或控制驾驶。在油较重的部分，第一和5的10毫米颗粒大小的砾石，与辊。是稳定的，并在3~直径5mm的碎石或粗砂，用碾压或控制驱动。沥青混合料的表面层含量太高，已形成一层软性层的严重出油段，视情况而定以下方法之一。第一次撒上一层
10、15毫米的粒径（或较大）的碎石，路面压路机用力压入路面，要基本稳定，再细分为5毫米直径10毫米的碎石和压实。沥青含量过高后，软质层表层被去除。在高温季节，应选择在高温季节内出油的治疗时间，并在同一天在最高温度下进行。
3.8 厂拌热再生
厂拌热再生是部分旧沥青混合料+新矿料+新沥青而成，属于有机再生。目前普遍使用的厂拌热再生混合料生产设备是在原间歇式拌合设备的基础上，增加添加旧料的再生机系统，形成完整的再生混合料生产设备系统，或直接购买成套设备。
3.9 在正确的时间，用正确的方法，在正确的路段进行养护
预防性养护管理工作是一种在路面状况良好的情况下采取的现行道路管理系统过程中来有计划的进行，这样基于一些有效益的养护策略管理问题，预防性养护管理工作在没有提高的情况下，延迟了路面的损坏过程，这样对维持和改善路面的通车情况等，后期都会有更多的大修或者是重建的项目来维修保养。因此，预防性养护就是在事发前将路面进行养护并改善，减少后期的资金投入。由于路面预防性养护措施对路面的结构性能几乎没有改进作用，所以预防性养护只能在结构性能良好的路面上进行。保证路面的结构性能良好，这是进行预防性养护的前提。沥青路面进行预防性养护，养护时机的选取十分重要。
4 结束语
根据本项目施工经验，在挖补水稳基层时，建议采用铣刨机直接铣刨，因采用挖掘机挖除水稳基层很容易造成水稳基层其他板块被震松或产生新的裂缝；在铣刨和挖除后，主要是对工作面清理干净，不论采用何种清理方式，均应保证施工工作面干净无粉尘；根据试验段路面平整度的检测，对于旧路面平整度较差路段，建议铣刨后进行挂线调坡处理。
参考文献: [1] JTG—H20—2007，公路技术状况评定标准［S］． [2] JTJ073．2—2001，公路沥青路面养护技术规范［S］． [3] JTJ/T006—9，公路改性沥青路面施工技术规范［S］． [4] JTJ073—96，公路养护技术规范［S］
