淺析瀝青路面早期病害產生的原因及維護方法

摘要:本文詳細分析了瀝青混凝土路面病害產生的原因，從而提出早期路面病害維修的方案，效果顯著，值得推廣應用。

關鍵詞:早期；病害；維修

一、原因分析：

瀝青路面病害主要表現(xiàn)為縱橫向裂縫、雨水沿縫下滲形成縫邊唧漿，并有少量網裂、局部松散、坑槽、泛油等。瀝青路面病害的發(fā)展具有一定的階段性，多位于橋涵臺背回填、路基高填方處。在通車的前一年冬季出現(xiàn)一些細小短縫，隨著氣溫的升高，大部分的細短縫又重新愈合。經過幾次大的降雨及雨雪之后，瀝青路面原有的裂縫灌縫處重新開裂且行車道出現(xiàn)許多細短裂縫。在通車三年后，縫寬大于5mm的長寬縫、縫邊啃邊發(fā)展的、縫邊發(fā)生結構性破壞的情況，對瀝青路面的服務水平已產生了較大影響。

瀝青路面的病害絕大多數(shù)是橫向裂縫，只有少部分為縱向裂縫、網裂、龜裂或沉陷、坑槽、唧漿，這說明路面各層的整體強度不存在問題。

通過大量的調查，認為路面缺陷形成的原因有以下幾個方面：

水泥穩(wěn)定基層的收縮裂縫。水泥穩(wěn)定基層是一種半剛性材料，隨著時間的推移，會產生干燥收縮與溫度收縮，半剛性基層的收縮裂縫是不可避免地反射到表面。但瀝青混凝土路面是一種柔性材料，有一定的抗變形能力，因此在路基壓實度較好的路段路面裂縫較少。

行車荷載和雨水作用加速裂縫的發(fā)展。水泥穩(wěn)定碎石在施工及運營中由于種種原因會產生細微裂縫，根據(jù)斷裂力學理論，半剛性基層內存儲的能量由于行車荷載提供，并通過裂紋失穩(wěn)擴展消耗能量，這個過程不斷反復進行，使獨立地裂紋擴展為數(shù)條貫通宏觀裂紋，直到新年過程小裂縫，最后成為貫穿裂縫。這是行車道裂縫多于超車道的原因所在。由于瀝青上面層存在孔隙，下雨或化雪后，路面中有水分滲入，而由于土路肩阻水，雨過天晴數(shù)天后，路面面層中仍有大量水分。所含的許多水分不斷匯集到裂縫處并沿裂縫下滲，由于基層強度大，很致密，水很難排出去，容易造成路面界面條件和受力狀態(tài)的變化。在行車荷載作用下裂縫處出現(xiàn)唧漿現(xiàn)象，水泥穩(wěn)定基層中的骨料因水而脫落、松散、路面結構承載力不足，出現(xiàn)啃邊現(xiàn)象，并可能發(fā)展成網裂或坑槽、沉陷等。超載現(xiàn)象嚴重，加劇了路面病害的擴展。而瀝青路面排水是第一要務，所以排水不好勢必會造成路面的心腹大患。超限超載是公路的“第一殺手”，水是造成路面損壞的“元兇”。

因大橋引道所引起的縱向裂縫、起于橋臺，均出現(xiàn)在高6m以上的路堤部位，表面有不太明顯的錯臺，據(jù)分析系高路堤少量沉陷或向外滑移所致，在低路堤處縱向裂縫較少。四、施工當中存在一些工藝和程序問題。路面瀝青料離析和不均勻嚴重，這樣容易造成局部滲水，使路面出現(xiàn)病害。施工中壓實不足也是重要原因，由于片面追求路面平整度，不能在溫度較高的時候技術壓實，不敢采用輪胎壓路機，這樣就造成了路面表層看起來很平整，通車不久就很快衰減。建議對壓實度的管理應該把重點放在壓實工藝的管理上。在施工中，施工污染也是造成路面早期損壞的重要原因。施工中把路面底層弄臟了，造成了層與層之間形成不了一個有機整體，“三合板”變成了“三層板”。通常橋面鋪裝、瀝青面層應該連續(xù)施工，可一些橋面工程往往是跨季度的，橋面鋪裝層與瀝青中面層污染，必然會造成路面病害。

二、瀝青路面早期病害維修設計：

瀝青路面早期病害維修設計及新型養(yǎng)護材料的使用。對于縫寬小于5mm的細縫，灌注稀釋瀝青，或新型灌注材料以能灌入縫中3cm以上為宜。對于無法判斷是否結構性破壞的較寬縫，現(xiàn)場作詳細調查時進行表面現(xiàn)象比較，并選擇有代表性的裂縫，在裂縫處進行破壞及檢查。如確定為無結構性破壞的寬縫且未啃邊，則用強力鼓風機吹出縫中雜務，輔助人工清理，用稀釋瀝青或新型灌注材料灌縫，使能灌入縫中5cm以上?？p再寬則將裂縫處切除約10cm,用新拌和的上面層瀝青混合料填充、人工搗壓密實。如縫寬處已啃邊但未擴展，則將裂縫兩側切除4cm厚的上面層，寬度50cm，底層涂刷乳化瀝青作為粘層油，立面四壁粘貼--高分子雙面粘，以保證新好瀝青結合料的粘結，起到防水的作用，最后重新鋪筑上面層瀝青混合料。如判斷為結構性破壞，像網裂、沉陷等，則將上面層鏟除，寬度為1.8m左右，將裂縫處切除約10cm,用乳化瀝青和高分子雙面粘涂刷底面及粘結側壁，鋪設一種國外新型的防水防裂材料--高分子抗裂貼。高分子抗裂貼可以有效地減緩或防止新加鋪層反射裂縫的出現(xiàn)，在降低道路養(yǎng)護成本的前提下保護原有路面結構、延長道路的使用壽命。在此基礎上再鋪筑上面層瀝青混合料，用人工搗壓密實。如中、下面層已損壞則將中、下面層也鏟除，并用新拌和的瀝青混凝土補齊；如水泥穩(wěn)定碎石損壞，則將水泥穩(wěn)定碎石切除至結構完好堅硬處并涂混凝土粘合劑用30號膨脹混凝土填補，并用新拌和的瀝青混凝土將中、下面層補齊。

瀝青路面早期病害維修施工及其注意事項。在進行瀝青路面早期維修施工時，由于修補舊路面噴涂乳化瀝青粘層油、鋪玻纖維網，最后鋪筑新的瀝青路面，需要較長的時間，因此，在施工方面，應做好相應的組織工作。

1、施工段落的劃分及交通組織。施工作業(yè)現(xiàn)場必須按國際GB5768-1999或交通部《公路養(yǎng)護技術規(guī)范》的規(guī)定設置施工警告標志、限速標志、導向標志和采取必要的安全防護措施。

2、施工單位落實及人員、機械組織。通過正規(guī)的招標程序選擇有資質的施工單位。施工單位應組織足夠的人力、機具及各種元材料，每一段落應盡可能的縮短施工時間。建設單位應組織好路政人員，搞好施工現(xiàn)場交通組織和交通疏導，并委派有資質的監(jiān)理單位實施監(jiān)理。

3、銑刨出的廢料，應在公路用地范圍之外選擇合適場地堆放。

4、合理安排時間，盡量安排春、秋季節(jié)，避開雨季和交通量的的黃金季節(jié)。

三、早期維護效果跟蹤調查

商洛公路局轄養(yǎng)的省道203二級公路，自2002年底通車至今，對縫小于5mm的細縫予以灌注，縫邊發(fā)生結構性破壞的裂縫及時進行了維修，早期病害得到有效的控制，路面養(yǎng)護質量一直較好。高等級公路瀝青路面早期維護是一項非常重要的工作，應引起公路管理部門的高度重視。路面早期破損也治理，現(xiàn)在提倡的是預防性養(yǎng)護，以路面為中心的全面養(yǎng)護。要做好預防性養(yǎng)護，避免路面早期破壞，必須加大研究，敢于實踐，善于實踐，盡快形成預防養(yǎng)護理論和規(guī)范。有效的早期維護不但能很好地改善瀝青路面的早期服務水平，而且能大大地延長瀝青路面的有效壽命。