高速公路沥青路面常见病害及处治
2015-06-24
沥青路面被广泛用于高速公路，在高速公路通车后，因行车荷载作用、外界环境影响及设计、施工中存在的不足，沥青路面逐步出现多种路面病害，常见病害主要有：变形裂缝含（纵裂、横裂）、唧浆、坑槽、龟裂、沉陷、桥头跳车、车辙、路面翻浆等病害。高速公路一担出现路面病害，就应分析病害成因，及时采取有效措施进行处治，否则不禁会降低道路的使用性能，而且处理不及时或措施不当导致道路结构性破坏。本人根据实践分析了高速公路沥青路面各种病害形成的原因，提出了路面病害的处治办法。并对今后高速公路建设施工管养等方面提出一些建议。
路面病害病理分析及处治办法
1.1裂缝
病理分析：裂缝是半刚性基层沥青混凝土路面中最常见的病害，几乎伴随着沥青路面的整个使用期，并随着路龄的增长而加重。裂缝的形式各种各样，其产生的原因也各有不同。横向荷载性裂缝是由于路面组合设计欠缺及施工质量较差，加上车辆严重超载。致使沥青面层或半刚性基层内产生的拉应力超过其疲劳强度而产生的裂缝。横向非荷载性裂缝是沥青面层温度收缩性裂缝和基层发射性裂缝，温度裂缝主要是温度应力超过了沥青砼的抗拉强度，在车辆荷载的作用下，致使沥青面层被拉裂。纵向裂缝、斜裂缝产生的主要原因是公路在建设过程中，由于碾压上的原因，造成路基未压实或两侧密实度不均匀，使路基在横向产生不均匀的沉陷。由于路基沉陷，使路面的整体承载力大大降低，且造成车辆荷载主要有面层承担，导致车轮下方面层底部受到的拉应力急剧增加，在车辆荷载的反复作用下，其拉应力超过沥青路面材料的容许拉应力，则产生纵向开裂。
处治方法：对于缝宽达3mm以内，可将缝隙刷扫干净，并用压缩空气吹净尘土后，采用同步碎石或超薄磨耗层封缝。裂缝宽度大于3mm的，剔除缝内杂物和松动的缝隙边缘，用压缩空气吹净，采用沥青砂或细粒式热拌沥青混合料填充捣实，并用烙铁封口。
1.2坑槽
病理分析：由于沥青混合料生产的变异性大、摊铺过程中沥青混合料局部离析和路面压实不够等多种原因造成沥青路面孔隙率过大，沥青和石料间的粘附力不强，路表水进入并滞留在表面层沥青混合料中，在大量快速行车的作用下，一次一次产生的动水压力使表面层的沥青从石料表面剥落下来，从而出现局部松散破坏，散落的石料被车轮甩出，路面自上而下逐渐会形成坑槽。
处治方法：当坑槽小于4.5平方米时，采用微波就地热再生处理。如果坑槽比较大，应铣刨后重新摊铺。
1.3龟裂
病理特征：沥青表面层空隙率较大，沥青老化，原施工混合料离析，大型超载车辆反复作用，局部受力不均导致沥青路面先出现细微裂缝，日积月累导致沥青表面出现疲劳裂缝，雨水及车辆荷载共同作用下，逐渐形疲劳破坏。在车辆反复荷载的作用下，面层材料的抗压强大大提高，但其容许拉应力则会降低，使得面层材料逐渐逼近断裂破坏。
处治办法：1、未影响中面层的中度龟裂应铣刨上面层，重新摊铺。2、取芯证明面层龟裂已影响到沥青中面层的，铣刨两层，并重新摊铺。3、面积小的龟裂，采用微波就地热再生处理。
1.4沉陷
病理特征：由于路基压实度不足，在路基自重及车辆荷载作用下，路基进一步压实而下沉。一般路段的小面积沉陷主要是基层底部、顶部存在夹层、松散等结构软弱层，在重载车辆的反复作用下，沥青混凝土面层失去有效支撑而沉陷。
处理方法：沉陷深度小于2.5cm时，精铣刨1cm，摊铺橡胶沥青同步碎石封层或超薄磨耗层填补。沉陷深度大于等于2.5cm小于5cm的时，铣刨沥青面层，摊铺改性沥青。沉陷深度大于等于5cm时，直接采用中粒式改性沥青填筑。
1.5车辙
病理分析：车辙是指轮迹带上出现的辙槽，其产生的外因是渠化交通和荷载作用次数的增加，内因是沥青混凝土的高温稳定性和抗塑性变形的能力不足。持续高温下，中面层温度达55度以上时，积聚在中面层的热量不能很快的释放出去，导致沥青混合料的稳定极限，使流动变形不断积累成车辙，特别是大量中型和超载车辆的作用，由于单轴荷载增大，从而加剧车辙的产生。
处治方法：铣刨有车辙路段。铣刨后应切缝清理路床，以保证接口平顺。
二、几点建议
1、应根据工程实际情况进行科学决策，确定合理工期，防止盲目赶工。同时应加强设计、施工、监理的协调和管理，保证各个环节的工作质量。
2、注重路面结构性能研究，特别是对于多雨湿热地区水损坏应高度重视。在结构组合上应增强结构排水。
3、应加强施工的各个环节控制，以保证高速公路整体质量。对于路面面层施工，应控制好储料、拌和、运输、碾压、检验等各环节，尽可能降低混合料组成的变异性和不均匀性，加强碾压，杜绝因片面追求平整度指标而降低压实度的做法。
4、应注重高速公路管理及养护，采取积极有效措施，严格控制超载车辆上路，以减少超载车辆对路面的破坏。认真贯彻“预防为主、防治结合”的方针，加强科学研究，建立路面养护管理系统，对路况进行跟踪观测，及时采取预防措施，消除隐患，发现问题，应及时处治、以免进一步酿成大的病害。
