高速公路路面病害治理范围确定的思考
2015-07-13
随着高速公路的发展，路面的前期病害治理显得尤为重要，其发展影响着车辆行驶的舒适性和安全性。
在进行病害处治时，首先要做的是，对病害类型的分析判断。病害的分类包括：车辙、网裂、纵缝、横缝、积浆、拥包等。
一、由病害的类型分析判断治理范围。
1、对于路面的横向裂缝，应根据横缝两侧破损程度分别予以处理。
(1) 裂缝成因。一种横向裂缝是非荷载裂缝，主要是温度裂缝。温度裂缝的表现形式主要有2方面，①温缩裂缝。在阳光照射下，沥青混凝土面层表面和底部的温度始终有差别，沥青面层愈厚，表面温度与底面温度差别愈大。沥青面层表面产生的温度收缩应力一旦超过沥青面层某一薄弱点(或面)的混合料的抗拉强度，面层的表面就首先开裂。②温度疲劳裂缝。由于昼夜温差大，随着沥青面层表面温度的大幅度变化(白天与夜间温差较大，即使在夏季，由于骤降暴雨，路面的表面温度在短时间内也会急剧下降)，沥青面层表面产生较大的温度收缩应力，在温度应力的反复作用下，沥青面层从表面开始产生温度疲劳裂缝。
另一种横向裂缝是半刚性基层的反射裂缝。半刚性基层材料具有较高的抗压、抗弯强度，以此作为基层能够满足基层所起的承重层作用，但伴随着强度增高的同时其刚度(模量)也较大，特别是胀缩系数较大，容易导致缩裂的产生，并引起沥青面层发生反射性裂缝。
(2)对于横缝中，自身的温缩裂缝，半刚性基层产生的温缩裂缝与干缩裂缝，在开裂较小（小于2.5cm、且破损不严重）路段的裂缝，首先清除缝中的杂物，然后采用开槽灌注密封胶的方法予以处理。
(3)对于横缝两侧出现宽度较大、且存在不规则裂缝的。应处理中上面层，并沿路线前进方向延长。
2、纵缝处治
(1)对于单条纵缝无支缝且无明显沉陷的路段，清除缝中的杂物，采用开槽灌注密封胶的方法予以处理。
这种裂缝一般是由于面层分幅摊铺时，接茬的处理不当，在车辆荷载与大气因素作用下逐渐开裂，或是由于路基填挖压实度不均匀而形成。
(2)对于长段纵缝有细小支缝且表现为轻微沉陷的路段，考虑到目前病害发展的速度，为确保路面结构的安全，采取挖补措施处理。 在挖补时需要逐层铣刨，视下层破坏程度而定。
3、沉陷、网裂
(1)网状裂缝产生原因主要有2种： ①沥青混合料中的沥青老化，丧失黏结力，在气候、水的综合作用下，形成网状疲劳裂缝；②半刚性基层强度不足，在行车荷载作用下，形成荷载型网状裂缝。
(2)此类病害大多是由水进入裂缝处，在荷载的反复作用下，形成的病害。其发展是一个渐变的过程，路面沉陷及变形积累到一定量时对行车的平整舒适有明显的影响，此时，无论沉陷及变形是否稳定都必须进行处治。因此，应加强观测，以确定沉陷及变形处治的合理时间。据现场观测，当车辆以100km/h速度行驶通过纵向10m范围内沉降量大于3cm的段落时，将有明显的跳车感觉。
(3)以此指标为原则确定是否处治，处治的方法主要为铣刨路面全面层，进行重新摊铺。
4、车辙
车辙一般是在高温季节，沥青面层在车辆的反复碾压下产生永久变形和塑性流动二逐渐形成的累积变形。处治时需要从下及下逐层铣刨，至车辙最低处的面层位置。
5、唧泥
沥青路面表水会通过多种途径进入路面结构层内，并停留在面层和基层交界面上，使基层顶面局部潮湿接近饱和。一旦基层材料产生冲刷，表面形成唧泥，导致面层和基层之间形成脱空。
在处理时应当把面层全部去除，重新铺筑。
6、表面磨光、泛油推移
（1）表面磨光的成因是由于在车辆的反复滚动摩擦作用下，集料表面被逐渐磨光。在雨季常因此酿成车祸。
因此在处理时应当把去除沥青上面层。
（2）泛油是由于沥青用量偏大或残留空隙率太小，在夏天沥青受行车碾压作用渗出路表面，形成的一层有光泽的膜。推移和拥包是由于沥青面层沿行车方向发生剪切或拉裂破坏。
此类病害应除去沥青上面层或上中面层。
二、由机械的限制、特殊工艺要求决定的治理范围。
1、接缝处理和洒油
(1)在新旧各结构层间应设置台阶。台阶的大小视机械能承受的范围而定。在大型机械碾压不到地方需增加小型设备进行作业。
(2)对于挖补作业中的防水层，要严格控制沥青用量，以免发生返油。在侧壁的涂刷，一定要均匀、布满，以免水再浸入。
2、对于相邻的病害，在小于一定距离时，应该采用统一处理。对于大型碾压设备不容易压实的角落，应当由人工使用小型机具设备进行特殊处理。
3、对桥头跳车的处理，应铣刨原罩面层，之后进行顺平摊铺。在不同的施工方法选择上，依据碾压方法，层间处理，侧壁刷油，接缝洒油，尽量减少处治范围。
三、经验总结。
通过上述分析可以看出，如果我们对病害成因的及时分析和及时提出预防措施，是可以轻易解决的这些问题的。
1、要加强对道路病害产生原因的研究。各养护单位应及时对出现的病害进行数据统计，分析、查找原因，进行分类统计汇总，分析数据，总结有共性的东西，提出在设计、施工、养护方面应解决的措施。应改变设计理念，能在设计上预防的应在设计上预防。在施工方面的预防措施应在工程施工技术规范上加以明确，并在施工过程中加以严格控制，任何微小的质量问题都要认真对待，特别是对路面工程、桥面工作更要严格控制。
2、快速治理。在高速公路上维修作业是十分危险的，除应按规范设置安全标志外，应尽量缩短在路上的作业时间。
3、综合防治。用于改善路面面层的高温稳定性，低温抗裂性，耐久性和抗滑性。
总之，要重视高速公路病害分析，找到最经济实用的处治方法，从各方面予以防治，不积小患变大患，以保证道路的使用年限与安全运行。
