由于高速公路車(chē)速快、車(chē)流量大、超重車(chē)多，加上受外界氣候(日光照射、雨雪)等因素的影響，路面病害比一般道路來(lái)得快、發(fā)展迅速、治理難度大，并隨著時(shí)間的延長(zhǎng)日趨嚴(yán)重，影響車(chē)輛的正常行駛。如何對(duì)高速公路路面病害進(jìn)行有效的診斷和整治，已成為公路行業(yè)新的研究課題，本文就近幾年在高速公路瀝青砼路面病害整治中遇到的病害及其整治措施予以介紹。
一、病害的種類(lèi)
在常見(jiàn)的瀝青砼路面病害中，按病害的破損類(lèi)型，主要有以下幾種：裂縫類(lèi)病害龜裂、網(wǎng)裂、各類(lèi)縱橫向裂縫;變形類(lèi)病害車(chē)轍、沉陷、擁包、搓板、波浪;松散類(lèi)病害松散、剝落、脫皮、坑槽、啃邊;其他病害唧漿、泛油、磨光等。
二、病害的成因
裂縫類(lèi)
1.施工因素
?、倏v、橫裂縫其病癥在面層，而病因多數(shù)都在基層或土基，橋頭填土不佳，橋、涵臺(tái)與路面接縫也會(huì)造成橫裂甚至錯(cuò)臺(tái)。②面層引起的縱、橫裂縫，有的是在面層修補(bǔ)時(shí)，新舊面層的接合處處理不當(dāng)，粘結(jié)不好，造成邊緣裂縫。③施工時(shí)的填挖交界處，填土壓實(shí)度不夠，或填挖交界處的挖方原地面未挖錯(cuò)臺(tái)，挖方表面堆積的粘土未翻走，致使填方土基與挖方地面邊緣結(jié)合處的變形引起面層的縱、橫裂縫。④路基施工中在路基范圍內(nèi)利用了原有老路，或施工便道等與新填筑的土基接合處，壓不實(shí)或壓實(shí)度不一致，在行車(chē)使用時(shí)，土基變形不一致造成縱、橫向裂縫。⑤橋、涵臺(tái)背填土壓不實(shí)，或土基填土雖達(dá)到路基填土的壓實(shí)度，而橋、涵的水泥砼部分與土基的接合處出現(xiàn)的不均勻變形或收縮，造成橋、涵臺(tái)端的橫縫或錯(cuò)臺(tái)。⑥路基壓實(shí)度不夠，引起路基的不均勻變形，也會(huì)導(dǎo)致路面的縱向裂縫。
2.車(chē)輛荷載因素
由于行車(chē)荷載的作用而產(chǎn)生的結(jié)構(gòu)性破壞裂縫，稱(chēng)之為荷載型裂縫。3.氣候因素主要是由于瀝青面層溫度變化而產(chǎn)生的溫度裂縫，包括低溫收縮裂縫和溫度疲勞裂縫，極端最低溫度、降溫速率、低溫持續(xù)時(shí)間、降溫循環(huán)次數(shù)是氣候條件影響瀝青路面溫縮裂縫的四大因素。4.路面材料因素瀝青和瀝青結(jié)合料的性質(zhì)是影響瀝青路面溫度開(kāi)裂的最主要原因，瀝青混合料的低溫勁度是決定瀝青路面是否開(kāi)裂的最根本因素，瀝青勁度又是決定瀝青混合料勁度的關(guān)鍵。
變形類(lèi)
1.車(chē)轍(1)面層與基層面有不穩(wěn)定的夾層會(huì)形成車(chē)轍。(2)車(chē)道表面因車(chē)輛行駛推移，會(huì)產(chǎn)生縱、橫向車(chē)轍，一般不深，但易積水、破壞路面。(3)基層強(qiáng)度不夠，水穩(wěn)性差，使基層局部下沉而造成車(chē)轍。(4)面層壓實(shí)度不夠，空隙率大，車(chē)輛行駛或在彎道部分，特別是超重車(chē)的行駛產(chǎn)生推移造成車(chē)轍。(5)瀝青砼的熱穩(wěn)性差，如瀝青的軟化點(diǎn)低，60℃的粘度差，瀝青混合料的級(jí)配不佳，瀝青用量過(guò)多等，在夏季路面溫度高，易形成車(chē)轍。
2.沉陷。沉陷是一種表面現(xiàn)象，一般病因都在基層、土基：(1)含水量和空隙比均較大的軟基，或含有有機(jī)物質(zhì)的粘性土層，施工時(shí)處理不當(dāng)或未作處理，會(huì)造成沉陷。(2)填方路基位于稻田、水網(wǎng)區(qū)，地下水位較高，施工時(shí)處理不當(dāng)，造成路基持續(xù)下沉，或填料中含有淤泥，大塊石填料無(wú)法壓實(shí)，高填方路基分層的壓實(shí)度不夠，短期內(nèi)難以穩(wěn)定出現(xiàn)土基的不均勻下沉等都會(huì)造成沉陷。(3)路基土體潮濕，地下水發(fā)達(dá)或本身土質(zhì)不佳，施工時(shí)未作處理也會(huì)造成沉陷。(4)基層水穩(wěn)性差，級(jí)配不好，密實(shí)度低，強(qiáng)度不夠會(huì)形成沉陷。
3.擁包(1)層局部瀝青混合料中細(xì)集料過(guò)多或集中、含油量過(guò)大或是在彎道處汽車(chē)行駛產(chǎn)生水平推力，易使路面出現(xiàn)擁包。(2)層強(qiáng)度不夠或水穩(wěn)性不好，使基層松軟而導(dǎo)致?lián)戆?3)層含水量過(guò)大或面層滲水停留在基層表面與面層形成兩層分離，行車(chē)碾壓使面層推移成擁包。
4.搓板。搓板是指路面表層呈現(xiàn)洗衣搓板狀的破損現(xiàn)象。
5.波浪(1)路面組成材料設(shè)計(jì)不合理或施工質(zhì)量差，導(dǎo)致路面材料不足以抵抗車(chē)輪水平的作用。(2)在縱坡段，由于高溫的原因也會(huì)出現(xiàn)這種病害。
松散類(lèi)
1.松散(1)施工時(shí)的瀝青用量偏少或低溫施工壓實(shí)度不夠或油溫過(guò)高，瀝青老化失去粘結(jié)性會(huì)造成松散。(2)集料中酸性石料與瀝青的粘結(jié)力不夠造成松散。(3)土基或基層（含底基層）軟化變形也會(huì)造成路面松散。
2.剝落(1)瀝青混合料中使用了中性或酸性石料，結(jié)果造成集料與瀝青之間的粘附性不足，在行車(chē)荷載的作用下，集料從路面剝落，使路面形成麻面，進(jìn)而可能發(fā)展成為坑槽、松散等病害；(2)施工時(shí)混合料離析也是產(chǎn)生剝落的原因之一。
3.坑槽的形成原因很多，由于龜裂、擁包、唧漿、車(chē)轍等病害不及時(shí)修補(bǔ)，遇雨經(jīng)行車(chē)反復(fù)碾壓，使面層、基層成破損塊粒，并隨車(chē)帶走形成坑槽，歸納起來(lái)為：(1)基層雖好，面層不佳會(huì)形成坑槽。(2)基層強(qiáng)度不夠，會(huì)形成坑槽。(3)土基不穩(wěn)造成基層、面層破壞形成坑槽。
4.脫皮是指路面表層成塊剝落的破損現(xiàn)象。(1)面層與基層之間有粘結(jié)不良的地方。(2)上拌、下貫兩層之間或罩面與原路之間結(jié)合不好而成層松脫。(3)面層礦料的質(zhì)量差、含土、潮濕，或施工過(guò)碾，而成層脫皮。
5.啃邊是指路面邊緣的破裂破壞。
其他病害
1.唧漿(翻漿)北方地區(qū)翻漿主要由于土質(zhì)不良、氣溫、冷凍和水造成。南方地區(qū)翻漿多數(shù)由于路面結(jié)構(gòu)空隙大，基層松軟，基層、面層破裂遇水造成唧漿。
2.泛油、磨光(1)瀝青混合料中的瀝青含量過(guò)多，空隙率較小，高溫穩(wěn)定性差，是產(chǎn)生泛油的主要原因。(2)瀝青砼路面在使用一定時(shí)間后，由于面層結(jié)構(gòu)料中集料石質(zhì)強(qiáng)度稍低或石料棱角被磨掉、瀝青粘結(jié)力弱等使路面光滑，抗滑能力低于要求值即成磨光。
三、病害的處置
1.裂縫類(lèi)病害的處置灌油修補(bǔ)法在秋末深冬季節(jié)多產(chǎn)生裂縫類(lèi)病害，可用此法。處置時(shí)，將縱橫裂縫處清掃干凈，用液化氣或噴燈將裂縫壁加熱至粘性狀態(tài)，然后用油壺或?qū)ｉT(mén)灌縫設(shè)備直接向裂縫內(nèi)灌入加熱的瀝青，最后在接口表面撒布熱砂或石屑進(jìn)行養(yǎng)護(hù)。對(duì)于較寬的裂縫，可用銑刀擴(kuò)寬，再按上述程序處理。乳化瀝青稀漿封層法。當(dāng)氣溫在零上5度時(shí)，可以將級(jí)配骨料（50%石屑、30%粗砂、20%細(xì)砂）與乳化瀝青混合成稀漿，用專(zhuān)門(mén)設(shè)備進(jìn)行封層。稀漿油石比最好控制在8%-12%之間。由于氣候原因破乳慢時(shí)，可加入2%水泥，縮短破乳時(shí)間或直接采用慢裂快凝性瀝青乳化。此法適用于大面積裂縫處置。
2.變形類(lèi)病害的處置①車(chē)轍的處置用平地機(jī)或其它剖削設(shè)備將面層中油石比偏高、細(xì)料過(guò)多的經(jīng)行車(chē)荷載擠壓到輪跡外側(cè)的隆起部分刮除，然后用小型壓路機(jī)碾平，最后用瀝青石屑或?yàn)r青砂填補(bǔ)空隙后碾壓密實(shí)。注意不能增加刮涂部分的厚度，填補(bǔ)空隙即可。對(duì)于表面磨損過(guò)度而出現(xiàn)的車(chē)轍，可增補(bǔ)磨耗層找平。②擁包、波浪、沉陷的處置：對(duì)于路面產(chǎn)生的擁包、波浪可采用銑刨設(shè)備或人工刨削峰頂，挖出高出路面的峰頂，然后用拌和法和層鋪法補(bǔ)低凹處。
3、.松散類(lèi)病害的處置①松散、脫皮、剝落等病害處置：采用乳化瀝青稀漿封層進(jìn)行處理，一般采用中、粗粒式稀漿進(jìn)行封層。②坑槽、啃邊的處置：坑槽大多出現(xiàn)在春融季節(jié)和雨季，主要是由于水滲入瀝青面層使骨料與瀝青失去粘結(jié)，散落所致。處置方法：一是槽壁垂直法。這是通常的做法，首先把坑槽的四周修成垂直面且槽壁邊線(xiàn)與路中線(xiàn)平行或垂直，然后用集中拌和瀝青混凝土混合料填充、壓實(shí)、封水。這種做法的缺點(diǎn)往往是坑槽邊緣接縫處容易出現(xiàn)破損，坑槽的返修率較高。二是槽壁45度法，即將坑槽槽壁挖削成45度角(開(kāi)口向上)且槽壁噴燒成粗糙形狀，然后鋪筑瀝青混凝土拌和料填充、壓實(shí)、封水。
4.泛油、磨光類(lèi)病害處置泛油一般出現(xiàn)在高溫天氣，對(duì)于一般泛油可撒布石屑和細(xì)砂進(jìn)行養(yǎng)護(hù)處理。對(duì)于嚴(yán)重泛油，若路面發(fā)粘、發(fā)軟，造成路面磨擦系數(shù)低或路嚴(yán)重變形，可鏟除路面重鋪面層。對(duì)于磨光病害可加鋪粗粒式防滑層，一般采用粗粒式乳化瀝青稀漿或中粒式瀝青混凝土進(jìn)行封層。
四、病害的預(yù)防總體上可從以下幾個(gè)方面考慮：
①在瀝青及骨料的選擇上，不僅要根據(jù)公路等級(jí)選取不同標(biāo)號(hào)的瀝青材料，而且更要考慮從施工條件、氣候環(huán)境、施工季節(jié)、礦料的分布和性質(zhì)及尺寸等因素來(lái)確定瀝青的標(biāo)號(hào)，尤其在寒冷、陰濕地區(qū)要選用針入度較大的瀝青提高其低溫抗裂性；瀝青混合料中骨料優(yōu)先選用堿性石料且級(jí)配良好，針片狀汗斑量少；若受材料分布限制采用酸性石料，必須摻入抗剝落等活性物質(zhì)；在較高等級(jí)公路施工中使用國(guó)產(chǎn)瀝青時(shí)，要摻入丁苯橡膠等高分子聚合物進(jìn)行改性，提高瀝青的粘度和穩(wěn)定性，為防止瀝青老化，可加入樹(shù)脂改性；為了減少瀝青混合料低溫開(kāi)裂，在同等條件下，優(yōu)先選取延度大、稠度低的環(huán)烷基油瀝青，最好不要用石蠟基原油瀝青。
②在設(shè)計(jì)上，建議根據(jù)輪跡橫向分布率采用面層變厚度設(shè)計(jì)，提高路面的抗變形能力；瀝青混凝土路面以下為半剛性基層時(shí)，為了減少反射裂縫，最好在半剛性基層之上增加柔性基層作為過(guò)渡；在陰濕地區(qū)瀝青面層不宜采用透水性強(qiáng)的貫入式路面類(lèi)型，宜采用封水性好的瀝青混合料類(lèi)型。
③在瀝青路面施工中，應(yīng)注意采用大動(dòng)力機(jī)械拌和設(shè)備，做到瀝青拌和均勻、油石比控制標(biāo)準(zhǔn)。尤其在瀝青混凝土施工中要嚴(yán)格控制骨料的配和比，保證配合比設(shè)計(jì)要求；嚴(yán)格控制碾壓溫度，保證瀝青混合料壓實(shí)度、厚度、平整度達(dá)到設(shè)計(jì)和規(guī)范要求，做到施工接縫銜接平順、密實(shí)。
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