淺談瀝青路面的常見病害、成因及防治、維修措施

袁樹君

（山西省城鄉規劃設計研究院，山西 太原 030001）

現代城市中道路路面基本上以水泥混凝土路面和瀝青路面為主，與水泥混凝土路面相比，瀝青路面具有表面平整、無接縫、行車舒適、耐磨性好、振動小、噪聲低、施工期短、養護維修簡便、適宜于分期修建等優點，城市道路由于交通盡快開放性及市民對乘車舒適性要求較高等特點，因而獲得越來越廣泛的應用。

瀝青路面是由瀝青材料作為結合料黏結礦料而修筑的面層與各類基層和墊層所組成的路面結構，瀝青路面可分為瀝青表面處置路面、瀝青貫入式路面、瀝青碎石路面、瀝青混凝土路面、乳化瀝青碎石混合料、瀝青瑪碲脂碎石路面及開級配瀝青磨耗層幾種類型。在車輛荷載及自然因素（如水分和溫度等）作用下，瀝青路面經常出現裂縫、車轍、波浪、沉陷擁抱、隆起、坑槽、松散等路面病害，降低了路面的使用功能和行車的安全性、影響了行車速度和行車的舒適性，加大了汽車磨損，降低了瀝青路面的使用壽命。

1 瀝青路面常見病害及原因

1.1 裂縫類

1.1.1 橫向裂縫

橫向裂縫不是行車荷載引起的，裂縫通常與道路中心線基本垂直，有時伴有少量支縫。形成橫向裂縫的原因大致有瀝青路面的低溫收縮；半剛性基層收縮裂縫的反射；路面施工縫未處理好、結合不良、接縫不緊密；橋梁、涵洞或通道兩側壓實度不夠產生不均勻沉降。

1.1.2 縱向裂縫

縱向裂縫是與道路中心線基本平行的裂縫，有時伴有少量支縫，裂縫長度和寬度不一。形成縱向裂縫的主要原因是城市道路下各種管線（如雨水管線、污水管線、供熱管線等）溝槽回填土壓實度不夠引起的沉陷；半填半挖路基或路面加寬處壓實不夠出現不均勻沉降產生裂縫；混合料攤鋪時縱向施工搭接質量不好；舊混凝土面層縱向接縫的反射作用出現的裂縫。

1.1.3 龜裂

龜裂是行車荷載反復作用的結果，裂縫相互交錯，形成一系列多邊形小塊組成的網。龜裂是瀝青路面的結構性損壞類型，反映出瀝青路面結構的強度不足，不能承受行車荷載的作用，超載多的路段表現的更加明顯。

1.1.4 塊狀裂縫

縱向和橫向裂縫交錯而使路面分裂成多邊形大塊。塊狀裂縫的產生同荷載的作用關系不大，它主要由于面層材料的低溫收縮和瀝青的老化以及砂礫基層的不均勻性所引起，出現在整個路面范圍內。

1.2 變形類

1.2.1 車轍

車轍是指路表面沿輪跡的縱向凹陷。車轍是瀝青路面在高溫天氣下產生的主要破壞現象，它除了影響行車舒適外，還對交通安全有直接影響。瀝青路面的車轍有結構性車轍、失穩性車轍和磨損性車轍3種類型。產生車轍的原因是在一定的高溫環境下，因荷載的反復作用，瀝青混合料黏塑性變形積累的結果，也是外因（包括荷載、環境）與內因（包括材料、工藝與結構等多因素）相互作用綜合的結果；由于施工質量差，混合料壓實不夠，使混合料的穩定性不足，輪跡帶處的路面材料和路基，在重復荷載反復作用下，出現固結變形和側向剪切位移。

1.2.2 波浪

波浪是路面上形成的有規則的的低洼和突起變形，產生波浪的主要原因是路面材料組成設計差，施工質量差，使面層材料不足以抵抗車輪水平力的作用，或者舊路面已有搓板，而加鋪瀝青面層時未予妥善處理，也會產生波浪。

1.2.3 沉陷

沉陷指道路路面表面的局部凹陷。沉陷由于路基沉降引起，或者由于局部開挖后回填土壓實不足而造成的。

1.2.4 隆起

路面的局部隆起是指凍脹、鹽脹、膨脹土脹起。路面材料推移擁起等都可能造成隆起，隆起處有時拌有路面裂縫。

1.3 表面類

1.3.1 泛油

泛油是路面混合料中的瀝青向上遷移到路表面，形成一層有光澤的瀝青膜。泛油形成的原因主要是路面混合料中的瀝青含量過多，混合料空隙率過小，瀝青的高溫穩定性差。

1.3.2 松散

松散是指路面材料逐漸從路面脫開并散失，松散大多發生在路面使用的初期。松散的原因主要是混合料瀝青偏少，瀝青稠度偏低，黏結力減少；瀝青與集料間黏結差；或者由于瀝青老化而變硬；使用的礦料過濕、鋪撒不勻；所有嵌縫料不合規格而未能被瀝青粘牢。

1.3.3 露骨

露骨指瀝青黏附性不足而從集料表面剝落，使越來越多的集料外露。

1.3.4 坑槽

坑槽是指路面中出現的坑洞。產生坑槽的主要原因是路面面層的網裂、松散、龜裂未及時養護過量的水分滲入這些損壞處后，一些碎裂的小塊面層或基層材料被駛過的車輪帶走，而逐漸形成坑槽，并不斷擴大。

1.3.5 磨光

磨光指集料棱角被磨成圓滑或平滑狀。一般是由于所采用的集料不耐磨和車輪反復作用所造成。

1.4 瀝青路面的水損壞

瀝青路面的水損壞是指瀝青路面在存在水分的條件下，經受交通荷載和溫度脹縮的反復作用，一方面水分逐步侵入使瀝青的黏結力喪失而發生的路面破壞過程。水破壞的主要形式有網裂、坑槽、唧漿、轍槽等。坑槽的形成過程為在開始階段，水分侵入瀝青與集料的界面，以水膜或水汽的形式存在，影響瀝青與集料的黏附性（黏附性是指瀝青對集料的附著性能）；在反復荷載的作用下，瀝青膜與集料開始剝離；漸漸地，集料開始松散、掉粒；最后形成坑槽。唧漿為水透過瀝青層滯留在半剛性基層頂面時，在行車荷載的反復作用下，自由水產生很大的壓力并沖刷基層混合料的細料形成灰漿，灰漿在車載的作用下通過各種形狀的裂縫到路表面形成唧漿。

2 瀝青路面病害的防治對策及維修

瀝青路面的病害是多方面的原因造成的，為防治這些病害的產生或者推遲這些病害的產生時間需要有科學合理的設計、提高施工質量及加強路面的后期養生工作等多方面努力才能完成。首先在設計階段應根據設計規范嚴格控制路面的各層厚度，合理選擇路面材料，確定各種材料的最佳配合比、級配及瀝青用量，使用新材料用以提高路面材料的性能，路面結構設計應以雙圓均布垂直和水平荷載作用下的三層彈性體系理論為基礎，采用路表容許回彈彎沉、容許彎拉應力及容許剪應力三項設計指標控制。施工過程應嚴格按有關施工規范控制施工的整個過程，確保工程質量，使路面滿足使用的基本要求：足夠的高溫穩定性；良好的低溫抗裂性；良好的耐久性；良好的水穩定性；足夠的抗滑能力；良好的防滲水能力及良好的路面平整度。

2005年以后太原市道路的主干路及主要的交通性次干路路面結構均采用三面層，上面層采用SBS改性瀝青混凝土，中面層瀝青混凝土摻加Domix抗車轍劑，這些措施的采用大大提高了路面材料的低溫及高溫性能。SBS改性瀝青混凝土運用多年，技術已成熟。Domix抗車轍劑近年來在太原市城市道路中逐漸采用，Domix的特性為顯著提高抗車轍能力；改善低溫抗裂性能；減輕因交通荷載所造成的路面疲勞破壞；提高瀝青混合料力學性能指標；增強瀝青和集料的黏結力，并減輕路面剝落病害的發生；改善瀝青老化性能，尤其是因紫外線輻射所導致的老化，從已竣工的多條城市道路來看，效果是顯著的。

2.1 防治瀝青路面裂縫的措施及維修

根據瀝青面層類型選用不同標號的瀝青材料，同時考慮施工條件、氣候條件、施工季節和礦料性質與尺寸等因素選擇合理的瀝青材料；選擇瀝青混凝土類型應考慮混合料在低溫時應具有一定的抗彎能力；作為面層的瀝青混合料應具有一定的防滲水性能；加強養護措施。

瀝青路面裂縫常用的維修方法有灌油修補法；乳化瀝青稀漿封層和瀝青混合料罩面法。

2.2 預防車轍的措施及維修

合理的路面結構層次及粒料配合比設計，摻加先進的改性材料，正確的施工方法以及合理的養護都是預防車轍的有效措施。處理的方法主要是用平地機把隆起部分刮除，刮好后先用手扶振動壓路機把表面壓平，然后在上面用瀝青砂填補空隙，再用輪胎壓路機壓實。

2.3 預防局部網裂龜裂松散措施

對嚴重龜裂，已出現松散脫落的油面層，可清除干凈；如果基層沒有多大變化，可適當處理基層后，重新恢復油面層。對其他龜裂，如果沒有出現松散脫落，大面積可用灑油法，小面積可用刷油法，用油量一般為0.8 kg/m2左右，然后再撒一層砂，防止車輪將油帶走。

2.4 瀝青路面坑槽的修補

路面坑槽的的做法為把坑槽四周修成垂直面，然后用集中拌和好的熱瀝青混合料填平壓實。

2.5 瀝青路面的泛油、擁包、網裂處理

對輕度泛油可用撒石屑或細砂處理，在泛油嚴重，路面發黏，摩擦系數低或路面變形嚴重時，可用銑刨重鋪上面層處理。

對瀝青路面產生的嚴重擁包，可采用銑刨機進行銑刨或采用人工按削峰填充法，削去擁包的頂部，用拌和料填鋪凹處。

對于路面的局部網裂，采用銑刨重鋪上面層。若有必要，應先處理基礎。

3 結束語

2005年后太原市城市道路新建重點工程如太原市濱河東西路、迎澤大街、龍城大道、新晉祠路、南內環街、新建南路等路面結構采用4 cm厚細粒式SBS改性瀝青混凝土（AC-13），6 cm厚中粒式瀝青混凝土（AC-20，摻加0.5%Domix抗車轍劑），8 cm厚粗粒式瀝青混凝土（AC-25），基層為20 cm厚水泥穩定碎石（7 d的無側限抗壓強度為3.5 MPa），底基層為36 cm厚水泥穩定碎石（7 d的無側限抗壓強度為2.5 MPa），基層上設1 cm厚下封層。

通過幾年的運營情況看，路面的強度及剛度滿足要求，高溫穩定性、低溫抗裂性及水穩定性等均較以前道路有較大的改善，路面的各種路面病害均為控制范圍之內，經過正常的養護均能正常運營，說明采取的措施是科學和合理的。