瀝青路面坑槽病因分析及修補措施

李占偉

(河北省高速公路京秦管理處唐山養護工區)

1 病因分析

坑槽是瀝青路面各類破損中經常出現且危害性較大的一類嚴重病害。特別是在降雨后或在冬春季之交雪水的反復凍融后，會產生大量的坑槽破損，這對路面使用性能影響很大。針對不同形式、不同屬性的坑槽破損，分析并研究其產生的原因，有助于坑槽修補技術研究的深入進行，有利于提出新的維修養護方法和理念。總結產生坑槽的主要原因有以下幾方面。

(1)表面層瀝青混凝土施工空隙率過大，級配控制不嚴，瀝青混合料拌和不均勻，碾壓不夠密實，局部壓實不足，增大了表面孔隙，當雨水通過瀝青面層空隙侵入到路面結構內部不能及時排出，滯留在瀝青混凝土的孔隙中時，水分潤濕瀝青和集料，使瀝青剝落而導致坑槽。

(2)在行車荷載作用下，進入結構層的水會成為動力水，沖刷材料，使各結構層變形增加，強度降低，瀝青面層材料產生卿漿現象，出現剝落、松散等病害，最后形成坑槽。

(3)瀝青材料與骨料的粘結力不足。規范要求高速公路瀝青路面瀝青與石料的粘結力不小于4級，有的路段在試驗時粘結力是符合要求的，但在瀝青混合料生產時，因石料的差異性或瀝青用量偏小，使得瀝青與石料的粘結力不足，使混合料逐步松散，進而形成坑槽。

(4)由于我國瀝青混凝土路面設計中未對路面結構層內排水系統進行綜合考慮和設置，面層下多采用半剛性基層，其透水性較差，路面面層滲水滯留于基層表面，造成面層和基層結合部含水量過大，使面層底部瀝青混合料穩定性減弱，造成坑槽。

(5)由于瀝青面層和基層之間封層施工質量差，未能有效阻止雨水的繼續下滲，而滲入水無法排出，長期浸泡基層，在冬季凍脹春季融化和車輛荷載的作用下，致使基層強度喪失，路面基層和面層產生卿漿、坑槽。

(6)施工時混合料加熱過高，使瀝青老化，過早失去粘結力而使骨料散失形成坑槽。

(7)由于面層低溫施工、壓實不足、造成路面不密實，透水性較大，骨料與瀝青失去粘結，逐漸形成坑槽。

(8)骨料采用了憎油性骨料如酸性石料，骨料沒有被瀝青完全裹覆，骨料與瀝青粘結較差而形成坑槽。

(9)大量超載車輛行駛造成路面坑槽破壞。

(10)被油污染、千斤頂等外力損傷后未及時養護而逐漸形成的。

由于瀝青混凝土的不均勻性，坑槽總是首先在局部混凝土孔隙率較大處產生，因此，它是隨機分布的一個個孤立的坑洞。瀝青混凝土路面出現坑槽破損不僅嚴重影響路面的平整度和行車的舒適性，而且若不及時對坑槽進行修補，在交通荷載的作用下其破損面會逐漸擴大、加深并連成一片，造成維修費用的急劇增多并危及駕乘車人員的安全。

2 通常的修補措施

坑槽修補主要是針對坑槽、局部網裂、龜裂等病害的修補和加強，同時還可以對擁包、局部沉陷以及滑移裂縫等病害進行修補。通常瀝青路面坑槽修補的施工工藝為:測定破壞部分的深度和范圍，按“圓洞方補”原則，劃出大概與路中心線垂直或平行的坑槽修補輪廓線。開槽應開鑿到穩定部分，槽壁要垂直，并將槽壁與槽底清除干凈。在干凈的槽壁與槽底薄刷一層粘結瀝青，隨即填鋪備好的瀝青混合料。新填補部分應略高于原路面，待行駛荷載壓實穩定后保持與原路面相平。而具體的坑槽修補方法較多，目前，坑槽的修補通常有兩個修補時期，三種修補方法。兩個修補時期:一是春、夏、秋季(4月初～10月末)為常規修補期，二是冬季(1月～3月末，11月初～12月末)和雨天為應急修補期。三種修補方法:熱料熱補法、冷料冷補法、熱料冷補法。后二種方法主要為冬季等特殊天氣應急方案。

2.1 熱料熱補方法

(1)用直尺測定破壞部分的范圍和深度，按“圓坑方補”的原則，用三角尺劃出縱橫線，應與中心線平行或垂直坑槽修補輪廓線，挖出的坑槽要規整，應是長方形或正方形。

(2)要用熟練機工，沿坑槽輪廓線進行切割。切割時應嚴格按照技術人員現場規定的深度進行。

(3)用吹風機把切割出來的泥漿全部吹出來，以便于清邊。

(4)破碎時應由內向外，人工清理廢料應及時裝車運走。對于路面基層有破壞的還應按照實際破壞的大小進行破碎，然后用水泥穩定碎石進行填補夯實。

(5)要用鋼絲刷和刮刀清理邊緣的泥土，然后用吹風機吹凈槽內的雜物。如有滲水的坑槽，要用破碎機將穩定砂基層打一小坑將滲水用干布或海綿吸干凈，并吹干。

(6)在干凈的槽底、槽壁上薄刷一層粘結瀝青，隨即將拌和好的瀝青混合料填入槽內，松鋪系數約為1.16～1.2，用耙子、鐵锨將其攤鋪均勻，坑槽邊緣填入細料。

(7)符合填料標準后，將坑槽邊緣周圍的廢料清除干凈并回收，用壓路機靜壓，先壓接縫處1～2遍，后壓中心，最后用振動碾壓3～5遍;先壓橫向，再壓縱向，需保證修補后的密實度及平整度。在碾壓的同時需注意邊緣處是否多料或缺料，多料應及時清除，缺料應及時增加。

2.2 冷料冷補法

此類工藝主要用于應急性修補，通常先要開槽成型，將待補坑槽松散物、灰塵或淤泥清除，倒入冷補料。松鋪系數為1.2～1.5，攤鋪均勻，保證坑槽周邊材料充足，但不要漫散至坑槽邊沿外的路面，后用夯錘或振動式路碾機壓實。通常為防止此類情況的發生，通常使修補后坑槽地表面略高于周圍路面約5～10 mm。運行一段時間修補處即會與路面持平，每桶25 kg裝的冷補材料可修補面積約為50 cm×50 cm、深4.5 cm左右的坑槽。使用冷補材料只需要大約10 min即可開放交通。

2.3 熱料冷補法

熱料冷補適合于雨天搶救性修復。通常路面在通車幾年后，由于雨水會造成路面出現坑槽積水，加深路面的破壞。為了確保行車安全，可以利用熱修補設備的加熱倉保溫熱料，沿線填補坑槽。此時不用對原始坑槽進行處理，填滿后直接壓實，待好天后用加熱墻對原修補坑槽接縫處進行加熱處理。這樣既達到了道路安全防范的應急處理，同時也不影響路面的修補質量，因此這種修補工藝越來越多的被人們采用。

3 結語

總之，瀝青路面在使用過程中，難免會出現坑槽等破損病害，若不能及時有效地進行維修，將會進一步使病害加重擴散，加速瀝青路面破壞，影響道路的使用安全性能。同時，路面坑槽維修成本較高，而且維修起來影響公路的正常使用，所以對于坑槽病害前期的預防性養護顯得尤為重要。在日常養護中對于即將出現的路面裂縫等病害，要及時采用灌縫等措施及時處治，以延緩或杜絕坑槽的出現，降低維修成本。瀝青路面一旦出現坑槽，相關管養單位應根據管養公路的實際情況適當選擇相應的修護方法，并根據坑槽病害的產生原因，并采取行之有效的防治措施，及時進行維修處理，只有這樣，才能確保路面的完好狀態，才能延長路面的使用年限。

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