影響瀝青路面使用壽命因素研究

【摘要】瀝青路面是公路常用的柔性路面，由于受到交通量的增長，抗變形能力差、脆性大，在溫度變化等因素的影響下，出現了多種病害，影響了使用壽命。本文分析了瀝青路面使用壽命的各種因素，提出了延長瀝青路面使用壽命的具體措施。

【關鍵詞】瀝青路面；壽命研究

瀝青路面是公路常用的柔性路面，由于受到交通量的增長，抗變形能力差、脆性大，在溫度變化等因素的影響下，出現了多種病害，嚴重影響路面的平整度和行車的舒適性。若不及時治理，在交通荷載和水的綜合作用下，破壞會較快發展，造成養護費用的增加并嚴重危及駕乘人員的安全。由于其安全隱患大，應在病害出現后及時整治，本文通過對瀝青路面常見的病害的分析，對延長道路瀝青路面的使用壽命、降低干線公路建設成本等都具有重要的意義。

1. 影響瀝青路面使用壽命的因素

道路的特點決定了道路瀝青路面的使用壽命受多種因素的影響，這些因素既有構造因素，又有材料因素。具體說來，包括如下幾個方面：

1.1路面變形因素。車轍屬變形因素，指路面上沿行車輪跡產生的縱向帶狀凹槽，深度1.5cm以上。車轍是在行車荷載重復作用下，路面產生永久性變形積累形成的帶狀凹槽。車轍降低了路面平整度，當車轍達到一定深度時，由于轍槽內積水，極易發生汽車飄滑而導致交通事故。產生車轍的原因主要是由于設計不合理以及車輛嚴重超載導致的。影響瀝青路面車轍深度的主要因素是瀝青路面結構和瀝青混凝土本身的內在因素，以及氣候和交通量及交通組成等的外界因素。 車轍產生的主要原因有：

（1）瀝青混合料油石比過大。

（2）表面磨損過度。

（3）雨水侵入瀝青混凝土內部。

（4）由于基層含不穩定夾層而導致路面橫向推擠形成波形車轍。

1.2路面裂縫因素。裂縫主要有三種形式：縱向裂縫，橫向裂縫和網裂。瀝青路面建成后，都會產生各種形式的裂縫。初期產生的裂縫對瀝青路面的使用性能基本上沒有影響，但隨著表面雨水的侵入，導致路面強度下降，在大量行車荷載作用下，使瀝青路面產生結構性破壞。瀝青路面裂縫的形式是多種多樣的，裂縫從表現形式可分為橫向裂縫、縱向裂縫和網狀裂縫三種。影響裂縫的主要因素有：瀝青的品種和等級、瀝青混合料的組成、面層的厚度、基層材料的收縮性、土基和氣候條件等。坑槽（裂縫類）是常見的瀝青路面早期病害，指路面破壞成坑洼深度大于2cm，面積在0.04m2以上。形成坑槽主要是車輛修理或機動車用油滲入路面，污染使瀝青混合料松散，經行車碾壓逐步形成坑槽。

1.3路面松散因素。瀝青路面的松散是指路面結合料失去粘結力、集料松動，面積0.1 m2以上。松散是直接影響行車安全的路面病害，松散可能出現在整個路面表面。也可能在局部區域出現，但由于行車作用，一般在輪跡帶比較嚴重。 其產生的主要原因有：

（1）局部路基和基層不均勻沉降引起路面破壞。

（2）碎石中含有風化顆粒，水侵入后引起瀝青剝離。

（3）隨著使用時間的增多，瀝青結合料本身的粘結性能降低，促使面層與輪胎接觸部分的瀝青磨耗，造成瀝青含量減少，細集料散失。

（4）機械損害或油污染。脫皮（松散類）瀝青路面脫皮是指路面面層層狀脫落，面積0.1 m2以上。導致瀝青路面脫皮主要是因為水損害。

1.4其他因素。修補損壞面積，因破損或病害而采取修復措施進行治理，路表外觀上已修補的部分與未修補的部分明顯不同。

2. 延長瀝青路面使用壽命的措施

如上所述，影響道路瀝青路面使用壽命的因素是多方面的。因此，要延長道路瀝青路面使用壽命，必須相應地從以下幾個方面采取措施。消除每種因素存在的隱患，從總體上提高路面質量，延長路面使用壽命。

2.1瀝青路面變形（車撒）因素的治理措施。

（1）如果車道表面因車輛行駛推移面產生的車轍。應將出現車轍的面層切削或銑刨清除，然后重鋪瀝青面層。然后采用瀝青瑪蹄脂碎石混合料（SMA）或SBS改性瀝青單混合料、或聚乙烯改性瀝青混合料來修補車轍。

（2）如果路面受橫向推擠形成的橫向波形車轍，如果已經穩定，可將凸出的部分削除，在波谷部分噴灑或涂刷粘結瀝青并填補瀝青混合料并找平、壓實。

（3）如果由于基層強度不足、水穩性能不好，使基層局部下沉而造成的車轍，應先處治基層。將面層和基層完全挖除。

2.2瀝青路面裂縫及坑槽因素的治理措施 。

（1）瀝青路面裂縫產生后，如果在高溫季節全部或大部分可愈合的輕微裂縫，可不加處理。如果在高溫季節肯定是不能愈合的輕微裂縫，要及時進行維修，控制裂縫的進一步擴大，防止導致路面早期破壞，提高公路使用效率。同樣在瀝青路面裂縫的維修時，要嚴格工藝操作和規范要求。

（2）灌油修補法。在冬季節，將縱橫裂縫處清掃干凈，用液化氣將縫壁加熱至粘性狀態后，再把瀝青或瀝青砂漿（在低溫潮濕季節宜噴灑乳化瀝青），噴抹到縫中，再勻撒一層2～5mm的干燥潔凈石屑或粗砂加以保護，最后用輕型壓路機將礦料碾壓。如果是細小的裂縫，則要預先用盤式銑刀進行擴寬，再按上述方法做處理，沿裂縫涂刷少量稠度較低的瀝青。

（3）對開裂的瀝青路面進行修補。施工時，先把裂縫的舊跡鑿掉，形成V形槽；再用空壓機吹除V形槽中及其周圍的松動部分和塵土等雜物，然后通過擠壓槍把已經拌和均勻的修補材料灌入裂縫中，使之飽滿。待修補材料凝固后，約一天左右即可開放交通。此外，如果由于土基、基層強度不足或路基翻漿等引起嚴重龜裂，應先處治好基層再重作面層。

（4）路面的基層完好，僅面層有坑槽時的護理方法。按“圓洞方補”的原則，劃出與路中心線平行或垂直的坑槽修補輪廓線，按長方形或正方形來進行，鑿開坑槽到穩定部分，用空壓機將槽底，槽壁的塵土和松動部分清除干凈，然后在干凈的槽底；槽壁噴灑薄層粘結瀝青，隨即填鋪備好的瀝青混合料。然后手壓路機碾壓，壓時要確保壓實力直接作用在攤鋪后的瀝青混合料上。采用這種方法，不會發生裂縫、裂紋等現象。

（5）熱補法修補。采用熱修補養護車，將加熱板加熱坑槽處路面，翻松被加熱軟化鋪裝層，噴灑乳化瀝青，加入新的瀝青混合料，然后攪拌攤鋪，壓路機壓實成型。

（6）若因基層局部強度不足等使基層破壞而形成坑槽，應將面層和基層完全挖除。

2.3瀝青路面松散因素的治理措施。

（1）因嵌縫料散失出現輕微麻面，在瀝青面層不貧油時，可在高溫季節撒適當的嵌縫料，并用掃帚掃勻，使嵌縫料填充到石料的空隙中。

（2）大面積麻面就噴灑稠度較高的瀝青，并撒適當粒徑的嵌縫料，應使麻面部分中部的嵌縫料稍厚，周圍與原路面接口要稍薄定型要整齊，并碾壓成型。

（3）因瀝青與酸性石料間的粘附性不良而造成路面松散。應將松散部分全部挖除后，重作面層的礦料不應再使用酸性石料。

2.4修補破損面積因素得措施。

（1）噴灑瀝青混凝土路面復原劑可使原路面表面層瀝青改善塑性，對空氣和水起到密封作用，從而可以避免脫皮、剝落，使路面結構緊密、縫隙封閉，增強柔韌和抗裂性能，避免地表水滲入，起到穩定路況功能的作用。

（2）針對瀝青路面局部出現的縱橫向開裂、龜裂、車撒、唧漿等病害，為防止進一步發展，可采取加鋪改性乳化瀝青稀漿封層，即將摻有高分子聚合物的快硬開型改性乳化瀝青鋪筑于面層之上，使其形成混合物薄層路面。這種處理措施具有彈性好、防水、耐磨、抗滑等特點，是高等級公路養護治表的一種優良措施。

（3）局部路面出現坑槽、冒漿等病害，可以通過開挖設置排水盲溝，并修補或重鋪瀝青路面。

總之，延長瀝青路面的使用壽命是一項復雜的系統工程，必須從以上各個環節嚴格把關，從總體上提高路面質量。只有如此，才能保證瀝青路面的使用壽命，保證道路良好的服務能力，為人們的出行提供最大方便。

參考文獻

[1]韓向鴻，影響瀝青路面使用壽命的因素及處置對策探討[J]；山西建筑；2008年35期.

[2]曹玉林，一級公路如何延長瀝青路面使用壽命淺析[J]；商業文化（學術版）；2008年05期.

[作者簡介] 張風先（1959-），男，工作單位：山東省菏澤市公路管理局。