如何有效防治瀝青混凝土路面的常見病害

摘要：在現有道路中，瀝青混凝土路以其行車舒適、養護方便、振動小、噪聲低等優勢，被越來越多的道路所應用。而瀝青混凝土路由于設計和施工等方面的缺陷，各種各樣的病害也隨著出現。因此我們對瀝青混凝土路面的病害要有足夠的重視，做到從根本遏制病害的出現。

關鍵詞：瀝青;混凝土;病害

一、我國道路的現狀

《國家公路網規劃（2013年-2030年）》提出，未來我國公路網總規模約580萬公里，其中國家公路約40萬公里。在40萬公里的國家公路中，普通公路網26.5萬公里，國家高速公路網11.8萬公里，而瀝青混凝土路以其行車舒適、養護方便、振動小、噪聲低等優勢，在越來越多公路上使用了。現在瀝青混凝土路得到大力的推廣，高等級道路基本上都是用瀝青混凝土路，但是其經過一段時間的運營，不少道路都出現了一些病害，如裂縫、水損壞、泛油、沉陷、車轍等。由于這些病害的出現將嚴重影響行車舒適、行車安全，加大汽車的磨損，縮短了瀝青路使用壽命，影響了道路投資效益。下面本文主要對如何有效防治瀝青混凝土路面的常見病害展開分析討論。

二、瀝青混凝土路面病害的成因以及有效的防治措施

為了有效防治瀝青混凝土路面的病害，我們首先要先了解其成因。引起瀝青混凝土路面發生病害的主要因素有：路面結構設計不合理、施工質量存在一定的缺陷、投入運營后超載車輛管理不嚴、交通量增加、氣候條件等。下面就最常見的瀝青混凝土路面病害進行成因分析以及防治措施的討論。

1.裂縫

1.1裂縫的成因：

（1）橫向裂縫成因主要有三個方面：

1）地基及基礎沉降差異引起的橫向裂縫。

在軟土地基與非軟土地基交界處、軟土地基處理方法變化處，因地基或路基與構造物差異沉降導致基層開裂，并反射到瀝青面層，形成橫向裂縫。

2）材料收縮引起橫向裂縫。

一方面在基層成型過程中，因基層材料失水收縮而形成規則的橫向裂縫，另一方面基層材料因溫度驟降而發生低溫收縮開裂。

3）瀝青及混凝土的溫縮引起的裂縫。

因瀝青是一種對溫度變化比較敏感的粘彈性材料，溫度下降時，瀝青混合料逐漸變硬變脆，并發生收縮變形，當收縮拉應力超過瀝青砼的抗拉強度時，瀝青路面表面就會被拉裂，并逐步向下發展，形成上寬下窄的橫向裂縫。

（2）縱向裂縫產生的原因有兩種可能性：

一種情況是瀝青面層分路幅攤鋪時，兩幅接茬處未處理好，在車輛荷載及大氣因素作用下逐漸開裂;

另一種情況是由于路基壓實度不均勻或由于路基邊緣受水侵蝕產生不均勻沉陷而引起。

（3）龜裂又稱網裂，通常是沿輪跡帶出現單條或多條平行縱縫，逐漸在縱縫間出現橫向或斜向連接縫，一般多在行車道輪跡形成龜裂，主要由路面結構強度不足引起。

1.2裂縫的防治措施：

（1）產品生產前對原材料特別是瀝青做試驗，根據《瀝青路面施工及驗收規范》要求，按本地區氣候條件和道路等級選取適用的瀝青類型。

（2）合理組織施工，盡量避免冷接縫。對于冷接縫的處理，應先將接縫處沿邊緣切割整齊、清除碎料，然后預熱軟化接縫處，涂刷乳化瀝青，再鋪筑新混合料。碾壓時，壓路機在已壓實的橫幅上，鋼輪伸入新鋪層15cm左右，每壓一遍向新鋪層移動15-20cm，直到壓路機全部在新鋪層為止。

（3）瀝青路面攤鋪前，對下臥層需認真檢查，及時清除泥灰，處理好軟弱層，保證下臥層穩定。

2.水損壞

2.1水損壞的成因

瀝青路面水損害，一般認為與兩種作用過程有關，一是粘附性不足：由于集料對水分的吸引力比瀝青大，水分可進入瀝青與集料之間，瀝青與集料表面的接觸角減小，粘結力降低，從而導致瀝青薄膜剝落，使集料裸露而破壞。二是瀝青與集料的粘聚力減弱：由于水分浸入路面，使瀝青變軟，粘度降低，導致瀝青路面的整體強度減小。這兩種作用過程往往是同時存在又相互影響。

從設計角度，發生瀝青路面水損害的原因主要有以下方面：

（1）防排水設計。

不重視防排水設計，是設計中最薄弱環節之一;

（2）結構設計。

瀝青路面的結構形式單一;未考慮瀝青路面自身排水;半剛性基層過于致密，排水性差，缺乏基層排水性能指標;

（3）材料及配合比設計。

瀝青混合料水穩定性不足，采用抗剝落劑，沒達到目的;瀝青混合料礦料級配不合理、空隙率過大;路面密水性差;混合料水穩定性不足。

從施工角度，發生瀝青路面水損害原因主要有以下方面：瀝青路面的離析嚴重，混合料施工性差;瀝青路面的密水性差;施工壓實不足，層間粘結不成整體。

2.2水損壞的防治措施

（1）完善路面排水設計

由于路基路面排水設計不夠完善，對路面排水設施不夠重視，造成路面破損狀況較為普遍。因此在公路路面設計時，應進一步完善路面排水設計，在路面結構層中設置防水層、基層頂面設置封層，在中央分隔帶處設置縱橫向排水滲溝，在土路肩處采用碎石填料進行填筑，并根據實際情況有針對性地進行排水設計。

（2）加強施工管理提高碾壓質量

壓實度對瀝青路面的使用性能和使用壽命影響很大，它是保證瀝青混合料密實度與空隙率大小的關鍵。因此在施工過程中，進一步加強管理，提高壓實機具標準。根據試驗段得出的碾壓數據，控制碾壓遍數、速度、時間、溫度。碾壓要均勻，派專人指揮負責，從輕到重、從慢到快、從兩邊到中間，輪跡要重疊，既要保證路面平整度、路拱橫坡度，又要保證壓實度。并根據施工規范要求的壓實度抽檢頻率。進行抽檢，發現壓實度不足的地方堅決返工，保證壓實度符合要求，降低混合料空隙率，減少水的侵入破壞。

（3）嚴格控制集料規格，其直接影響瀝青與集料的粘附性能，直接影響到水損害的程度。所以應該加強對原材料的把關，每批瀝青進場都要進行試驗，保證瀝青的粘度、延度、針入度等各項指標符合要求，對每批集料進場都要嚴格進行抽檢、篩分，保證每批進場材料符合規格要求。

3.車轍

3.1車轍的成因

車轍是路面的結構層及土基在行車重復荷載作用下的補充壓實以及結構層材料的側向位移產生的累積永久變形。這種變形出現在行車車輪跡帶處，即形成路面的縱向帶狀凹陷。車轍是高級路面的主要破壞型式。

3.2車轍的防治措施

（1）合理的結構組合設計。面層直接承受車輪荷載反復作用和自然因素影響，因此要有足夠的承載力，以承擔設計期內累計軸載次數，限定車轍發展深度。

（2）材料的合理選用。注重材料的協同性和料源特性，保證所用材料的高品質。改善礦料級配同時適當增加粗集料用量和控制剩余空隙率，使粗細集料形成骨架密實結構。

（3）最優配合比設計。嚴格準確地控制混合料配合比，設法加足礦粉，嚴格控制運輸車輛為便于卸料，涂抹油料;采用透層油與粘層時也要嚴格控制用油量。

（4）嚴格控制施工質量。從拌料、運輸、攤鋪、碾壓、養護全程監控，對拌和、攤鋪、壓實溫度和混合料密度、孔隙率、均勻性、結構層厚度、平整度等重點把關。充分壓實保證壓實質量。

4.其他

瀝青混凝土路面在設計、施工過程中由于受所用的材料、施工工藝、路基強度、基層強度的影響，其破壞形式多種多樣，除上述幾種病害外，還有其他如泛油、沉陷、松散、坑槽等常見病害，其原因主要是施工過程中控制不嚴引起的，瀝青質量未達標，材料配合比不當，壓實不到位、油石比控制不當所引起。

三、結束語

現在瀝青混凝土路的應用越來越廣泛，其病害形式也是多種多樣，所以我們應該不斷總結經驗、分析原因，不斷提高相關人員的素質，從設計、監理、施工和養護部門，層層地重視、控制和落實。從根本上減少瀝青混凝土病害的發生，改善道路的使用性能。