城市道路瀝青路面病害成因及對(duì)策探究

■姜旭東 ■上海市市政工程管理咨詢有限公司，上海市 200093

道路交通系統(tǒng)是城市建設(shè)的主要組成部分，其建設(shè)效果如何在很大程度上影響了居民生活水平，以及當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)的發(fā)展。雖然現(xiàn)在逐漸有更多的新型技術(shù)與設(shè)備被應(yīng)用到瀝青路面施工中，但是受工程運(yùn)行環(huán)境以及養(yǎng)護(hù)管理等因素影響，經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)各類質(zhì)量病害，影響工程的持續(xù)服務(wù)效果。因此，為提高城市道路系統(tǒng)的正常運(yùn)行，必須要結(jié)合工程特點(diǎn)，分析路面病害發(fā)生的原因，選擇有效的措施進(jìn)行優(yōu)化管理，在根本上降低病害產(chǎn)生的概率。

1 瀝青路面常見(jiàn)病害分析

1.1 裂縫

裂縫是瀝青路面最為常見(jiàn)的病害之一，影響路面結(jié)構(gòu)的整體性與耐久性，尤其是路面積水會(huì)隨著裂縫逐漸深入到結(jié)構(gòu)層中，受到車輛荷載碾壓，導(dǎo)致路面出現(xiàn)不均勻沉降，或者裂縫加劇等情況。路面裂縫主要可以分為橫向裂縫、縱向裂縫以及網(wǎng)狀裂縫三種，不同類型裂縫產(chǎn)生的原因不同。第一，縱向裂縫。主要是因?yàn)榈缆房v向施工混合料連接處理不當(dāng)，冷接縫之間結(jié)合不緊密，在車輛荷載影響下接口部位會(huì)出現(xiàn)坍塌［1］?；蛘呤峭貙捖范?，新舊路面處理不當(dāng)，交界處密度不同而形成裂縫。第二，橫向裂縫。主要是因?yàn)闉r青路面施工后受環(huán)境為恩度影響，溫度降低時(shí)造成路面結(jié)構(gòu)收縮，而形成橫向裂縫?；蛘咴诨鶎映尚碗A段，環(huán)境溫度變化出現(xiàn)裂縫。第三，網(wǎng)狀裂縫。主要是因?yàn)槭┕にx材料質(zhì)量不好，或者是混合料配合比處理不當(dāng)，在施工后路面結(jié)構(gòu)出現(xiàn)松動(dòng)現(xiàn)象，在長(zhǎng)時(shí)間車輛荷載影響下出現(xiàn)網(wǎng)狀裂縫。

1.2 車轍

車轍病害具有一定的特殊性，其產(chǎn)生的原因也具有特定性，即在高溫環(huán)境中，路面長(zhǎng)時(shí)間受到車載過(guò)重碾壓，形成凹于正常路面的車轍，影響路面的平整性。并且當(dāng)環(huán)境溫度降低時(shí)，路面混合料字在敷設(shè)施工時(shí)，會(huì)降低材料密度，增大材料之間的空隙，這樣一旦有積水進(jìn)入到其中，就會(huì)降低路面材料之間的粘結(jié)度，此種情況下車輛經(jīng)過(guò)就會(huì)出現(xiàn)車轍。

1.3 路面推移

所謂的路面推移，即城市道路瀝青路面在縱向位置產(chǎn)生一段位移，而出現(xiàn)此類問(wèn)題的主要原因，是因?yàn)榛鶎咏Y(jié)構(gòu)施工強(qiáng)度不能滿足實(shí)際應(yīng)用需求，如果環(huán)境溫度過(guò)高，受車輛荷載影響，就會(huì)出現(xiàn)路面推移的問(wèn)題。

1.4 坑槽

路面施工厚度以及施工材料不同是影響坑槽產(chǎn)生與否的主要因素，在施工時(shí)如果選擇的路面材料粘結(jié)度比較低，隨著環(huán)境溫度的逐漸升高，會(huì)導(dǎo)致結(jié)構(gòu)上下兩層材料之間的粘結(jié)程度降低［2］。在此種情況下有車輛通過(guò)，就會(huì)在路面上形成坑槽。另外，如果在里面出現(xiàn)裂縫時(shí)沒(méi)有及時(shí)進(jìn)行修補(bǔ)，長(zhǎng)期荷載影響下導(dǎo)致路面材料嚴(yán)重松散，很容易演變成坑槽。

2 綜合分析城市道路瀝青路面病害原因

2.1 環(huán)境溫度

瀝青路面受環(huán)境溫度影響比較大，如果外界溫度持續(xù)升高，當(dāng)其臨近到瀝青軟化點(diǎn)時(shí)，自身的性質(zhì)會(huì)發(fā)生較大的改變，在車輛通行狀態(tài)下，很容易出現(xiàn)龜裂、松散以及車轍等病害，影響路面的正常使用效率。

2.2 水破壞

水破壞可以說(shuō)是影響瀝青路面質(zhì)量的主要因素之一，可以分為面層水損壞與基層水損壞兩種，尤其是對(duì)于降水量比較豐富的地區(qū)來(lái)說(shuō)，其對(duì)瀝青路面造成的危害越大。一方面，面層水破壞，即降水滯留在瀝青混凝土路面的面層中，受車輛荷載的影響，會(huì)將其瀝青與集料之間的粘著度，將瀝青從集料表面剝離下來(lái)，而出現(xiàn)松散或者麻面等問(wèn)題［3］。另一方面，基層水損壞，即自然降水或者路面積通過(guò)路面滯留在結(jié)構(gòu)基層頂部，在車輛荷載影響下，對(duì)路面與結(jié)構(gòu)基層之間的粘結(jié)力降低，而導(dǎo)致路面出現(xiàn)網(wǎng)狀裂紋或者是龜裂縫病害。

2.3 施工因素

(1)級(jí)配不合理。瀝青混合料是確保路面施工質(zhì)量的主要因素，如果其管理不當(dāng)，會(huì)降低工程施工質(zhì)量，進(jìn)而在后期運(yùn)行中出現(xiàn)質(zhì)量病害問(wèn)題。第一，原材料選擇而不當(dāng)，如集料含泥量大、粒徑過(guò)大等，或者是石料中附著有雜物、土塊以及粉塵等。第二，配比不當(dāng)，瀝青拌合電機(jī)轉(zhuǎn)速與送料速度不相符，造成冷料倉(cāng)送料量混亂。另外，操作行為管理不當(dāng)，存在隨意更改配合比情況，影響施工質(zhì)量。第三，混合料貧油，如果瀝青混合料油石比過(guò)低，會(huì)直接影響到瀝青與石料之間的粘結(jié)效果，施工后松散程度大，受外界因素的影響也大。

(2)面層厚度不當(dāng)。面層厚度的設(shè)定直接影響了路面結(jié)構(gòu)應(yīng)力承受效果，厚度不足會(huì)增加應(yīng)力，加大了病害出現(xiàn)的概率。而導(dǎo)致面層厚度不夠的主要因素為，未核查松鋪系數(shù)，與工程實(shí)際施工存在差距，路面壓實(shí)度不足，在車輛荷載作用下，瀝青混合料逐漸被壓實(shí)?；蛘呤腔鶎訕?biāo)高超標(biāo)，并未對(duì)填筑過(guò)高的基層進(jìn)行削平處理，造成面層厚度不足。

3 城市道路瀝青路面病害處理措施

3.1 裂縫處理

對(duì)于不同裂縫種類，應(yīng)選擇用相對(duì)應(yīng)的處理措施，其中對(duì)于規(guī)模比較小的裂縫可以不對(duì)其進(jìn)行處理，對(duì)于大規(guī)模的裂縫則需要用乳化瀝青進(jìn)行填補(bǔ)，對(duì)于情況比較嚴(yán)重的裂縫，則應(yīng)用改性瀝青進(jìn)行灌注施工。其中，在灌縫處理前，需要將裂縫邊緣清除干凈，用清水對(duì)裂縫內(nèi)存在的雜物與灰塵進(jìn)行沖洗，在確保干凈后進(jìn)行曬干，在確定裂縫干凈干燥后，方可進(jìn)行灌縫施工。在灌縫處理后，需要在其表面施撒3～5mm 的石屑。

3.2 車轍處理

車轍是道路建設(shè)完成后經(jīng)常出現(xiàn)的情況，其中處理車轍的有效方法是:對(duì)車轍進(jìn)行加熱，使其在一定程度產(chǎn)生松解，然后通過(guò)瀝青將車轍出填平、加固護(hù)理即可。同時(shí)在建設(shè)道路時(shí)做好預(yù)防措施，即選用適合當(dāng)?shù)厮恋牟牧希?yán)格按照相關(guān)規(guī)定進(jìn)行碾壓，保證道路施工質(zhì)量，可有效的預(yù)防車轍的出現(xiàn)。

3.3 坑槽處理

在實(shí)際使用道路的過(guò)程中如發(fā)現(xiàn)坑槽，需立刻處理，且修補(bǔ)后保證路面結(jié)構(gòu)壓實(shí)度、平整度符合專業(yè)規(guī)定。同時(shí)在建造道路的時(shí)候必須保證道路的質(zhì)量水平，對(duì)道路下的水道、溝道等進(jìn)行優(yōu)化，并預(yù)防道路下層被破壞，把控好道路設(shè)計(jì)與建設(shè)指標(biāo)，繼而有效的提升道路質(zhì)量。

3.4 路面推移處理

第一，材料管理。對(duì)于路面推移的處理，在選擇施工材料時(shí)，應(yīng)盡量提高混合料中的顆粒含量，改善路面材料特性，一般可以選擇用表面粗糙、壓碎值小以及與瀝青具有良好黏著性的礦料。第二，攤鋪管理。在對(duì)瀝青混合料進(jìn)行攤鋪施工時(shí)，必須要嚴(yán)格按照專業(yè)行為規(guī)范來(lái)進(jìn)行施工，確保每一個(gè)施工環(huán)節(jié)都滿足工程建設(shè)要求。其中，要采取措施來(lái)避免路面混合料出現(xiàn)離析情況，當(dāng)發(fā)生離析后可以采取人工處理的方式，對(duì)離析的材料進(jìn)行換填，并再次進(jìn)行充分的壓實(shí)處理，提高路面結(jié)構(gòu)的壓實(shí)度。第三，碾壓管理。在對(duì)瀝青路面進(jìn)行碾壓施工時(shí)，要控制好碾壓機(jī)械的速度，同時(shí)要保證機(jī)械碾壓路線以及方向的準(zhǔn)確性，在碾壓過(guò)程中不得中途停下或者突然轉(zhuǎn)向，以免造成混合料堆積。如果攤鋪中出現(xiàn)堆積現(xiàn)象，應(yīng)根據(jù)實(shí)際情況對(duì)局部材料進(jìn)行鏟除，并用新的材料繼續(xù)攤鋪施工，保證新料與周圍混合料碾壓密實(shí)。

4 結(jié)束語(yǔ)

城市道路瀝青路面存在的病害種類比較多，為保證其能夠長(zhǎng)期處于良好的運(yùn)行狀態(tài)，必須要明確病害產(chǎn)生的原因，并從多個(gè)角度進(jìn)行分析，針對(duì)當(dāng)?shù)丨h(huán)境實(shí)際情況，來(lái)選擇合適的措施進(jìn)行管理控制，爭(zhēng)取不斷提高道路服務(wù)質(zhì)量，降低各因素對(duì)其施工質(zhì)量的影響。

［1］郭強(qiáng).城市道路瀝青路面病害的成因分析及對(duì)策研究［J］.中國(guó)新技術(shù)新產(chǎn)品，2013(04):51-52.

［2］曾惠森.淺談城市道路瀝青路面病害成因及預(yù)防措施［J］.城市建筑，2013(04):283.

［3］傅大寶，李玉華，劉金福.城市道路瀝青路面病害調(diào)查及成因分析［J］.筑路機(jī)械與施工機(jī)械化，2014(09):76-78.