關于瀝青路面設計與路面病害的探析

李 顯

青海西拓交通工程咨詢有限責任公司

關于瀝青路面設計與路面病害的探析

李 顯

青海西拓交通工程咨詢有限責任公司

瀝青路面主要是指在礦質材料中摻入公路使用的瀝青材料鋪設建筑的各類路面。瀝青路面不僅提高了鋪路時用粒料抵抗行車以及自然因素對于路面產生損害的能力，而且使公路路面更加整潔平整、經久耐用。為了充分發揮瀝青路面的作用，本文闡述了瀝青路面設計的涵義及其方法，對瀝青路面常見的病害及其成因與治理措施進行了探討分析。

瀝青路面設計；價值；路面病害；成因；治理措施

瀝青路面是當前最為常見的路面形式，隨著車流量的不斷增加，給路面造成了磨損，縮短了路面的使用年限。基于此，以下就瀝青路面設計與路面病害進行了探討分析。

一、瀝青路面設計的涵義及其方法

1、瀝青路面設計的涵義。其主要是指在公路瀝青路面建設前期準備階段，合理地利用科學技術和嚴謹的管理手段在瀝青路面設計時使其消除瀝青路面的病害，注重對于裂縫、坑槽等病害現象進行分析研究，設計出預防病害、應對病害的相關方法，以確保瀝青路面設計達到對瀝青路面性能和質量的保證。在對瀝青路面進行設計時，需全面綜合性地設計合理方案，使其一次性地達到質量標準，確保質量合格過關，減少路面病害的產生。

2、瀝青路面設計方法。(1)國外常見的瀝青路面設計方法。主要是基于力學和經驗的設計方法，通過分析瀝青路面結構在環境、車輛荷載等相關作用下所發生的有關于位移、應變、應力等相關力學反應量，結合調查分析資料顯示，構建各種路面性能在力學反應量之間的性能模型，設計出合理的路面結構，而后將其應用于實踐中。經驗設計方法就是觀測使用道路或試驗路段的路面情況，建立路面性能、軸載大小等荷載作用以及材料性質、路面厚度等經驗關系，為經驗法提供更多的參數驗證，而后通過觀察并計算數據，得出更有效的設計方案。(2)國內瀝青路面設計方法。我國的瀝青路面設計方法主要是參考英荷殼牌法設計理論，由于瀝青路面的主要破損原因是由于路基土、粒料層的過量永久變形以及瀝青面層的疲勞開裂造成的，因此我國研究者將瀝青路面看成一種多層彈性體系，層面使用瀝青混凝土材料，基層采用粒料材料，將材料性質保持同向同質性，遵循層底拉應力等效原則、原規范彎沉等效原則，結合多層彈性理論分析拉應力，計算出相應參數，設計出剛度大、整體性強的設計方案。

二、瀝青路面常見的病害及其成因分析

1、瀝青路面常見病害類型。瀝青路面工程中經常會出現很多種病害，其中最為常見的病害是裂縫、車轍以及沉陷等，這些病害的存在勢必會影響到整個路面工程的質量，影響到交通的正常運行，所以必須對病害的成因進行分析，并提出相應的解決措施，進一步減少這些病害產生的幾率，提高路面工程的整體質量。

2、瀝青路面病害成因分析。(1)裂縫成因。在公路路面的基層中由于受到非荷載以及溫度的影響，很容易出現裂縫。在具體的路面施工中，基層水泥的劑量高并產生了水化作用，導致路面各層之間的溫度存在差異，繼而出現裂縫。其中自然原因有路面工程所處地區的地質條件、含水量以及溫度等，此外施工管理不到位、施工技術不合格以及路面結構的承載力等可能導致裂縫的產生。(2)車轍成因。在車輛通過的過程中車輛本身的荷載會導致瀝青路面留下車轍，而且這些車轍將會是永久性的。造成這一問題的主要原因是瀝青路面的支撐力度以及抗壓能力比較弱，選擇的施工材料不符合相關的標準。(3)沉降成因。路面出現沉降問題主要是因為瀝青路面的分布不均勻、車輛荷載的長期作用等因素。沉降雖然不會影響到通車，但是卻會影響到路面的美觀。正常情況下，瀝青路面會因地制宜的選擇施工材料，保證路面的受力均衡，能夠保證車輛的正常通行。但是瀝青路面是剛性結構，而路基則是柔性結構，二者之間的差異勢必會造成結構偏差，使得承受荷載的能力變弱。一旦路面出現沉降，隨著時間的增長，就可能導致路面破損。

三、瀝青路面常見病害治理的措施

1、裂縫病害治理的措施。結合裂縫不同情況，可以選擇不同的治理方式，例如如果在路面的上部基層出現了局部的橫向裂縫則可以采取灌縫處理方式，在采用此種處理方式時需要先沖刷裂縫，保證裂縫中沒有雜物，然后使用配比相同的瀝青進行灌縫。如果裂縫的寬度比較大，那么就需要把灌縫和鋪設玻纖隔柵相結合，進而保證裂縫的處理效果達到相關標準。此外，為了提高瀝青路面的承載力，可以使用水熱化較低的水泥來做好瀝青砼的配制，增加路面的厚度。

2、車轍病害治理的措施。由于瀝青路面的車轍病害屬于永久性變形，所以必須盡量避免車轍病害的出現。在進行瀝青路面設計時就應該考慮到路面的抗車轍能力，通過采用最新的施工技術并結合當時當地的公路情況進行針對性調整瀝青混合料的配比，進一步提高瀝青混合料的質量。除了使用抗車轍劑之外，還需要選擇使用粘稠度高的瀝青來控制車轍病害的發生幾率，提高瀝青路面的整體性能。

3、沉降病害治理的措施。為了減少沉陷病害產生的幾率，在進行瀝青路面設計時就應該嚴格地按照工程施工要求選擇填料，并對填料的質量加以有效管理，在實際填料的過程中還應該保證壓實度，在確定了瀝青厚度的前提下控制好基底的厚度，這也是影響瀝青路面剛度的重要方面，施工人員應該做好路基基底的處理工作，保證路面基底的承載能力高于車輛的荷載量，有效地保證了瀝青路面的穩定性。一旦瀝青路面的局部密實度不高，再加上雨水的侵蝕和車輛荷載的反復作用，就會導致沉降現象加重，所以應該做好瀝青路面的排水工作，做好路面排水設計，盡量保持路面干爽。

結束語

瀝青路面是現代公路建設中廣泛使用的主要路面結構和形式，且瀝青路面因其在成本、效率、性能等方面獨特的優勢普遍應用于各個等級的公路中，成為目前我國鋪筑面積最多的路面結構，其質量的好壞直接關系到整個道路的質量，所以必須加強對其進行合理設計及其病害治理，從而保證瀝青路面質量滿足工程運營要求。

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