公路路面病害成因及養護技術對策

鮮海明

（儀隴縣公路管理局 四川南充 637600）

引言

路面是公路最為重要的組成部分之一，主要承載著車輛的運行，所以路面質量情況直接影響著公路的使用壽命，同時關系到行車的安全情況。從相關調查中能夠得知，公路行車事故中很多都是因為路面病害所造成的，相關部門要對其給予足夠重視。一旦公路路面發生了較為嚴重的病害，就需要采取相關措施對其實施處理，但是在此過程中會造成公路通行受阻，同時也會造成路面的維修成本增加。為了能夠延長公路路面的使用壽命，需要對路面病害的成因進行有效分析，同時采取較合理的養護治理措施來降低甚至杜絕路面病害的發生，在保證路面行車安全性以及舒適性的同時，還具有較好的經濟效益。所以對公路路面病害成因分析并提出養護技術對策具有非常現實的意義。

1 公路路面病害成因分析

1.1 案例基本概況

位于我國南方某城市的機場公路總體長29.657km，其建成于1998年的10月并進行通車運行。由于此機場公路連接某省會城市和機場，對于城市居民出行具有非常重要的影響，是該區域最為主要的快速通道之一。此公路規劃設計的是6車道的公路，建設標準為4車道公路。隨著交通量的不斷增加，此公路經過了20年的使用出現了路面裂縫、坑槽等病害問題。

1.2 病害成因分析

（1）裂縫病害成因分析。公路路面中裂縫是最為常見也是最容易發生的病害之一，一般情況下裂縫主要是在公路使用一定時間之后出現的，屬于路面結構早期破壞最為重要的方式之一，同時隨著時間的累積裂縫也會逐漸擴張。總的來說，公路路面裂縫可以分為兩種類型，分別為：疲勞型裂縫、反射型裂縫。兩種裂縫的性質有所差別，所以其成因也是不同的。

①疲勞型裂縫。公路的路面需要長時間受到外部環境的影響，這樣就不可避免的受到溫度應力的影響，這就會造成路面結構出現質的改變。一旦受到降雨等影響，水就會經過面層進入到基層內部而影響內部結構。同時受到車輛載荷的影響，基層以及路基的軟化速度會不斷的增加，這樣就會影響到路面結構，造成自身的承載能力不斷降低，從而使得路面破壞速度不斷增加，進而引起裂縫的產生。

②反射型裂縫。一般情況下公路結構主要有路基、基層以及面層3部分，其中基層處在路基和面層中間位置，一旦基層發生收縮就非常容易開裂，此種裂縫會通過反射的方式表現在路面之上，這樣就會加速路面的水損害，嚴重影響到行車的安全性。

總的來說，不管是哪種裂縫病害，在形成過程中都和材料、設計、施工、自然環境等因素相關。如材料質量不合格容易引起裂縫、設計與施工不合理容易造成裂縫、環境溫度會加劇路面溫縮裂縫的產生等。

（2）坑槽病害成因分析。隨著近些年交通量的快速提升，公路路面坑槽越來越嚴重。坑槽對于路面的外觀以及行車情況具有直接影響，是公路路面最為重要的病害之一。一般情況下，公路路面坑槽產生的原因主要包括如下幾方面：

①公路路面材料性質問題。若是公路路面的瀝青材料以及礦石材料發生了理化以及活性關系不達標等問題，就無法有效確保公路路面的結合力以及粘結力，無法確保公路路面穩定性，在較大負荷情況下會造成材料的松散，從而引發路面坑槽問題。

②公路路面材料級配方面的問題。細集料占比相對較大會造成礦料的比例失調，這樣就會加大礦料和瀝青接觸的表面積，同時也降低了油石比，這就會造成路面混凝土配合比失調而影響到公路路面的強度，從而引發公路路面坑槽。

③若是公路路面的瀝青混凝土粒徑比較大，就會造成公路路面內外都出現比較大的孔隙率，容易造成較多水分進入到公路路面內部，從而引發瀝青混凝土內部的礦料以及瀝青出現分離，嚴重影響到瀝青混凝土的結合性以及粘附性。一旦受到嚴重載荷以及反復載荷作用下就會造成礦料以及瀝青的剝離，從而引發公路路面坑槽。

（3）車轍病害成因分析。由于案例中公路的車流量非常大，所以非常容易造成路面發生車轍病害問題，嚴重情況下的車轍深度能夠達到20mm之上。此公路的某些路面甚至發生了波浪擁包等病害，并且和車轍病害共同存在，特別是在公路的拐彎位置非常容易發生路段推移病害問題。這些病害的發生非常容易造成行車舒適性較差，嚴重情況下會影響到行車的安全性。如果在車轍比較大的情況下，處于路面的積水無法有效排除，這就會造成水通過裂縫滲入到路面層之下而引發唧泥現象，并且容易引發快速行使車輛發生水漂，嚴重影響到道路的行車安全。

2 公路路面病害養護技術對策

公路路面病害養護可以分為常規性養護以及預防性養護等類型。

2.1 常規性養護

（1）局部填充法。此種方法應用范圍較廣，能夠處理各種類型的裂縫病害。

對于面積較小、沒有發生變形的裂縫來說，可以在溫度較高情況下通過噴灑瀝青以及撒料壓入的方式進行處理，若是在溫度較低的情況下可以通過陽離子乳化瀝青稀漿封層。另外，也可以通過熱再生修路以及熱裂縫處理瀝青面層，軟化之后扒松，填入一定量瀝青并攪拌均勻之后壓實。對于基層收縮造成的反射裂縫和面層溫度收縮裂縫來說，若是裂縫寬度＜6mm，那么將其處理干凈之后要通過熱瀝青或者乳化瀝青灌縫撒料的方式進行封堵；若是裂縫寬度＞6mm，需要先將縫內的雜物以及邊緣清除干凈，之后通過細粒式熱拌瀝青混合料實施填充搗實，并且通過烙鐵進行封口，最后撒砂并掃勻。

若是出現了較大面積的龜裂或者網裂，要按照成因不同采取針對性措施。例如若是因為基層以及土基原因造成的，那么要先對土基進行處理或者對基層補強之后再對面層進行修復；若是因為面層老化或者瀝青性能較差造成的，可以采取如下幾種方法：乳化瀝青稀漿封層；瀝青薄層罩面；層鋪法或拌和法加鋪瀝青混合料上封層，或先鋪設土工布后再加鋪瀝青混合料上封層，以防止裂縫的反射。

（2）罩面法。此種方法主要應用在處理路面表面裂縫較淺或者車轍等病害方面，并且此種方法也能夠有效提升路面的抗滑能力和平整度，能夠有效延長路面養護周期。具體操作就是在路面面層上增設一層厚度在3～8cm范圍的混合料。但是在使用此種技術措施時需要及時修補發生破損的面層，在有必要的情況下鋪設整平層，同時要將軟油層清理干凈并整平。

（3）撒鋪法。此種方法能夠有效改善路面的微觀結構和表面平整性，主要應用在提升路面防水性能以及抗滑能力方面。具體操作就是在面層上均勻的攤鋪聚合物改性瀝青以及具有防水性能的集料，從而形成具有較好排水性能和抗滑性能的透水表層。

（4）路面再生法。此種方法主要應用在那些公路路面整體性較好但面層發生了不同程度問題（例如老化、變形、開裂等）的情況下。對于此種情況來說，可以在舊有路面之上應用再生技術進行處理。按照再生地點的不同可以將其分成廠拌再生法以及就地再生法兩種類型，要按照實際路面的養護需要來選擇合適方法。與其它的養護技術措施相比，該方法具有較高的經濟效益和環保效益，可進行大范圍推廣應用。

2.2 預防性養護技術

從現階段來看，公路路面養護工程當中應用最為廣泛的預防性養護技術就是微表處理技術，主要就是通過專用的機械設備將不同的原材料（主要包括高分子改性乳化瀝青、礦料、碎石、添加劑等）按照相應比例進行攪拌混合均勻，之后將其攤鋪到原有路面之上。通過相應參考資料以及工程實踐能夠得知，通過微表處理技術實施路面養護不會對交通造成長時間堵塞，一般2h之內便可通車。

通過微表處理技術能夠有效治理微小裂縫以及輕微車轍等病害，在實際操作時要保證稀漿混合料攤鋪厚度在10～15mm范圍內，完成鋪筑之后能夠有效提升路面的防水性、抗滑性以及耐磨性，進一步提升路面使用性能。為了確保混合料能夠與原路面之間黏合牢固，可在施工前對路面進行修補和清理。

3 結束語

本文主要分析了公路路面病害的成因，在此基礎上從“常規”以及“預防”兩方面提出了養護技術內容。通過本文的介紹能夠對防范以及治理公路路面病害提供一定參考和幫助。