高速公路瀝青路面病害及挖補養護施工措施研究

(四川川東高速公路有限責任公司)

很多高速公路歷經多年使用，其瀝青路面已經出現車轍、裂縫、坑槽等病害，通過挖補養護施工可以大大改善瀝青路面存在的此類問題。

1 高速公路瀝青路面病害概述

隨著交通運輸的高速發展，高速公路交通流量越來越大，交通流量的持續上升加大了高速公路的荷載，加快了高速公路老化。在負荷嚴重的情況下，高速公路瀝青路面的損壞程度與日俱增，各類病害頻頻發生，嚴重影響到了高速公路的正常使用，對過往車輛的行駛安全造成了很大的威脅。同時，高速公路管理部門過去對超重、超載現象的重視程度有所欠缺，沒有進行嚴格的管控，而且在瀝青路面的日常養護維修工作中也存在“爛哪里補哪里”的慣性思維，導致高速公路瀝青路面的病害無法得到及時有效的控制，其損壞程度進一步加重。

2 瀝青路面常見病害

達渝高速公路三期的路面結構為：15cm厚的瀝青路面（包括瀝青混凝土上面層4cm、瀝青混凝土中面層5cm、瀝青混凝土下面層6cm），30cm厚的二灰穩定碎石基層及20cm厚的水泥穩定碎石底基層，其中瀝青路面局部損害嚴重，需進行大規模的挖補處理。常見病害如下：

2.1 裂縫

在高速公路的日常養護當中最需要重視的就是裂縫病害。考慮到我國絕大多數高速公路在修建路面時所使用的主要材料為瀝青混凝土，但是因為瀝青混凝土的特性，導致高速公路瀝青路面往往會由于受力、溫度、雨水等各種外界因素的影響，最終形成裂縫。除了瀝青材料的因素外，高速公路瀝青路面產生裂縫的具體原因有：①在分階段開展攤鋪瀝青面層時，相鄰接茬的處理不夠規范；②在自然氣候與交通荷載的雙重壓力下，加大了裂縫擴大的趨勢；③高速公路的路基夯實度沒有達到規定要求、路基邊緣受到雨水的侵蝕產生不均勻沉降，最后引發裂縫；④瀝青路基與瀝青路面直接的壓實度不合格、材料的配比欠佳或攪拌不均勻等[1]；⑤不合理的使用也會加劇高速公路瀝青路面的損壞，從而產生裂縫，如行車超載，因為大部分高速公路在路面設計和施工中，會根據路面在未來使用中的承受力和承載量來選擇瀝青材料以及科學的施工技術，但是有很多駕駛人員為了謀求經濟利益而無視高速公路的超載標準，存在嚴重的超載、超重現象，高速公路長時間受到此類不合理的使用進而導致其結構層應力破壞，形成裂縫。達渝高速公路瀝青路面就出現了局部塊裂、龜裂的現象。在對高速公路瀝青路面的裂縫病害展開挖補養護施工時，一定要根據裂縫不同的產生原因采用相應的治理方案。

2.2 車轍

車轍也是高速公路瀝青路面在實際使用中比較常見的一種病害，而且其不僅會加速高速公路瀝青路面的老化速度，還會讓路面的積水現象變得更加嚴重，引起行車漂滑。通常情況下，高速公路瀝青路面產生車轍病害的具體原因主要有：①瀝青材料在配比過程中存在計算失誤，導致油石比不符合路面的實際使用要求；②瀝青路面的使用年限過長、同時部分行駛車輛存在超載、超重、超速等現象，致使路面的磨損程度遠遠超出了其養護力度以及耐久性；③由于施工過程的不嚴謹，造成高速公路瀝青路面的基層中存在著不穩定的夾層，而車輛在路面行駛時會將此類夾層橫向推擠，進而產生車轍。

2.3 坑槽塌陷

高速公路瀝青路面一旦通車使用后很少有進行全路段的封閉修養，即便有著定期的局部養護也很難保證瀝青路面的“健康”。受到雨水、暴雪等自然氣候條件的影響，坑槽、塌陷病害也很容易發生在高速公路瀝青路面上，這兩者都具有突發性，而且發生頻率較高，如果再發生后沒有及時控制并治理很容易大面積蔓延，繼而影響到高速公路的正常使用。坑槽病害會嚴重影響到高速公路瀝青路面的平整度，以及行車安全穩定性。如果修補不當，在各類因素相互作用下，很可能將加劇路面破損，縮短瀝青路面使用期限。瀝青路面出現坑槽的早期現象往往是局部的龜裂、松散，然后長時間在降雨、降雪以及行車荷載作用力的影響下形成了坑槽。瀝青路面常見病害中的塌陷病害通常有兩種類型，一是不均勻塌陷，二是均勻塌陷，這兩者都是因為路基路面發生豎向變形繼而導致路面下沉塌陷。

3 高速公路瀝青路面挖補養護施工措施

3.1 零星病害挖補維修養護

3.1.1 病害范圍劃分

在對坑槽病害進行治理前，需要對病害發生路段進行全面的考察，確定病害范圍，避免養護結果不徹底。然后，按照“圓洞方補”的原則，將與路中心線平行、垂直的挖槽修補輪廓線劃出，與原路面損壞位置相比，劃線范圍應多出少許，同時對路面坑槽病害的嚴重程度進行分級定位。之后沿著確定的坑槽修補輪廓線通過切割機進行切縫處理，保證切縫邊緣順直[2]。

3.1.2 銑刨舊路面

按照病害損壞程度對銑刨深度進行確定，要求槽底深度相同，不得出現槽壁松動、槽底夾層破損等現象。如深度過大，碾壓時需分層施工，各層鑿除面可形成寬度在10cm以上的臺階，避免垂直通縫產生，禁止表面水向維修底面滲水。

3.1.3 坑槽底部病害處理

坑槽修補施工中坑槽底部病害處理是否得當極為重要，如處理不好將導致坑槽修補出現二次破損。坑槽底面如存有松散位置需及時清理干凈，并進行修補料回填及壓實。如產生裂縫，則需做好灌縫封縫施工，且選取鋼絲刷徹底清理干凈坑槽底部、四周松散粒料。

3.1.4 坑槽清理

為保證修補材料和坑槽壁面、底面粘結緊密，應當采用專用吹風機將坑槽壁面、底面的雜物清理干凈，并將槽內積水烘干。然后灌注稠度較低的普通熱瀝青，填干凈的石屑或粗砂搗實。

3.2 常見病害挖補養護關鍵措施

3.2.1 車轍的維修

如果是由于路面集中碾壓或面層局部推移而產生的車轍，則應在車轍位置開槽，并在槽底及槽壁噴灑粘結瀝青以后，在槽內重新填鋪瀝青混合料。對于由于基層下沉造成的車轍，則應開挖路面處置基層后重鋪面層[3]。

3.2.2 裂縫的維修

通常采用開槽灌縫技術對瀝青路面裂縫病害進行維修。在進行灌縫施工之前，應該先對灌縫材料進行加熱，然后采用開槽機對龜裂路面進行開槽，開采的深度應該保持一致，寬度應該均勻，然后將裂縫內以及周圍的雜物清除干凈，當灌縫材料的溫度加熱到適宜溫度時進行灌縫，灌入材料應該超過路面 3mm，當灌縫材料不粘車輪時可以開始放行，灌縫機必須由專業的操作手進行操作，并且還應該定期的對灌縫機進行養護和維修，始終保持其處于最佳的工作狀態，以此保證龜裂病害的處理質量。

4 結語

綜上所述，高速公路路面挖補養護技術可以對瀝青路面病害進行一定的整治，減少路面病害的發生概率，在延長高速公路使用壽命的同時降低安全風險。因此，施工單位要嚴格按照施工規范，把控施工質量，針對施工現場的病害特點，合理地使用挖補養護施工措施，有效地整治瀝青路面病害。

[1]王壽輝.高速公路病害診斷與養護決策研究[D].山東大學,2011.

[2]管翠紅.高速公路瀝青路面養護施工中應控制的幾個要點[J].交通世界（建養機械）,2010,(6):103-104.

[3]趙德強,劉美玲,趙偉強等.高速公路瀝青路面挖補養護施工研究[J].價值工程,2013,(16):146-147.