高速公路改擴建工程原瀝青路面病害處治技術探究

李衛基

中鐵三局集團第三工程有限公司 山西太原 030000

1 工程概況

本工程高速公路的主線起止里程為K862+000～K893+000，全長31km，設計速度由100km/h提升至120km/h，路基寬度維持25.5m不變，路線起點位于草高吐（通興界）附近。原路面損傷明顯，主要有水平裂縫、縱向裂縫、裂縫、孔洞、沉降、回流、堵塞等。

2 路面病害的類型及成因

2.1 路面病害的類型與識別

根據損傷的類型和嚴重程度，一般將路面疾病分為以下四類。路面病害類別：

（1）裂縫類：塊裂、不規則裂縫、縱向裂縫、橫向裂縫

（2）松散類：坑槽、推移、麻面、脫皮、哨邊、松散

（3）變形類：沉陷、車轍、搓板、波浪、擁包、橋頭跳車

（4）其他類：泛油、磨光、修補不良、凍脹、唧漿

2.2 路面病害成因分析

2.2.1橫向裂縫

溫度驟降時通常會出現溫度裂縫，而瀝青面層溫度較低時發生收縮，溫度變化率和拉應力最高。在冷熱交替下，容易形成疲勞的影響。瀝青表面的表面層受到基材附著力的限制，產生較大的張力和拉伸應力。拉應力超過表面材料的強度時，會出現空載橫向裂紋。反射裂縫是半剛性基材收縮、溫度收縮引起的橫向裂縫，導致底層破裂，從而導致瀝青面層破裂[1]。

2.2.2縱向裂縫

當施加驅動荷載時，在基底底部產生拉應力，當基板的抗拉強度不足以抵抗基板層底部的拉應力時，這將導致基板層底部開裂。行車荷載的反復作用會使下部裂縫延伸至瀝青路面，沿軌道運行方向形成縱向裂紋和載荷型裂紋，沉降引起的裂紋主要是由于填充物固結或基材不均勻沉降引起的，經常出現在郊區半填埋和半挖埋的地方、橋梁和涵洞的末端、新舊道路的交叉點等[2]。

2.2.3塊狀裂縫

當道路車輛嚴重超載時，路面結構層中間層較弱，瀝青混合料質量較差，很容易發生裂縫。路面面層不符合設計厚度或結構層之間附著力低，會加速外部水的滲透，從而導致砌塊裂縫的快速蔓延。

3 瀝青路面破損狀況及路面結構強度檢測

3.1 瀝青路面破損狀況檢測

PCI指標主要用于研究瀝青路面的損傷程度、損傷的類型、嚴重程度。PCI路況指數是根據路面總破損率計算得出的[3]。

3.2 路面結構強度檢測

路面強度測試指標接受路面彎沉/0，應使用與貝克曼梁相關的高效自動撓度測試設備，相關系數應大于0.95。檢測彎沉時，每20米設一個測量點進行統計，盡量避免下雨情況，充分考慮溫濕度影響系數。

4 瀝青舊路面病害施工方案

4.1 混合料的拌和

（1）在進行拌和之前，要對拌和所需的材料進行準備，要滿足3-5天的攤鋪用料。

（2）在每次進行攪拌工作前期，要對施工現場的物料進行檢查，保證施工現場攪拌的水量能夠與施工作業進行合理的配比，確保攪拌的含水量配呈最佳狀態。

（3）在進行攪拌工作之后，要對混合料試樣中的水泥劑量進行檢查，確保配比在規定的標準范圍之內，并及時檢查含水率的變化，待混合料各項技術指標穩定后方可將混合料運輸出場。

（4）在攪拌合格后，在出料階段，不能使混合料出現落地成堆的情況，要通過活門漏斗的料倉，將混合料裝入到料倉中，經過漏斗將混合料進行裝車，然后運輸。裝車時車輛應前后移動，分前后中三次裝料，并在出料倉內安裝擋板，避免出現混合料離析。

4.2 混合料的運輸

（1）在混合料的運輸方面，也要進行嚴格的要求，在開工之前，要對運輸車輛進行全面的檢查，確保車輛沒有任何狀況，并對車輛進行清洗，確保車輛的干凈整潔。

（2）在將混合料進行運輸的過程中，要保證運輸的速度，并要采取有效的措施，確保混合料的水分不出現流失的情況。如若車輛在運輸過程中出現故障，相關人員要及時將故障進行排除，提高混合料的運輸效率。如果混合料不能在有效的時間內運輸到施工的現場進行攤鋪壓實，則要對其進行廢棄，在卸料時車上覆蓋的蓋布不要拿掉，防止水分蒸發。

（3）運輸車到場后，不到攤鋪時，不能將蓋布拿掉，防止水分散失，倒車時，要服從現場管理人員的指揮，勻速緩慢倒車，切勿撞擊攤鋪機。

4.3 橫縫設置

（1）在進行水泥和混合料進行攤鋪的過程中，應保持攤鋪工作持續進行，如果攤鋪作業出現中斷，并持續兩小時以上，就要采取相應的措施，設置橫縫；在工作結束之后以及每天的開工之前，都要進行橫縫的設置；還要注意搭板前混合料的碾壓。

（2）在進行橫縫設置時，要對路面車道中心進行垂直設置，接縫斷面應出現豎向平面。設置的方法如下：①在對路面碾壓結束后，要將碾壓機停在下承層上。②第二天進行施工時，要將壓路機開到底基層上，通過一定長度的直尺放在接縫處，確定基層面的接縫位置，將坡下的混合料清理干凈，開始攤鋪。③壓路機沿接縫橫向碾壓后要進行縱向正常碾壓。

5 結語

總之，公路改擴建工程瀝青路面原處理方案的設計應綜合考慮病害的成因及類型、PCI路面的損傷狀況、各結構層的撓度檢測及損傷數據，并符合相關標準和規定、條件、設計方案、經濟條件等因素為項目的順利施工奠定基礎。