公路瀝青路面常見病害養護技術研究

岳慧麗

（甘肅省蘭州公路事業發展中心，甘肅蘭州 730000）

0 引言

公路作為交通基礎設施，承擔著重要的經濟和社會功能，其良好的狀態對于保障交通運輸效率至關重要。隨著交通流量和環境影響的不斷變化，傳統的養護技術難以滿足實際需求，因此，持續的研究可以提升養護技術的效果，降低維護成本，延長路面使用壽命，同時也有利于減少交通事故的發生，提升行車安全。

1 瀝青路面常見病害養護技術的重要性

1.1 延長路面的使用壽命

瀝青路面作為道路的主要構成部分，承擔著巨大的交通壓力。然而，在長期的使用過程中，受到氣候變化、交通負荷、地質條件等多種因素的影響，瀝青路面常出現各種病害，如裂縫、坑槽、沉陷等。為了延長公路的使用壽命，保障道路的安全性和暢通性，進行常見病害的養護顯得尤為重要。

1.2 提升行車舒適度

裂縫的存在會使車輛在行駛過程中產生明顯的顛簸感，影響駕駛者的舒適度。通過修復裂縫，可以減少路面的不平整程度，顯著提升行車的平穩性和舒適感。而路面的坑洞不但會造成行車顛簸，還會引起車輪受損，對駕駛者和車輛安全構成威脅。通過填充和修復坑洞，可以減少路面的凹凸不平，使行駛更為平穩。同時，防止龜裂的擴展也可以延長路面的使用壽命，保障長期行車的舒適性[1]。在雨季，積水容易加劇路面病害的惡化，進一步影響行車的平穩性和舒適度。通過采取防水措施，如涂覆防水涂層和保養排水系統，可以有效減少積水的發生情況，維護路面的平穩狀態。

1.3 保障道路交通安全

由于路面一直暴露在大自然的環境中，各類自然氣候都會對其產生侵蝕，進一步降低路面的抓地性能，而當瀝青路面出現病害現象時會給行駛中的車輛造成困擾，容易使其在行車途中發生顛簸或者在高速狀態下出現方向盤失控等問題，還會增加剎車距離，由此導致交通事故發生。因此，定期對瀝青路面進行病害養護，修復其中的問題，對于保障車輛行駛的穩定性和駕駛者的安全至關重要。

1.4 節約瀝青路面維護成本

路面的病害現象如果得不到及時修復，會不斷擴大、加劇，最終導致路面嚴重破損，甚至需要進行全面的道路重鋪。這不僅會浪費大量的資金和時間，還會造成交通擁堵。因此，通過采取適時的養護措施，可以延長瀝青路面的使用壽命，降低道路養護成本，提高道路的整體效益[2]。

1.5 減少公路交通堵塞情況

合理使用瀝青路面的病害養護技術，結合日常巡查、定期巡檢及時發現路面病害現象，可以避免病害不斷擴大，進而減少由此引發的交通事故和交通管制。保持路面的平整和耐久性，有效地提升道路的通行能力，降低車輛行駛的阻力，減少了交通堵塞現象的發生頻率。

2 公路瀝青路面常見病害及成因分析

2.1 路面松散類

2.1.1 瀝青路面坑槽

瀝青路面坑槽是道路表面出現凹凸不平、起伏不定的現象，這些坑槽往往是由長時間的交通壓力、天氣侵蝕和路基沉降等因素引起的。大部分的瀝青路面和路基都會存在一定的空隙，而車輛的荷載作用下會引發泵吸效應，使得空隙中的水分不斷沖刷或侵蝕瀝青混合料，在此過程中瀝青和集料之間的黏附性會降低，路面逐漸變得疏松并且會出現各類集料脫離路面的情況，從而出現路面坑槽現象。坑槽會導致車輛在行駛過程中產生顛簸，不僅加速了車輛的磨損，還可能造成駕駛者的疲勞和不適。對于摩托車等特殊車輛來說，坑槽更是意味著行駛的不穩定，增加了發生交通事故的風險。對于行人來說，路面坑槽也容易使步行變得不穩定，尤其是對于老年人和行動不便的人群，更容易導致摔倒和受傷[3]。

2.1.2 瀝青路面松散

這一現象是道路表面的瀝青層出現松散、脫落或者疏松問題，其出現的成因主要包括材料性質、設計施工、交通荷載等。瀝青路面材料的黏結性和抗剪強度是影響路面松散的關鍵因素，若瀝青混合料中的黏結劑含量不足或黏結劑質量不合格，將導致瀝青與骨料之間的黏結力不足，容易產生松散現象。設計施工環節也會對路面松散產生影響，不合理的路面厚度設計、基層不均勻、施工工藝不當等都可能導致路面承載能力下降，進而造成路面松散。再者，交通荷載也是導致瀝青路面松散的重要因素，長期的車輛荷載作用下，路面會受到持續的壓力和變形，如果路面結構設計不當或者承載能力超負荷，就易引發松散現象。

2.2 路面裂縫

2.2.1 縱向裂縫

裂縫會沿著道路縱向方向延伸，通常呈現出一系列相對平行的裂縫線，瀝青混合料攤鋪接縫處理不當、碾壓不均勻、道路路基支撐力不足以及施工時溫度控制不當等因素都可能導致瀝青路面出現縱向裂縫[4]。

2.2.2 橫向裂縫

瀝青作為一種可塑性材料，在不同溫度下會發生收縮和膨脹。溫度的劇烈變化會導致路面材料產生應力，如果材料的變形能力不足，就容易在較冷的溫度下形成橫向裂縫。此外，路面材料的質量也會影響其耐久性，低質量的材料容易在交通荷載作用下發生變形和破裂，導致出現裂縫。頻繁的車輛通行會在路面上施加壓力，特別是在拐彎處或交叉口，荷載會引起路面的彎曲和扭轉，這種變形可能使路面出現應力集中，從而引發橫向裂縫的形成。

2.2.3 龜裂

公路的瀝青路面龜裂現象表現為路面表面出現一系列細小或較大的裂紋，有如龜殼紋理般交錯排列。這些裂紋可能呈線狀、網狀或蜘蛛網狀分布，形態多樣。龜裂程度從微細到深長不等，有些裂紋可能相互交匯形成更大的斷裂區域。其中，氣候變化會導致溫度的波動，特別是在寒冷的冬季和炎熱的夏季，溫度的急劇變化會引起瀝青材料的膨脹和收縮，從而產生裂紋問題。如果路面的厚度、施工質量以及瀝青材料的選擇不當，就會使路面更容易受到外部壓力和溫度變化的影響，一定程度上也增加了出現路面龜裂的風險。另外，缺乏充分的路面維護和修復也會加速龜裂的產生。如果早期的微小裂縫沒有及時修補，它們就會逐漸擴大和連接，形成更大的龜裂病害[5]。

2.3 路面變形

2.3.1 沉陷

地下水流動、土壤沉降和地下管道施工等都可能對路基產生影響，導致路面出現不均勻下沉。特別是在軟弱地基上建設道路，如果沒有采取適當的加固措施，地基的不穩定性會導致瀝青路面出現明顯的沉陷。

2.3.2 車轍

車輛在行駛過程中，重復的荷載作用會使瀝青路面不斷受到壓力，逐漸發生塑性變形。隨著時間的推移，這些變形會積累成凹陷，形成明顯的車轍。尤其是大型卡車等重載車輛，由于其自重較大，更容易對路面造成持續的壓力，加速車轍的形成過程。

2.3.3 波浪擁包

瀝青路面的波浪擁包現象是指在道路表面出現起伏波紋狀的凹凸不平形態。瀝青混合料是由瀝青、礦料和填料等組成的，其中瀝青起到黏結作用。然而，瀝青材料會隨著溫度的變化發生熱脹冷縮，導致路面表面的瀝青層產生微小的體積變化。在施工過程中，如果瀝青混合料的厚度分布不均勻，或者在鋪設和壓實過程中存在不當操作，就容易造成部分區域的瀝青層過于厚重或過于薄弱。厚重的部分容易發生沉陷，而薄弱的部分可能在負載作用下形成波浪擁包。

3 公路瀝青常見病害對應的養護技術

3.1 瀝青路面坑槽處理技術

早期由于交通荷載和氣候變化，瀝青路面容易出現坑洼和裂縫。20 世紀初人們開始嘗試用礦渣、礦粉等填充材料進行修補。隨著化學材料科學的進步，熱補修技術逐漸興起，使用熱瀝青混合料填充坑槽，有效提高了瀝青路面的修補質量。

3.1.1 熱油灑布

該操作技術要先清理路面的瀝青坑槽內部，去除松散物和污垢，確保坑槽表面干凈。隨后，將熱油加熱至適宜溫度，通常在160℃左右，然后將熱油均勻地灑布于坑槽內，使其把坑槽填充均勻。熱油的高溫有助于迅速滲透坑槽的表面，同時與路面瀝青充分融合，形成一個堅固的修補層。熱油灑布后，需要利用專用工具將其進行壓實，確保修補層與周圍路面緊密結合，避免出現松散或不平整的情況。此外，為了進一步提高修補層的耐久性，可以在熱油表面撒布一層細石料，以增加公路路面的摩擦力和抗滑性。

3.1.2 乳化瀝青

乳化瀝青技術通過將乳化瀝青溶液噴灑在路面坑槽處，實現了路面材料的黏結與修補。具體操作時，首先需要對坑槽進行清理，確保坑槽內部沒有雜物影響養護效果。隨后，將乳化瀝青溶液均勻噴灑在坑槽內，使其充分滲透填充坑槽，同時與路面原材料發生黏結反應。為了確保乳化瀝青的有效性，需要根據不同的路面情況和季節特點，調整乳化瀝青的配方和噴灑量。養護過程中要注意避免雨水沖刷，通常會在施工后進行一定時間的養護，保證乳化瀝青能得到充分的固化和反應。

3.1.3 冷補混合料

該項技術的核心在于使用高性能的冷補混合料對坑槽進行修補，以延長路面的使用壽命。當然，清理工作依舊是進行修補操作的基礎。施工人員需要徹底清除坑槽內的雜物和舊瀝青殘留物，確保混合料能夠充分附著在路面上。在清理后的坑槽表面涂布一層優質的黏合劑，有助于冷補混合料與路面的黏結，提高修補效果的持久性。施工人員需將混合料均勻地倒入坑槽，然后使用專用工具進行壓實，確保混合料與路面充分貼合，減少后續補充材料出現松散和脫落的概率。然后，利用專用的均壓機對剛剛施工完的冷補混合料進行初步壓實，以提高混合料的密實度和穩定性。最后，再使用重型壓路機進行最終的壓實，進一步提升修補坑槽的效果。

3.2 路面松散處理技術

在處理松散的瀝青路面時，常見的處理技術包括表面修補和重新鋪設。表面修補可以通過填充瀝青混合料來填補路面的坑洼和損壞區域，然后使用壓路機進行均勻壓實，以恢復路面的平整度。重新鋪設是先將松散的路面層剝離，然后重新鋪設新的瀝青混合料，并進行適當的壓實操作。

3.3 瀝青路面裂縫修補技術

根據裂縫的寬度、深度以及形態特點，將其分為不同橫向裂縫、縱向裂縫、龜裂等不同類型，接著根據不同類型的裂縫，選擇合適的修補材料和方法。常用的修補材料包括瀝青熱補料、聚合物修補料等，這些材料具有較好的黏附性和耐久性，能夠有效填補裂縫并與路面形成緊密的連接，使用熱補、冷補、填充等方法將這些材料應用在修補作業中，具體選擇取決于裂縫的性質和規模。在修補過程中，必須嚴格按照操作規程進行，確保修補效果的穩定和持久。首先，清理裂縫周圍的雜物和積水，保證修補材料能夠充分附著于路面。其次，對于較寬的裂縫，可以采用預先切割的方式，將裂縫擴寬成V 形，以增加修補材料的黏附面積。最后，將修補材料均勻地填充進裂縫中，使用專用工具進行壓實，確保修補材料充分填充并與路面緊密結合。

3.4 瀝青路面變形處理技術

3.4.1 微表處理法

該方法的核心在于利用高分子聚合物材料，將其注入瀝青路面的微觀裂縫和孔隙中。這種高分子聚合物材料具有良好的黏附性和可塑性，在注入后能夠充分填充路面的微小空隙，形成堅韌的填充層。同時，這種材料還具有較高的彈性模量和抗剪強度，能夠有效增加路面的整體結構強度，減少變形發生的可能性。與傳統的修復方法相比，微表處理法能夠更精準地針對路面的微小缺陷進行修復，從而延長路面的使用壽命。微表處理法的操作也相對簡便，只需將高分子聚合物材料預先加工成適當的黏稠度，然后通過注射設備將其注入路面的微觀裂縫中，當材料凝固后整個施工過程就結束了。整個過程無須大規模的施工設備和復雜的工序，顯著降低了路面養護的施工成本和維修時間。

3.4.2 同步碎石封層法

同步碎石封層法作為一種有效的維修手段，已經在路面養護領域得到廣泛應用。該方法的基本原理是在瀝青路面表面鋪設一層碎石封層，通過碎石層的填充和加固，來修復路面的變形問題。其操作步驟相對簡單，首先，對路面進行徹底清潔，確保碎石能夠緊密黏附在路面上；其次，在路面上均勻撒布碎石，確保整個封層厚度均勻一致；再次，使用壓實設備對碎石進行壓實，使其與路面緊密結合，形成一個穩定的封層；最后，對封層表面進行必要的修整，確保修補后的路面行車平穩，不會影響正常交通行駛。

4 結語

總而言之，瀝青路面的狀態會給交通運輸效率產生較大影響，文中對公路瀝青的路面松散、路面裂縫、路面變形等常見病害成因進行了分析，并指出可以通過坑槽處理技術、路面松散處理技術以及裂縫修補技術等方式來對上述病害進行養護。后續應不斷提高養護技術的成效并融合新的技術，對現有處理方案進行優化，希望能夠通過常見病害養護技術的改進，讓公路交通的行車環境更加安全和高效，進一步促進國家經濟發展和社會的進步。