張琳

（陜西省商洛正大公路工程監(jiān)理有限責(zé)任公司，陜西 商洛726000）

1 引言

瀝青作為一種路用結(jié)合料，在世界各國(guó)得到了廣泛的應(yīng)用，從鄉(xiāng)村道路到城市道路，從三級(jí)路到高速公路，從路面底基層到路面面層，均普遍采用。成為公路建設(shè)長(zhǎng)久使用不衰的一種材料。但由于瀝青材質(zhì)本身的差異，以及受設(shè)計(jì)和施工水平的影響，瀝青路面常常出現(xiàn)開裂、泛油、松散、坑槽等常見病害，這些病害的出現(xiàn)嚴(yán)重影響了行車速度、行車安全，加大了汽車磨損，縮短了瀝青路面使用壽命，影響了道路投資效益。

2 瀝青路面病害出現(xiàn)的主要原因

瀝青路面早期破壞的現(xiàn)象有：泛油、波浪、壅包、滑溜、裂縫、坑槽、局部沉陷、松散、車轍等九種。這些病害極具普遍性和嚴(yán)重性，為公路工程質(zhì)量通病之一。

2.1 路面設(shè)計(jì)

2.1.1 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)不合理。瀝青面層結(jié)構(gòu)選用不當(dāng)、混合料類型不合理。根據(jù)瀝青路面設(shè)計(jì)規(guī)范，瀝青面層除應(yīng)滿足車輛的使用要求外，還應(yīng)滿足雨水不滲等要求，宜選用粒徑較小，空隙也小的級(jí)配混合料，盡量采用小粒徑瀝青砼，以提高瀝青路面面層的防滲性。

2.1.2 油路補(bǔ)強(qiáng)段的路面厚度考慮不足。按照公路補(bǔ)強(qiáng)設(shè)計(jì)的一般要求和科學(xué)態(tài)度，宜先對(duì)所利用的路段狀況進(jìn)行客觀評(píng)估，根據(jù)舊路的狀況（特別是強(qiáng)度彎沉指標(biāo)）確定利用舊路的方案及補(bǔ)強(qiáng)厚度。但設(shè)計(jì)單位沒有認(rèn)真細(xì)致的調(diào)查，大致給出一個(gè)補(bǔ)強(qiáng)厚度及路段樁號(hào)就草草了事，結(jié)果導(dǎo)致許多補(bǔ)強(qiáng)路段補(bǔ)強(qiáng)后彎沉值大于設(shè)計(jì)值，造成新路強(qiáng)度不足，早期破壞嚴(yán)重。

2.1.3 巖石路段石質(zhì)類型確定有誤。在路基設(shè)計(jì)中，由于沒有足夠的地質(zhì)鉆探資料，僅靠地表情況判斷石質(zhì)類型，容易出錯(cuò)。

2.1.4 路面厚度設(shè)計(jì)問題。路面厚度設(shè)計(jì)的依據(jù)是設(shè)計(jì)年限內(nèi)的累計(jì)當(dāng)量軸次，設(shè)計(jì)單位為了計(jì)算方便，一般將設(shè)計(jì)公路的交通量劃分為一定車型的標(biāo)準(zhǔn)交通量與另一定型的非標(biāo)準(zhǔn)車交通量，然后將確定車型的非標(biāo)準(zhǔn)車的軸次，換算成標(biāo)準(zhǔn)車軸載的當(dāng)量軸次，最后用設(shè)計(jì)年限內(nèi)的當(dāng)量軸次，計(jì)算路面設(shè)計(jì)彎沉及結(jié)構(gòu)厚度。

2.2 路面施工。路面施工過程是其質(zhì)量形成的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。直接影響面層質(zhì)量的施工環(huán)節(jié)主要是面層本身的施工、基礎(chǔ)施工及相關(guān)聯(lián)接層施工。

2.2.1 對(duì)原材料檢驗(yàn)不嚴(yán)，對(duì)瀝青混合料的配合比控制不夠，特別是礦粉和瀝青用量不準(zhǔn)，使瀝青路面早期出現(xiàn)推擁、油包、松散、露骨、坑槽等。施工機(jī)械設(shè)備陳舊、不配套，使混合料的配合比計(jì)量、拌和均勻性、壓實(shí)度、平整度等受到很大影響。瀝青混合料加熱溫度過高，瀝青和礦料拌和時(shí)，瀝青便被礦料的高溫灼焦、瀝青老化，使路面強(qiáng)度不足，產(chǎn)生松散、坑槽等病害。碾壓溫度過高，造成溫度過高的原因有兩種情況：一是瀝青混合料出廠溫度超過規(guī)范規(guī)定的上限值；二是瀝青混合料出廠溫度雖然在規(guī)定的范圍內(nèi)，但接近高限，如果運(yùn)距較短，攤鋪碾壓又很及時(shí)，就會(huì)使碾壓溫度超過規(guī)范高限。如果碾壓溫度過高，混合料就壓不實(shí)，就會(huì)出現(xiàn)推移，發(fā)生微裂。

2.2.2 基層是承擔(dān)面層傳遞的車輛荷載的主要承重層?；鶎拥膹?qiáng)度及穩(wěn)定直接關(guān)系面層的強(qiáng)度和穩(wěn)定性?；鶎邮┕さ闹饕獑栴}：基層、底基層、路面表面清除不干凈。在鋪筑上一結(jié)構(gòu)層前，若路面結(jié)構(gòu)層及路基表面的浮土、浮灰、浮砂清除不干凈，在雨水作用下，浮層細(xì)料變軟被行車擠壓造成的高壓水流沖刷成漿，進(jìn)而波及到瀝青面層表面?；鶎铀射佅禂?shù)（或基層標(biāo)高）控制不嚴(yán)而導(dǎo)致的二次補(bǔ)加層，因二次補(bǔ)加層與下層基層無(wú)法緊密連接，自身厚度又較小，因而極易松散，進(jìn)而引起瀝青層的網(wǎng)裂、松散、坑槽等破壞。因此，建議此補(bǔ)加層用含油瀝青混合料（即茌料）代替。部分基層壓實(shí)度不足的問題。在最大干密度確定的情況下，基層的壓實(shí)度與混合料中粗、細(xì)集料的比例特別是粗粒料的含量密切相關(guān)，當(dāng)粗粒含量很大時(shí)，即使壓實(shí)度超過100%，并不表示該基層已經(jīng)密實(shí)。因此，要適當(dāng)增大碾壓噸位、增加碾壓遍數(shù)，確?；鶎拥揭?guī)定壓實(shí)密度。

2.3 裂縫主要有三種形式：縱向裂縫、橫向裂縫和網(wǎng)裂。瀝青路面建成后，都會(huì)產(chǎn)生各種形式的裂縫。初期產(chǎn)生的裂縫對(duì)瀝青路面的使用性能基本上沒有影響，但隨著表面雨水的侵入，導(dǎo)致路面強(qiáng)度下降，在大量行車荷載作用下，使瀝青路面產(chǎn)生結(jié)構(gòu)性破壞。影響裂縫的主要因素有：瀝青的品種和等級(jí)、瀝青混合料的組成、面層的厚度、基層材料的收縮性、土基和氣候條件等。

2.4 坑槽的形成可歸結(jié)為水損害和油損害兩個(gè)主要方面：

水損害形成坑槽是瀝青路面早期破壞的最常見的現(xiàn)象之一。在開始階段，雨水由瀝青路面大空隙或破損處滲入，停留在基層表面上，在行車荷載反復(fù)作用下動(dòng)水沖刷半剛性基層的細(xì)料并逐漸形成灰漿，使瀝青面層與基層脫開，灰漿被行車荷載擠壓，通過面層裂縫或面層混合料中的空隙唧到表面。在產(chǎn)生唧漿的位置，瀝青面層產(chǎn)生網(wǎng)裂，接著一些碎裂的小塊面層或基層材料被車輪帶走，而逐步形成坑洞，并不斷的擴(kuò)大，最后形成坑槽。

車輛修理或機(jī)動(dòng)車用油滲入路面，污染使瀝青混合料松散，經(jīng)行車碾壓逐步形成坑槽。預(yù)防坑槽損害，首先要選用粘附性和抗老化性強(qiáng)的瀝青，恰當(dāng)采用集料，合理設(shè)計(jì)混合料級(jí)配；其次要嚴(yán)格控制混合料的出廠，攤鋪、碾壓及終了溫度，確保壓實(shí)度達(dá)到規(guī)范要求，確保瀝青面層的厚度和平整度，再次要確保路表排水暢通，以預(yù)防為主，對(duì)裂縫、小面積松散、沉陷等作用及時(shí)科學(xué)的維修，避免其迅速發(fā)展為坑槽。

2.5 車轍是在行車荷載重復(fù)作用下，路面產(chǎn)生永久性變形積累形成的帶狀凹槽。車轍和推移降低了路面平整度，當(dāng)車轍達(dá)到一定深度時(shí)，由于轍槽內(nèi)積水，極易發(fā)生汽車飄滑而導(dǎo)致交通事故。車轍和推移形成的主要原因如下：

行車荷載的影響。車輛按規(guī)定正常在行車道行駛，使得高速公路的交通渠化現(xiàn)象非常突出，隨著車輛荷載作用次數(shù)增加，行車道車輛輪跡處進(jìn)一步壓實(shí)并逐漸形成不同程度的車槽。

基層施工質(zhì)量差。因基層的厚度不足或因基層材料、施工、養(yǎng)生不當(dāng)導(dǎo)致基層整體強(qiáng)度不足，由于荷載作用超過路面各層的強(qiáng)度，使得路表變形過大而形成轍槽和推移。

瀝青面層高溫穩(wěn)定性差。在高溫條件下，車輪碾壓反復(fù)作用，荷載應(yīng)力超過瀝青混合料的穩(wěn)定極限，使流動(dòng)變形不斷積累形成車轍和推移。

公路路面一旦出現(xiàn)病害，維修起來(lái)不但費(fèi)時(shí)費(fèi)力，而且影響公路的正常使用，所以對(duì)于高速公路路面的各種病害應(yīng)以預(yù)防為主。為有效預(yù)防病害發(fā)生，必須深入研究各種病害的形成機(jī)理、預(yù)防措施和維修方法，從而為在設(shè)計(jì)、施工和管理養(yǎng)護(hù)等環(huán)節(jié)中盡可能消除病害隱患提供理論支持。