張 楊

（重慶市公路局 中國 重慶 404100）

高速公路瀝青路面病害原因分析及處治

張 楊

（重慶市公路局 中國 重慶 404100）

本文對高速公路瀝青路面出現(xiàn)的常見病害現(xiàn)象進(jìn)行調(diào)查，通過現(xiàn)場試驗調(diào)查獲取數(shù)據(jù)，從原材料、配合比設(shè)計和施工工藝等方面進(jìn)行分析，指出瀝青路面采用的基質(zhì)瀝青、含雜質(zhì)的碎石、不合理的級配設(shè)計和不合理的施工工藝是導(dǎo)致瀝青路面常見病害的主要原因，并針對輕度和重度病害路面提出了處治措施及建議。

瀝青路面；病害；施工工藝；處治措施

0 引言

隨著我國高速公路建設(shè)發(fā)展越來越快，大多數(shù)高速公路作為貨物運(yùn)輸?shù)谋憬萃ǖ溃浣煌颗c日俱增，由此不斷增大的交通荷載也對高速公路的壽命帶來很大影響。例如重慶市渝成高速公路、繞城高速公路，作為我們西南能源輸出和客運(yùn)的重要通道，據(jù)調(diào)查，其交通量每年都超過了設(shè)計的預(yù)期增長速度，同時發(fā)現(xiàn)，重型貨車超載超限現(xiàn)象非常普遍，這樣的交通條件使這兩條高速公路局部路段產(chǎn)生了比較嚴(yán)重的病害。因此，注重對高速公路病害的研究與防治就顯得尤為重要。路面病害的檢測能為決策者提供重要的信息，使決策者能為路面的維修、養(yǎng)護(hù)及翻修等作出優(yōu)化決策。

1 工程路面結(jié)構(gòu)

重慶市某高速公路路面為雙向六車道，設(shè)計時速100km/h，路面采用水泥穩(wěn)定碎石半剛性基層，主線行車道面層結(jié)構(gòu)為5cm厚AK-16A上面層，6cm厚AC-20C中面層，7cm厚AC-25C下面層，瀝青種類為AH-70#基質(zhì)瀝青。

2 病害調(diào)查

通過現(xiàn)場調(diào)查發(fā)現(xiàn)，各幅主車道和超車道均有明顯車轍，雨水順著車轍流淌，輪跡兩側(cè)出現(xiàn)推移現(xiàn)象。對出現(xiàn)嚴(yán)重車轍的路段進(jìn)行了隨機(jī)鉆取芯樣。經(jīng)過觀察，各個芯樣中面層存在較多孔洞。經(jīng)測試，k1+500—k2+500段車道現(xiàn)場檢測數(shù)據(jù)如表1。

表1 平整度、車轍深度、構(gòu)造深度測試數(shù)據(jù)

3 病害原因分析

通過對此高速路段實地走訪調(diào)查和查閱相關(guān)設(shè)計施工資料，現(xiàn)場進(jìn)行構(gòu)造深度，平整度，車轍深度試驗，并且在現(xiàn)場取芯帶回實驗室進(jìn)行抽提試驗，總結(jié)以下幾點：

（1）此路段瀝青層較薄，石子露骨，離析嚴(yán)重，原因一是此路面采用的是70號基質(zhì)瀝青，施工過程中路基施工與路面施工同時進(jìn)行交叉污染嚴(yán)重，采用自制乳化瀝青粘性不好，原因二是粉塵處理不干凈，由于春天濕度大，施工不易控制，原因三是集料加工粗糙。

（2）從路面現(xiàn)場鉆芯取樣的情況看，路基段面層未出現(xiàn)脫層現(xiàn)象，層間連接較好，抽檢的各面層集料中，上面層集料偏粗；下面層級配良好，各面層油石比較好。

（3）在現(xiàn)場進(jìn)行路面平整度，構(gòu)造深度，車轍深度試驗，試驗數(shù)據(jù)表明，路面平整度較差，車轍較深，原因可能是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。

（4）建議對發(fā)生坑槽松散病害的橋面加強(qiáng)質(zhì)量巡查，及時修補(bǔ)出現(xiàn)的坑槽病害，也可以有針對性的采用封層對表面有松散跡象的橋面進(jìn)行預(yù)防性養(yǎng)護(hù)，防止水損害進(jìn)一步擴(kuò)大。

（5）車轍的存在直接危害路面的行使質(zhì)量，降低路面的使用壽命，在路面病害中，車轍對行車安全影響也比較大。建議對于百米車轍深度百米均值為10～15mm的路段，采用薄層罩面等措施進(jìn)行處治；建議對于百米車轍深度百米均值大于15mm的路段，采用銑刨重鋪等措施進(jìn)行處治。

4 提出一些處理措施

（1）加強(qiáng)技術(shù)管理工作

在投標(biāo)前后及項目中標(biāo)后，針對項目的特點，做好項目策劃工作。了解工程項目的基本情況、結(jié)構(gòu)設(shè)計方案、工程項目特點及重點、難點等，推薦主要施工方案。確定工程質(zhì)量目標(biāo)、質(zhì)量控制點，項目實施中的人、料、機(jī)、物等。在施工組織策劃的基礎(chǔ)上，項目部負(fù)責(zé)編制切實可行的實施性施工組織設(shè)計。對工程項目的進(jìn)度、安全、質(zhì)量有重大影響且一般常規(guī)施工方法無法解決的和技術(shù)復(fù)雜的分部分項工程，應(yīng)編制專項施工方案、工藝，必要時組織專家評審。

（2）明確材料管理重點

原材料的質(zhì)量控制，是確保瀝青路面質(zhì)量最重要的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。在原材料質(zhì)量控制中，控制好瀝青的質(zhì)量又是關(guān)鍵中的關(guān)鍵。在瀝青質(zhì)量控制中，原先的三大指標(biāo)的檢測已不能完全控制瀝青的質(zhì)量。如何控制好瀝青原材料的質(zhì)量已成為提高瀝青路面質(zhì)量的關(guān)鍵。結(jié)合當(dāng)前瀝青供應(yīng)的現(xiàn)狀，可以開展了“瀝青質(zhì)量關(guān)鍵指標(biāo)現(xiàn)場快速檢測技術(shù)研究”工作，要求除常規(guī)指標(biāo)檢測以外，增加針對瀝青老化、針入度比、老化后的延度等指標(biāo)的檢測，為瀝青質(zhì)量的控制尋找新有控制辦法。集料質(zhì)量管理最主要的目標(biāo)是保持集料規(guī)格、特性的一致性。每批材料進(jìn)場時均應(yīng)按國家規(guī)范對集料的規(guī)格、級配、含泥量、針片狀含量等特性進(jìn)行取樣分析，證明合格后方可進(jìn)場堆放，并詳細(xì)記錄相關(guān)信息。

（3）加強(qiáng)實驗室的質(zhì)量控制

試驗室是瀝青路面施工的質(zhì)量控制中心，是保證瀝青路面施工質(zhì)量最重要的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。主要包括配合比設(shè)計、生產(chǎn)中的配合比控制及質(zhì)量檢驗工作。瀝青混合料配合比設(shè)計分目標(biāo)配合比設(shè)計、生產(chǎn)配合比設(shè)計和生產(chǎn)配合比驗證三個階段。目標(biāo)配合比試驗包括原材料的試驗選用、礦料級配組成計算、瀝青最佳用量的確定以及混合料性能驗證等四項。實時觀察生產(chǎn)的瀝青混合料是否攪拌均勻，有無色澤昏暗、結(jié)團(tuán)、花白料、離析混合料出現(xiàn)，如有應(yīng)及時廢棄，并通知拌和樓操作人員查找原因，實時監(jiān)控瀝青混合料出場溫度，混合料的出場溫度控制在設(shè)計溫度±5℃。

（4）瀝青路面施工的質(zhì)量控制

1）瀝青拌和樓的生產(chǎn)必須嚴(yán)格按照經(jīng)審批后的生產(chǎn)配合比進(jìn)行生產(chǎn)。

2）裝載機(jī)上料，應(yīng)保持冷料倉平倉為宜，裝載集料不能超過冷料倉隔板的1/2高度。

3）瀝青混合料攪拌設(shè)備的攪拌能力和配置應(yīng)滿足施工進(jìn)度和施工質(zhì)量的要求，控制系統(tǒng)計量精度要達(dá)到規(guī)范要求。

4）隨時檢驗瀝青混合料出機(jī)溫度、拌合均勻性。

5）用作瀝青混合料運(yùn)輸?shù)能囕v要求車況良好，車廂潔凈，每臺運(yùn)輸車必須配備棉被及覆蓋帆布等保溫物品。

6）在拌和場裝載混合料時，應(yīng)按前后中的次序裝載，盡量減少混合料的離析。

7）路面的攤鋪方案應(yīng)根據(jù)路面的攤鋪寬度來確定。并機(jī)作業(yè)時，盡量保持相鄰攤鋪機(jī)以不干擾為原則盡可能近，保證縱向接縫質(zhì)量。

8）攤鋪機(jī)在路面施工前、中，應(yīng)做好攤鋪機(jī)的日常保養(yǎng)，維修工作，保證設(shè)備的完好率，對工作機(jī)構(gòu)應(yīng)每班做好清潔保養(yǎng)工作。

9）攤鋪面，除工作面邊角需要人工修補(bǔ)外，工作面嚴(yán)禁人員踩踏。

10）碾壓作業(yè)應(yīng)控制鋪層的平均壓實度，還應(yīng)控制壓實度的變異性（不均勻），并以現(xiàn)場空隙率作為壓實質(zhì)量控制目標(biāo)。

11）碾壓一般按初壓、復(fù)壓、終壓三個階段進(jìn)行。初壓應(yīng)在混合料不發(fā)生推移、開裂等情況下，盡量在較高溫度下進(jìn)行。復(fù)壓應(yīng)緊接著初壓進(jìn)行，宜采用振動壓路機(jī)和輪胎壓路機(jī)進(jìn)行壓實，使鋪層致密。終壓宜靜壓，碾壓速度宜4～6km/h，碾壓遍數(shù)通常為2～4遍，以完全消除輪跡為度。

5 結(jié)語

瀝青路面常見病害的病害主要有裂縫，水損害，松散，乏油，推移，坑槽和車轍。除了超載等外在因素影響較大外，瀝青路面的設(shè)計和施工質(zhì)量也是是導(dǎo)致其出現(xiàn)病害的主要原因。公路建設(shè)者應(yīng)該加強(qiáng)對施工一線人員的技術(shù)培訓(xùn)工作，質(zhì)量管理活動最后應(yīng)落實到人，落實到崗位。對于每一分項工程開工前，必須做好三級技術(shù)交底工作，三級技術(shù)交底工作要有針對性、可操作性。同時，不斷總結(jié)路面施工經(jīng)驗，多進(jìn)行技術(shù)交流，提高整體員工素質(zhì)。

［1］楊現(xiàn)茂.國產(chǎn)重交通道路瀝青的車轍試驗研究 [D].長安大學(xué)，2003，5.

［2］張登良.瀝青路面[M].北京：人民交通出版社，1998.

［3］瀝青材料與瀝青路面性能[R].1988，10.

［4］黃曉明，高建立.不同路面結(jié)構(gòu)的重載敏感性分析[J].公路交通科技，2004，12.

王靜］