李俊 王雪

（1.中國(guó)交通建設(shè)集團(tuán)第三航務(wù)工程局第三分公司 江蘇 南京 210000；2.沈陽大學(xué)科技工程學(xué)院 遼寧 沈陽 110000）

0 引言

瀝青路面特質(zhì)明顯，平整、堅(jiān)實(shí)、無接縫、建筑工期短、保養(yǎng)維修簡(jiǎn)便和有良好的減振性等優(yōu)點(diǎn)，這種路面使行車平穩(wěn)、舒適而低噪聲。不過由于我國(guó)高速公路的建設(shè)起步較晚，技術(shù)力量比較薄弱，經(jīng)濟(jì)基礎(chǔ)差，同時(shí)中國(guó)交通荷載任務(wù)艱巨，車輛超載嚴(yán)重，優(yōu)質(zhì)的石油瀝青等原料缺乏等原因，鋪筑的瀝青路面還存在很多問題，一些路段的行車條件并不如人意，甚至短短幾年就產(chǎn)生車轍、開裂、泛油、坑槽等早期損壞現(xiàn)象。本文主要論述瀝青路面早期破壞原因與預(yù)防措施。

1 瀝青路面常見早期破壞現(xiàn)象

瀝青路面常見的早期破壞現(xiàn)象與瀝青路面的特點(diǎn)有關(guān)，一般情況是與水有關(guān)，因?yàn)槠茐囊话愣及l(fā)生在春秋季節(jié)，大雨或接連陰雨過后，路面首先會(huì)出現(xiàn)小面積網(wǎng)裂、冒漿，進(jìn)而出現(xiàn)翻漿松散或坑洼區(qū)域；行車道特別是車輪跡處破損面積較多，且破壞嚴(yán)重，可見與車輛超重超載有關(guān)。通過以上對(duì)瀝青路面特點(diǎn)的分析，瀝青路面的損壞方式主要有分外以下幾種：沉陷、車轍、疲勞裂縫、泛油、推移和擁起、低溫和縮裂。

1.1 沉陷

沉陷是瀝青路面在荷載作用下，表面產(chǎn)生了較大凹陷變形，有時(shí)凹陷兩側(cè)伴有隆起現(xiàn)象。當(dāng)沉陷嚴(yán)重超過了結(jié)構(gòu)的變形能力，在結(jié)構(gòu)受拉區(qū)產(chǎn)生開裂縫隙而形成裂縫，并有可能逐漸發(fā)展成網(wǎng)裂。導(dǎo)致沉陷的原因主要是因?yàn)槁坊臈l件比較差，過于潮濕和松軟，承載不夠，在車輪荷載作用下出現(xiàn)沉陷并導(dǎo)致路面的變形、開裂和破壞。

1.2 車轍

瀝青路表面并未出現(xiàn)較大的凹陷和隆起現(xiàn)象，但輪跡帶處出現(xiàn)了相對(duì)其兩側(cè)來說較大的變形（10～20mm以內(nèi)），從而在橫向形成車轍。車轍也是由于行車荷載多次重復(fù)而且下路基和路面塑性變形（包括壓密和剪切變形）逐步導(dǎo)致的結(jié)果。

1.3 疲勞裂縫

疲勞裂縫是路面在正常使用情況下，由于行車荷載多次反復(fù)作用引起的。疲勞裂縫的顯著特點(diǎn)是，路面無明顯的豎

向變形現(xiàn)象，開裂初始大都是形成細(xì)且短的橫向開裂，繼而逐漸擴(kuò)展成網(wǎng)狀，開裂的面積范圍不斷擴(kuò)大。

1.4 泛油、推移和擁起

面層混合料中瀝青含量偏多或空隙率太?。ǖ陀?%時(shí)）時(shí)，瀝青會(huì)在高溫環(huán)境中受行車荷載的作用而溢出路表面，形成一層有光澤的瀝青膜，成為泛油。這種瀝青混合料的抗剪強(qiáng)度往往過低，當(dāng)瀝青路面受到較大的車輪水平荷載時(shí)，路表面可能出現(xiàn)推移或擁起。

1.5 低溫縮裂

面層混合料在低溫（通常為負(fù)溫）時(shí)由于材料收縮受限制而產(chǎn)生較大的拉應(yīng)力，當(dāng)它超過材料本身所具有抗拉強(qiáng)度時(shí)便產(chǎn)生開裂。由于路面的縱向尺度遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于橫向，低溫收縮時(shí)側(cè)向變化不大，故這種開裂一般為橫向間隔性的裂縫，程度較重時(shí)才發(fā)展為縱向裂縫。

2 瀝青路面早期破壞的原因分析

2.1 設(shè)計(jì)方面的原因

近年來，隨著公路建設(shè)大規(guī)模的發(fā)展，設(shè)計(jì)時(shí)間也十分緊迫，設(shè)計(jì)時(shí)出現(xiàn)調(diào)查、研究不夠的現(xiàn)象，導(dǎo)致瀝青路面設(shè)計(jì)存在諸多不合理從而形成路面的早期破壞。設(shè)計(jì)方面導(dǎo)致早期破壞的原因主要包括以下幾種情況：（1）結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)考慮不周全；（2）路面、基層、底基層排水設(shè)計(jì)考慮不周；（3）路面設(shè)計(jì)參數(shù)與實(shí)際不符；（4）地基處理設(shè)計(jì)不合理等。

2.2 施工方面的原因

（1）軟土地基沉降。為了保證公路路基的穩(wěn)定性，必須對(duì)軟土路基實(shí)施加固處理，使軟土排水固結(jié)，軟土的排水固結(jié)是一個(gè)長(zhǎng)時(shí)間的過程，國(guó)內(nèi)的情況是軟土路基在處理后沒有足夠的沉降時(shí)間就鋪筑路面，從而引起路面早期破壞如網(wǎng)裂、坑洞等。

（2）路基壓實(shí)度不足。路基壓實(shí)是路基施工過程中最重要的工序，亦是提高路基路面強(qiáng)度與穩(wěn)定性技術(shù)措施之一。由于路基壓實(shí)度不足，會(huì)導(dǎo)致公路路面出現(xiàn)縱向裂縫或橫向裂縫，出現(xiàn)瀝青路面的早期破壞。

（3）路基原材料質(zhì)量低劣。由于搶工期、趕進(jìn)度，原材料質(zhì)量難以保證、不能按照規(guī)范要求進(jìn)行施工，半剛性基層沒有合理的齡期，使得基層施工質(zhì)量不良，造成基層網(wǎng)裂破壞，反射到面層出現(xiàn)破壞。

（4）瀝青面層本身的產(chǎn)生的變化。a.由于水產(chǎn)生的破壞。b.瀝青面層顆粒離析。c.瀝青混凝土鋪裝層厚度偏薄。d.瀝青被油溶解。e.瀝青面層壓實(shí)度偏低。

3 瀝青路面早期破壞的預(yù)防措施

3.1 減輕半剛性路面裂縫的措施

針對(duì)減輕半剛性路面裂縫的措施應(yīng)從兩方面入手，首先在進(jìn)行路面設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)考慮溫度裂縫逐漸向下擴(kuò)展的原理，選用松弛性能好的優(yōu)質(zhì)瀝青作面層，再選用針入度較大的瀝青作為面層；采用合適的瀝青面層厚度以減少反射裂縫。瀝青面層碾壓結(jié)束后，每隔一定距離預(yù)留橫向通縫，縫間距可隨當(dāng)?shù)刈畹蜌鉁睾退脼r青質(zhì)量而定。其次在施工方面。施工的關(guān)鍵是要保證在鋪筑瀝青面層之前，半剛性基層不產(chǎn)生收縮裂縫。如果已經(jīng)產(chǎn)生裂縫，需將瀝青面層加厚或加中間層。施工過程中應(yīng)嚴(yán)格按路面基層施工技術(shù)規(guī)范進(jìn)行，嚴(yán)格控制半剛性基層施工碾壓時(shí)的含水量。在半剛性基層碾壓完成后，及時(shí)養(yǎng)生。并且在碾壓完成或最遲在養(yǎng)生結(jié)束后，在基層頂面噴灑透層油或粘層油，然后盡快鋪筑瀝青面層，避免水分損失產(chǎn)生干縮裂縫。

3.2 預(yù)防水損害

預(yù)防水損害是指減少或防止水分進(jìn)入瀝青混合物內(nèi)，不要讓水浸泡到瀝青與集料的界面。該方法主要包括：（1）使用的好材料，使用適當(dāng)?shù)幕旌狭系募?jí)配，減少孔隙出現(xiàn)率；（2）改善瀝青與集料的粘附聚集，增加之間的粘結(jié)力。通過添加抗剝落劑，促使表面潤(rùn)濕，從而增加黏度瀝青與集料。

3.3 預(yù)防中面層破壞

為了防止瀝青路面的早期破壞，近年來人們對(duì)高速公路瀝青路面上面層做了大量的研究工作，經(jīng)過長(zhǎng)時(shí)間的調(diào)查和分析，發(fā)現(xiàn)目前瀝青路面結(jié)構(gòu)形式中中面層是一個(gè)薄弱環(huán)節(jié)。

常見的結(jié)構(gòu)形式的下層是由粗瀝青混凝土面層，中層是粒式瀝青混凝土，上層采用抗滑表層結(jié)構(gòu)。這種表面結(jié)構(gòu)各層級(jí)指標(biāo)差異太大。一個(gè)簡(jiǎn)單的例子：車轍試驗(yàn)動(dòng)穩(wěn)定性指數(shù)，在表面層可以達(dá)到800～1000次/毫米，而上層可以達(dá)到3000次/毫米同一時(shí)間，在高溫的作用下，中層容易產(chǎn)生側(cè)向位移（蠕動(dòng)），表面形成車轍。因此，我們需要對(duì)中層研究引起足夠的重視。

3.5 全面質(zhì)量管理

建養(yǎng)并重預(yù)防瀝青路面早期病害要求不僅重建，也要重養(yǎng)，因此應(yīng)特別重視路面竣工后至交、竣工驗(yàn)收階段的養(yǎng)護(hù)管理，使路面得到及時(shí)維護(hù)。同時(shí)，有關(guān)部門還應(yīng)加強(qiáng)交通管理，限制大型超載車通行；在夏季連續(xù)高溫時(shí)段，運(yùn)營(yíng)管理單位可將重車安排在夜間或凌晨等路表氣溫較低的時(shí)段通過。

4 結(jié)論

通過上述分析可知瀝青路面早期破壞，不僅與前期設(shè)計(jì)，施工等路面形成前及形成過程中的環(huán)節(jié)有關(guān)，而且與路面形成后的使用、養(yǎng)護(hù)和管理聯(lián)系緊密。因此，我們要提高瀝青路面的使用壽命及投資效益，同時(shí)需要設(shè)計(jì)、施工、養(yǎng)護(hù)管理等各方面團(tuán)結(jié)協(xié)作，按照公路行業(yè)規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)，結(jié)合分析上述瀝青路面早期破壞的原因，做到有效防治瀝青路面的早期破壞。

［1］王寧.瀝青路面早期破壞的原因及防治措施[J].黑龍江科技信息，2011.

［2］李博.高速公路瀝青路面早期破壞現(xiàn)象及預(yù)防[J].黑龍江交通科技，2011，4.

［3］王平吉.淺談瀝青路面早期破壞原因[J].科技信息，2011.