王新偉

(山西遠(yuǎn)大公路橋梁建設(shè)養(yǎng)護(hù)有限公司，山西忻州 034000)

目前，我國(guó)的高速公路路面，北方地區(qū)主要以半剛性基層的瀝青混凝土路面為主;而南方地區(qū)則以水泥混凝土路面為主，這也說(shuō)明高速公路路面在設(shè)計(jì)時(shí)已充分考慮了施工環(huán)境與地區(qū)氣候條件存在差異的情況。文章就忻保高速公路瀝青混凝土路面工程中常見(jiàn)的一些病害和具體處理方法，以及選擇處理方法時(shí)應(yīng)考慮的條件等幾方面做了以下闡述，可供對(duì)瀝青混凝土路面的設(shè)計(jì)和施工人員參考。高速公路的瀝青混凝土路面最常見(jiàn)的早期病害現(xiàn)象有:裂縫、水破壞、松散、泛油、早期車轍等，這些病害基本上也是公路工程質(zhì)量的通病，但忻保高速公路瀝青混凝土路面常出現(xiàn)的病害是橫向裂縫和水破壞等，對(duì)高速公路的正常使用造成了嚴(yán)重的威脅和挑戰(zhàn)。

1 忻保高速公路簡(jiǎn)介

忻州—保德高速公路是《山西省高速公路網(wǎng)規(guī)劃》中“三縱十一橫十一環(huán)”的高速公路網(wǎng)主骨架第四橫(五臺(tái)長(zhǎng)城嶺—保德)的重要組成部分，它是我省中北部地區(qū)西通陜、甘、寧，東達(dá)京、津、冀的重要戰(zhàn)略通道，它的建設(shè)對(duì)完善山西省公路網(wǎng)結(jié)構(gòu)，帶動(dòng)山西省中北部地區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展具有重要意義。忻保高速公路起始于忻州市忻府區(qū)后秦城和部落之間，東接忻阜高速公路，并與大運(yùn)高速公路以秦城互通相接，路線經(jīng)忻府區(qū)、靜樂(lè)縣、寧武縣、岢嵐縣、保德縣一區(qū)四縣，15個(gè)鄉(xiāng)鎮(zhèn)，終點(diǎn)至保德縣楊家灣鄉(xiāng)前會(huì)村，跨黃河與陜西擬建高速公路相接，全長(zhǎng)192 km。

設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn):該段按照四車道高速公路標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行設(shè)計(jì)，其主要技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)如下:行車速度:80 km/h;路面寬度:24.5 m;大中橋荷載:汽超—20，掛—120;小橋涵荷載:汽超—20，掛—120。

路面結(jié)構(gòu)層采用上面層:4 cm細(xì)粒式SBS改性瀝青混凝土(AC-13C);中面層:6 cm中粒式SBS改性瀝青混凝土(AC-20C);下面層:10 cm粗粒式瀝青混凝土(ATB-25C);基層:40 cm水泥穩(wěn)定碎石;底基層:20 cm水泥穩(wěn)定級(jí)配砂礫。

2 忻保高速公路瀝青混凝土路面常見(jiàn)病害及處治措施

瀝青混凝土路面的損壞所表現(xiàn)出的形式和特征是多種多樣的?？偨Y(jié)忻保高速公路瀝青混凝土路面施工經(jīng)驗(yàn)分析，常見(jiàn)的病害主要有橫向裂縫和水破壞，下面就不同種類分別進(jìn)行分析闡述。

2.1 瀝青混凝土路面的裂縫

瀝青混凝土路面建成后，都會(huì)產(chǎn)生各種形式的裂縫。初期產(chǎn)生的裂縫對(duì)瀝青混凝土路面的使用性能基本上沒(méi)有影響，但是隨著時(shí)間的推移，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，使瀝青混凝土路面產(chǎn)生結(jié)構(gòu)性破壞。瀝青混凝土路面裂縫的形式是多種多樣的，其影響因素主要有: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。下面就橫向裂縫進(jìn)行分析處理:

1)關(guān)于路面橫向裂縫問(wèn)題。路面橫向裂縫在公路建設(shè)與養(yǎng)護(hù)中是常見(jiàn)現(xiàn)象，一般屬于基層反射裂縫，縫距在20 m～50 m不等，嚴(yán)重者在10 m左右。表現(xiàn)形式:裂縫與路中心線基本垂直，線寬不一，有的是部分路面開(kāi)裂，有的是整幅路面開(kāi)裂，縫隙彎彎曲曲、有枝有叉。從事公路建設(shè)與養(yǎng)護(hù)的工程技術(shù)人員曾從多個(gè)方面分析補(bǔ)救，但至今仍沒(méi)有完全杜絕。因此，如何杜絕裂縫或?qū)⒘芽p減少到最低限度，是廣大公路工程技術(shù)人員努力的方向。造成瀝青路面橫向裂縫的原因有以下幾個(gè)方面:a.施工用土質(zhì)塑性指數(shù)高，公路施工用土由于工程成本造價(jià)，一般遵循就近取土原則，控制指數(shù)一般在20～30之間，設(shè)計(jì)人員也考慮了這一問(wèn)題，施工時(shí)工程技術(shù)人員也采取了一定的措施，但難以達(dá)到理想的效果。公路工程施工季節(jié)一般在3月～10月之間進(jìn)行，其中很長(zhǎng)一段時(shí)間在炎熱的夏季，路基填筑成型后，由于天氣溫度高，水分流失快，強(qiáng)度增長(zhǎng)迅速，加之施工用土塑性指數(shù)過(guò)大，造成裂縫產(chǎn)生的原因就增大了。b.底基層、基層路面結(jié)構(gòu)由于水泥劑量、材料失水收縮、施工質(zhì)量等綜合因素都會(huì)使瀝青面層底面承受拉應(yīng)力作用，拉應(yīng)力超過(guò)抗拉強(qiáng)度時(shí)，瀝青底部就會(huì)拉裂垂直向上擴(kuò)展到路表產(chǎn)生橫向裂縫。c.在橋梁、涵洞等構(gòu)造物臺(tái)背與路基交界處、軟土路基處理變化處及軟土路基處理段落與非處理段落交界處，沒(méi)有按照要求進(jìn)行施工，或處理不當(dāng)，產(chǎn)生不均勻沉降，從而導(dǎo)致基層開(kāi)裂，隨著時(shí)間的推移，裂縫反射至瀝青面層，產(chǎn)生橫向裂縫。d.瀝青質(zhì)量沒(méi)有達(dá)到本地區(qū)施工氣候要求或相關(guān)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，致使瀝青混凝土面層溫度收縮，攤鋪開(kāi)始時(shí)冷熱縫處未按有關(guān)規(guī)范要求認(rèn)真處理，結(jié)合不密實(shí)而脫開(kāi)，或者接縫碾壓不密實(shí)，都會(huì)引起橫向裂縫。

2)處治橫向裂縫的幾種措施:a.處治橫向裂縫盡量采用平接縫，將已攤鋪的路面邊緣在冷卻但未結(jié)硬時(shí)鋸成垂直面，并與縱向邊緣成直角，或者采用斜接縫時(shí)，搭接長(zhǎng)度一般為0.4 cm～0.8 cm。b.對(duì)于基層開(kāi)裂引起的反射裂縫及瀝青混凝土溫縮等引起的橫向裂縫，如縫寬小于2 mm，可不予處理，對(duì)于細(xì)裂縫(2 mm～5 mm)可用改性乳化瀝青灌縫，大于5 mm的粗裂縫，可用改性瀝青灌縫，灌縫前，須清除縫內(nèi)、縫邊碎粒料，縫隙刷掃干凈，并用壓縮空氣吹去塵土使縫內(nèi)保持干燥，再灌入熱瀝青或乳化瀝青材料加以封閉處理。c.對(duì)于土基沉降引起的橫向裂縫，如寬度大于5 mm以上的，則需沿橫縫兩側(cè)各50 cm～100 cm范圍開(kāi)槽，挖除上面層，按照上述方法先將裂縫填密、搗實(shí)，并用烙鐵封口、撒砂、掃勻，然后沿橫縫加鋪玻璃格柵，重新攤鋪上面層，嚴(yán)格控制面層碾壓遍數(shù)、碾壓溫度及碾壓質(zhì)量。

2.2 瀝青混凝土路面的水損害

所謂水損害，即降水滲透到路面結(jié)構(gòu)層后使路面產(chǎn)生早期破壞的現(xiàn)象，它是目前瀝青混凝土路面早期病害中最常見(jiàn)也是破壞力最大的一種病害。瀝青混凝土路面在存在水分的條件下，經(jīng)受交通荷載和溫度脹縮的反復(fù)作用，一方面水分逐步侵入到瀝青與集料的界面上，同時(shí)由于水動(dòng)力的作用，瀝青膜漸漸地從集料表面剝離，并導(dǎo)致集料之間的粘結(jié)力喪失而發(fā)生路面破壞。瀝青混凝土路面產(chǎn)生水損害的原因主要有材料、設(shè)計(jì)、施工、土基和基層、超載車輛等。水破壞的主要破壞形式有:網(wǎng)裂、坑洞、唧漿、轍槽等。要防止水破壞，在設(shè)計(jì)時(shí)瀝青面層間應(yīng)使用防水材料，無(wú)論是何種瀝青混合料，在瀝青面層表面涂上防水材料，形成一種不透水的薄膜封層，能使瀝青面層中因降雨而聚集的水大大減少。瀝青面層各層應(yīng)盡量使用空隙率不大于5%的密實(shí)型瀝青混凝土，使用優(yōu)質(zhì)瀝青及抗剝落劑以增強(qiáng)瀝青與碎石的粘附性，從而減少瀝青路面的水破壞。

3 結(jié)語(yǔ)

高速公路瀝青混凝土路面具有良好的力學(xué)性能和較好的耐久性以及行車舒適性，近年來(lái)推廣應(yīng)用的同時(shí)，也出現(xiàn)了很多類型的病害，因區(qū)域不同，環(huán)境不同，出現(xiàn)的情況各不相同，只要我們認(rèn)真選材，精心組織，科學(xué)施工，合理安排，把握住各個(gè)施工環(huán)節(jié)，加強(qiáng)變通管理，采取一些有針對(duì)性的行之有效的措施，很多病害還是可以避免或降低其破壞力的。若路面產(chǎn)生早期病害，須及時(shí)修補(bǔ)，一定能達(dá)到事半功倍令人滿意的效果，為社會(huì)提供一種安全、舒適的行車環(huán)境。

［1］ 張中華，解江浩，晏雙龍.京滬高速公路瀝青路面病害分析及養(yǎng)護(hù)措施［J］.山西建筑，2011，37(16):161-162.