張 海 喜

(山西省公路局晉城分局，山西 晉城 048026)

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公路瀝青路面常見病害及檢測技術(shù)

張 海 喜

(山西省公路局晉城分局，山西 晉城 048026)

介紹了公路瀝青路面常見的裂縫、車轍、坑槽等病害的特征及產(chǎn)生原因，并對路面彎沉檢測、平整度檢測、滲水系數(shù)檢測、抗滑性能檢測等進行了研究，以提高路面的檢測技術(shù)，制定出有效的路面養(yǎng)護措施。

瀝青路面，病害，檢測，養(yǎng)護

由于我國經(jīng)濟的迅速發(fā)展，導(dǎo)致整個社會的發(fā)展，也加快了我國的城市化進程，政府對城市基礎(chǔ)設(shè)施的投資力度也有所增大，特別是公路以及高速公路的建設(shè)，對于地區(qū)間的交流來說，這樣的舉措無疑為城市間的互助發(fā)展起到了重大的作用，就目前來說，我國的公路主要還是以瀝青路面為主要力量，但是因為大部分路段運行的時間較長，再加上長期以來由于車輛的超載以及地理環(huán)境的因素，還有現(xiàn)今對公路的管理制度不夠健全，這一系列因素導(dǎo)致了瀝青路面在使用的過程中經(jīng)常會出現(xiàn)一些病害，在這其中主要包括路面產(chǎn)生裂縫，車轍，坑槽以及路基發(fā)生一定幅度的沉降等問題，這都嚴(yán)重的影響到了公路的正常運行狀態(tài)，也對行車人員的日常生活造成了嚴(yán)重的影響。所以說，加強對公路瀝青路面的監(jiān)測工作以及養(yǎng)護工作是十分重要的。

1 公路瀝青路面常見的病害

公路路面在絕大多數(shù)情況下是半剛性的基層瀝青混凝土的路面，其基本的結(jié)構(gòu)形式可以分成兩層式的瀝青面層以及三層式的瀝青面層。因為車輛的載荷以及地理環(huán)境等因素，還包括在公路的修建過程中就已經(jīng)出現(xiàn)的一些質(zhì)量問題，導(dǎo)致了公路路面在建成后一通車就出現(xiàn)了一系列的問題。

1.1 路面裂縫

裂縫作為瀝青混凝土路面病害問題中最常見的問題之一，主要包括有橫向的裂縫，縱向的裂縫，龜裂以及一些不規(guī)則的裂縫，從產(chǎn)生的機理上考慮可以分成瀝青面層的溫度裂縫，疲勞裂縫以及反射裂縫這三大類，除此種種因素，還包括載荷型的裂縫以及非載荷型的裂縫。公路瀝青路面上產(chǎn)生的裂縫基本為溫縮裂縫，又可細(xì)分為一次性降溫引起的低溫開裂和溫度反復(fù)作用引起的疲勞開裂。低溫開裂是指低溫時，瀝青勁度模量增大，瀝青變脆，瀝青混凝土應(yīng)力松弛不能適應(yīng)溫度應(yīng)力的增長，溫度下降產(chǎn)生的應(yīng)力超過混凝土的極限抗拉強度而使瀝青路面產(chǎn)生開裂，這種開裂一般首先出現(xiàn)在路表，是路表裂縫的一種，并隨著溫度應(yīng)力的持續(xù)作用向面層下部擴展；其次氣溫驟降時，混合料勁度模量急劇增大，超過極限勁度而產(chǎn)生開裂，這種裂縫在南方炎熱多雨地區(qū)常見，夏季路表氣溫高，由于暴雨驟降，使得瀝青混凝土路面溫度急劇降低，產(chǎn)生開裂。由于溫度引起的疲勞開裂是指溫度反復(fù)升降產(chǎn)生溫度疲勞應(yīng)力，使混合料抗拉極限變小，勁度模量增高，應(yīng)力松弛性能下降而開裂，并隨路面使用年限增多而增加。

車轍是指輪跡處深度超過10 mm縱向的帶狀凹槽，是由于車輛的反復(fù)碾壓而形成的永久的變形以及塑性流動逐漸形成的現(xiàn)象。因為瀝青的混合料是有一定的蠕變以及應(yīng)力松弛的現(xiàn)象，在行車載荷的作用下，由于瀝青的混合料不能承受，就會導(dǎo)致塑性變形的發(fā)生，通過不斷的積累最后形成車轍。一般情況下，車轍是在瀝青面層的壓縮以及沉降時發(fā)生側(cè)向隆起的現(xiàn)象，二者相結(jié)合從而形成了車轍。

1.3 路面坑槽

1)瀝青路面混凝土層透水：部分施工單位沒有按照設(shè)計施工要求，為節(jié)省成本在瀝青路面混凝土層填充粗料，導(dǎo)致粗料多細(xì)料少，空隙率遠遠大于國家要求。在投入使用后，尤其是在多雨季節(jié)，會出現(xiàn)透水現(xiàn)象，這是路面形成坑槽的誘因之一；2)基層強度不足：在瀝青路面施工過程中，由于機械故障或工人操作方法不當(dāng)，致使基層混合料出現(xiàn)離析，局部基層強度達不到設(shè)計和施工的要求。如果在一般路段上，碎石基層就會出現(xiàn)離析現(xiàn)象，造成局部粗骨料過于集中，泌水性太差；3)瀝青混凝土層與基層之間局部出現(xiàn)干擾層：由于基層局部的浮土、浮漿清掃不干凈，施工過程中，局部產(chǎn)生隔離層，如果相對應(yīng)位置的瀝青混凝土層漏水，就會形成泥漿包，導(dǎo)致路面的抗剪能力和抗壓強度都達不到設(shè)計要求，在車輛壓力的反復(fù)作用下就會導(dǎo)致泥漿噴涌出來。

2 公路瀝青路面的檢測技術(shù)

2.1 路面彎沉檢測

路面彎沉指的是在標(biāo)準(zhǔn)軸載的作用下，路面的表面輪隙部位會產(chǎn)生總的垂直變形或者垂直回彈的變形值。

就目前來說，較為規(guī)范的路面彎沉檢測方法是貝克曼梁法，這種方法的操作比較簡單，對各種類型的路面以及路基的回彈沉陷都可以測量。唯一不足的是，測試的結(jié)果會受到一些人為因素的干擾，在測量過程中，一般會采用20 ℃的標(biāo)準(zhǔn)溫度，如果在其他的溫度下進行檢測工作則一定要對溫度進行修正。激光彎沉測定儀測試法也比較常用，在測試時，要將測定儀固定在測試車的后輪縫隙中間，按照汽車行駛過程中的時光電流進行計算，彌補了前種檢測方法的不足。

2.2 路面平整度的檢測

顧名思義，路面的平整度自然就是指路面使車輛出現(xiàn)振動的高程變化。對于平整度的檢測來說，主要可以分成斷面類和反應(yīng)類兩大類型，斷面類的設(shè)備主要包括3 m的直尺以及激光路面的平整度測定設(shè)備，以及反應(yīng)類的設(shè)備。3 m直尺主要是用于壓實成型路面各個表層面平整度的檢測，相對測試效率較為低下，便捷程度不夠。連續(xù)式平整度儀法主要適合對路表面的平整度進行測定，靈活性比較大，測試效率相對較高，不太適合在坑槽較多，破壞程度較為嚴(yán)重的路面上進行測定。而車載式的顛簸累積儀測定法則比較方便，只需要測試車按照 一定的速度行駛在路面上，然而路面的凹凸不平則會導(dǎo)致汽車的激烈振動，最終通過機械傳感器，可以對路面的平整程度進行測量，測量速度較快，且價格相對低廉。

2.3 瀝青路面滲水系數(shù)的檢測

在測量實踐中，輸出變量Y通常是名義值。因此，為了獲得輸出增加值增長率(ΔY/Y)，價格因素需要首先被排除。與現(xiàn)行統(tǒng)計規(guī)則及先前研究一致[20]，它包括如下4部分：

瀝青路面的滲水性明確的講就是指瀝青路面的壓力水的滲透力，一般采用滲透系數(shù)對其進行表示。也就是說，瀝青路面的滲水性測試也就是對其滲透系數(shù)的測試，為了保證瀝青路面正常的使用狀態(tài)以及眾多交通條件的需求。但是到目前為止，都是廣泛的模仿甚至直接套用國外的一些測試方法，還沒有研究出一個統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)來，并且還存在一定的局限性。為了能夠更好的如實反映真實的滲水情況，一般采取常規(guī)的室內(nèi)可以進行的簡化試驗檢測。

2.4 路面抗滑性的檢測

路面抗滑性能常用的一些檢測方法主要包括：擺式儀法，構(gòu)造深度測試法以及橫向抗滑系數(shù)測試法。擺式儀法的主要原理是“擺的位能損失等于末段橡膠片滑過路面時克服路面摩擦做的功”，這樣的一個基本原理可以測定瀝青路面的抗滑值，此方法主要屬于靜態(tài)的測量方法，相對而言效率較為低下?，F(xiàn)今主要采取的是激光構(gòu)造深度儀法，該種方法主要借助半導(dǎo)體激光器產(chǎn)生的紅外線進行投射，將其投射到道路的表面，按照此方法對路面表面的構(gòu)造深度進行測定。此方法運輸較為方便，操作起來也很快捷，最重要的是較為可靠。

2.5 瀝青路面的損傷狀況檢測

公路路面在使用的過程中，難免會出現(xiàn)這樣那樣的損害，而對于瀝青路面損傷狀況進行的檢測，對于瀝青路面的養(yǎng)護具有重要的意義。具體的檢測方法有很多種，主要包括：觀測法、攝像測量法以及探底雷達法。觀測法主要是指利用人眼或者借助錄像對路面的損傷狀況進行監(jiān)測。在具體的實踐操作中，該方法較為原始、效率比較低下，測量結(jié)果的誤差也比較大。攝像檢測技術(shù)相對而言則更科學(xué)，更準(zhǔn)確，在實際的檢測中一般采用攝像檢測而非觀測法。

3 結(jié)語

對公路瀝青路面病害的處理以及養(yǎng)護工作，是一個系統(tǒng)性較強的工作，造成影響的因素較多。所以，道路管理人員必須加強對瀝青路面的病害認(rèn)識，在具體的防護檢測工作中，要結(jié)合公路瀝青路面的特點，切合實際的制定出有效的養(yǎng)護措施，對于路面的病害做好檢測預(yù)防，延長公路的使用壽命。

[1]陳春林.公路瀝青路面常見病害及檢測技術(shù).城市建設(shè)理論研究(電子版),2013(16)：56-58.

[2]趙 欣.公路瀝青路面檢測及養(yǎng)護措施探討.建筑工程技術(shù)與設(shè)計,2014(6):404- 406.

[3]李薛嬡.高速公路瀝青路面病害成因及預(yù)防措施.交通世界(運輸車輛),2012(5):188-189.

[4]楊 鉑.瀝青路面(半剛性)基層病害檢測與處治技術(shù)研究.西安：長安大學(xué),2012.

[5]徐鐵軍，武啟鵬.談高速公路瀝青路面施工要點控制.山西建筑，2014，40(14)：171-172.

The common diseases and detection technology of highway asphalt pavement

Zhang Haixi

(JinchengBranch,ShanxiHighwayBureau,Jincheng048026,China)

This paper introduced the characteristics and causes of common cracks, rutting, pits and other diseases of highway asphalt pavement, and researched the pavement bending sank test, flatness detection, seepage coefficient detection, anti slide performance test and so on, in order to improve the detection technology of pavement, developed effective pavement maintenance measures.

asphalt pavement, disease, inspection, maintenance

1009-6825(2015)01-0144-02

2014-10-29

張海喜(1982- )，男，助理工程師

U416.217

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