文/金業(yè)煥

1 前言

瀝青路面是現(xiàn)代道路施工的主要形式之一，雖然近幾年隨著新工藝標(biāo)準(zhǔn)不斷完善，瀝青路面施工工藝不斷改進(jìn)，但是道路平交口的瀝青路面質(zhì)量還是存在有一些通病，需要提前預(yù)防、優(yōu)化和有效治理，因此必須要根據(jù)實(shí)際問題進(jìn)行針對性預(yù)防和治理措施。

2 瀝青路面道路平交口病害產(chǎn)生原因

通過調(diào)查近幾年路面平交口運(yùn)行情況了解，平交口路面特別容易出現(xiàn)裂縫、坑槽、沉陷、車轍、脫皮等病害。產(chǎn)生以上病害的原因主要有以下幾種因素：

2.1 施工因素

主要包括路基施工工藝、特殊路基處理、瀝青路面施工工藝、材料選用不當(dāng)?shù)纫蛩?。如路基填筑方式不正確、工序控制不嚴(yán)、碾壓或沉降達(dá)不到要求、特殊路基未處理到位等問題使路基產(chǎn)生不均勻沉降、吸水膨脹或開裂反射至路面結(jié)構(gòu)；路面施工過程中未按規(guī)范要求選取材料致使瀝青抗拉強(qiáng)度遠(yuǎn)低于所受應(yīng)力，造成瀝青混凝土配合比不均勻、攤鋪工藝不足、未采用大型攤鋪設(shè)備攤鋪、碾壓不密實(shí)等。

2.2 行車因素

各類車輛在平交口因交通管制、信號燈設(shè)置等會在平交口附近啟停、急行、急剎等操控，再加上大多數(shù)路段在進(jìn)入平交口前將車道渠化，使行車道輪跡分布密集，輪跡位置與分布范圍較小，大車、慢車、重型車輛集中、剎車頻繁，使平交口及前后路段路面磨損嚴(yán)重，在車輛快速移動和承載重力影響下極易出現(xiàn)由于層面抗剪強(qiáng)度低、契合程度不高、不同層面產(chǎn)生相應(yīng)位置的偏移現(xiàn)象，加速疲勞損傷，出現(xiàn)車轍病害。

2.3 超限車輛因素

各類機(jī)動車在通過平交口時，受交通管制、混合通行或道路縱坡影響均會出現(xiàn)急剎、慢剎、啟?，F(xiàn)象。而且車輛超載現(xiàn)象十分普遍，實(shí)際荷載已超過路面設(shè)計(jì)荷載，加上超載幅度大的重型貨車采用鼓剎，剎車時靠淋水降溫或出現(xiàn)漏油，車輛在剎車或起步、停止過程中汽車輪胎與瀝青路面之間摩擦力增大，在油、水和大摩擦力不斷作用下使瀝青表面剝離加速破壞，降低粘結(jié)力；水分漸漸滲透到瀝青混合料路面基層和面層之間，經(jīng)過長時間車輛擠壓磨損，引發(fā)瀝青膜和集料剝離現(xiàn)象，極易因面層材料性能惡化而對路面整體結(jié)構(gòu)造成影響，促使其向松散化方面演變，造成路面坑槽、積水、下滲等情況，導(dǎo)致面層以下結(jié)構(gòu)不穩(wěn)定、瀝青集料脫落等現(xiàn)象，降低路面的應(yīng)用質(zhì)量和粘合力度，促使路面產(chǎn)生沉降、坑槽與松散脫皮病害，破壞程度逐漸加重。見圖1、圖2。

圖1 超限車輛作用下的病害

圖2 鼓剎車作用下的病害

2.4 氣候條件因素

由于瀝青路面相較于路基、基層結(jié)構(gòu)直接暴露在空氣中，受氣候影響較大，尤其是多雨、高溫或容易凍脹地區(qū)。若平交口瀝青路面空隙率較大或有壓實(shí)度不足的缺陷時，受重型車輛頻繁剎車通行的情況下更容易造成瀝青路面出現(xiàn)損壞。

3 瀝青路面道路平交口病害治理措施

3.1 平交口瀝青路面病害常見的治理措施

3．1．1 平交口瀝青路面出現(xiàn)病害影響交通后，通常采用局部挖補(bǔ)或整體重新攤鋪的處理方式，選用面層材料仍為瀝青混合料。選用普通瀝青混合料難以滿足道路平交口路面的特殊使用性能要求，為此建議采用具有優(yōu)良的高溫穩(wěn)定性、水穩(wěn)定性及抗疲勞特性的改性瀝青混合料。瀝青選用黏度大的SBS 改性瀝青，集料選用堅(jiān)固、耐磨、高溫穩(wěn)定性好的石料和空隙率小、透水性小在高溫下具有較好抗永久變形能力的集料級配[1]。

3．1．2 局部挖補(bǔ)處理方式主要是在調(diào)查平交口路面病害后進(jìn)行挖除損壞路面，并重新采用人工或機(jī)械攤鋪壓實(shí)修補(bǔ)。對于面積不大的非沉陷裂縫修補(bǔ)時要特別注意接縫處的平整度，同時采取高壓吹風(fēng)機(jī)將修補(bǔ)界面吹凈，使用烘干機(jī)對界面烘干，均勻噴灑粘層油布滿界面，最好再用乳化瀝青灌于接縫四周用于防水等措施，加強(qiáng)其與原有結(jié)構(gòu)的緊密程度，切實(shí)達(dá)到高質(zhì)量補(bǔ)充路面裂縫的目的。

但該種方式處理面積較小區(qū)域時，由于只能用人工攤鋪，容易產(chǎn)生骨料離析、攤鋪不均勻和松鋪厚度難以控制現(xiàn)象，單層修補(bǔ)采用大型壓實(shí)機(jī)械因無法精準(zhǔn)保證松鋪厚度會被四周原有瀝青路面支撐，無法碾壓密實(shí)。分兩層以上修補(bǔ)作業(yè)時，若修補(bǔ)范圍較小不能滿足大型壓實(shí)機(jī)械作業(yè)則更難壓實(shí)，修補(bǔ)后短期內(nèi)又容易受車輛或水影響下出現(xiàn)反復(fù)破壞，破壞面積、深度還會不斷擴(kuò)大、加深，更容易損壞下面層甚至基層，大大縮短了平交口瀝青路面的使用壽命。

3．1．3 整體重新攤鋪處理方式主要是針對瀝青表面層病害面積大、路基或基層出現(xiàn)質(zhì)量問題時，需要重新對基層與面層整改處理，此時瀝青路面整體結(jié)構(gòu)已受到破壞，通過局部挖補(bǔ)也很難修復(fù)。

針對僅出現(xiàn)車轍且較淺部位，可以采用整體銑刨進(jìn)行罩面；針對車轍較深和基層出現(xiàn)破壞等病害較嚴(yán)重部位，則需要整體挖除損害部位后分層重新攤鋪壓實(shí)。特別要注意各層的平整度、做好層與層間的連接、基層的透層和封層，還有各整改層和原有結(jié)構(gòu)層的搭接、連接處理工作，可以采用大型攤鋪機(jī)械和碾壓機(jī)械整體攤鋪碾壓，新攤鋪混合料自成整體，與局部修補(bǔ)的方式相比提高了瀝青路面的整體結(jié)構(gòu)質(zhì)量和穩(wěn)定性。整體攤鋪雖然可以采用機(jī)械作業(yè)，但是要嚴(yán)格控制瀝青混合料的原材、配合比及拌和質(zhì)量，盡量選用與原路面相同的材料和結(jié)構(gòu)層尺寸，交接處要精細(xì)處理，采用人工配合機(jī)械修整避免過大擾動原有結(jié)構(gòu)層。見圖3、圖4。

圖3 整體攤鋪前處理

圖4 整體攤鋪

3.2 平交口瀝青路面“黑白結(jié)合”的治理措施

在平交口路面病害經(jīng)修補(bǔ)后，雖然從整體上恢復(fù)了平整，一定程度恢復(fù)了路面質(zhì)量與美觀。但經(jīng)過多次病害修補(bǔ)后容易破壞原有瀝青路面的結(jié)構(gòu)和整體性，路面修補(bǔ)后仍受重交通流量、超載汽車、水等持續(xù)影響，極易使病害反復(fù)出現(xiàn)[2]。從本人參與多次修補(bǔ)多個平交口經(jīng)歷和觀察了解各地多個平交口的瀝青路面情況看，各類病害大同小異，一味采用瀝青路面（人稱“黑色路面”）修補(bǔ)和鋪筑并不能長期有效解決平交口病害快速、反復(fù)出現(xiàn)的問題，多處平交口存在同一位置反復(fù)修補(bǔ)后反而出現(xiàn)病害越來越深、范圍逐漸變廣、修補(bǔ)頻率不斷增加的情況。如LY 快速通道等平交口因處于縱坡較大段落，超載車輛及水害特別明顯；SY 環(huán)城路因車流量大、溫差較大，車轍明顯。都是剛投入通車不久，平交口就出現(xiàn)因外界產(chǎn)生的病害，造成局部修補(bǔ)不斷的現(xiàn)象，個別反復(fù)受車輛和水影響較大的段落修補(bǔ)多次后范圍不斷擴(kuò)大，已到不得不采取整體重新攤鋪的程度。

反復(fù)修補(bǔ)不但影響經(jīng)濟(jì)效益，還會造成一定程度的社會不良影響。因此，在后期對LY 快速通道平交口病害反復(fù)修補(bǔ)仍無果時嘗試采用水泥混凝土路面修補(bǔ)（人稱“白色路面”），根據(jù)交通量重新設(shè)計(jì)水泥路面結(jié)構(gòu)層厚度，將病害日益嚴(yán)重的靠近平交口路段瀝青路面40m 長范圍內(nèi)整幅整體挖除，然后新建水泥砼路面代替損壞瀝青路面。經(jīng)使用后近4年內(nèi)該平交口未再做修補(bǔ)，路面運(yùn)行情況良好。見圖5。

圖5 靠平交口段采用水泥路面替代損壞瀝青路面

4 瀝青路面道路平交口病害預(yù)防措施

通過本人實(shí)踐，道路平交口易出現(xiàn)病害段采用水泥混凝土路面（白色路面）的方式更能滿足現(xiàn)有的交通荷載實(shí)際，病害出現(xiàn)頻率明顯降低。因此，建議在設(shè)計(jì)階段根據(jù)實(shí)際情況提前考慮，如交通量、氣候、縱坡、車速等因素，提前預(yù)防可能會出現(xiàn)的不利因素，在瀝青道路平交口段等局部采用水泥混凝土路面或設(shè)置水泥混凝土基層（“白+黑”形式），更能有效預(yù)防平交口路段病害出現(xiàn)。在接近平交口段因交通管制因素，車行速度較慢，水泥混凝土路面對行車舒適影響較小，既不影響整體美觀，又能延長平交口瀝青混凝土路面的使用壽命，使其與正常段落的耐久性保持一致。

5 結(jié)語

綜上，通過水泥路面的水穩(wěn)定性高、溫度穩(wěn)定性高、大修前使用年限長的優(yōu)點(diǎn)，彌補(bǔ)瀝青路面的不足，將水泥路面與瀝青路面互補(bǔ)、黑白路面相互依存，在交通平交口段落是可行的。特別是在設(shè)計(jì)階段就提前考慮道路的實(shí)際情況 ，揚(yáng)長避短、趨利避害，正確選擇和使用兩種路面結(jié)合的方式，黑白并舉，同時做好水泥路面與瀝青路面的搭接處理和伸縮縫處理。