王翔翔

山西交通控股集團(tuán)有限公司運(yùn)城北高速公路分公司 山西運(yùn)城 043800

隨著高速公路承載的交通量日趨增大，在反復(fù)重荷載作用下，許多瀝青路面形式的高速公路出現(xiàn)較嚴(yán)重的坑槽及裂縫等病害。針對在役瀝青路面出現(xiàn)的病害，在減少交通影響的施工條件制約下，如何進(jìn)行維修整治，本文就某高速公路的維修實例分析。

1 高速公路瀝青路面損壞形式

瀝青路面的主要類型有瀝青表面處治、瀝青貫入式、熱拌瀝青混合料和乳化瀝青混合料路面等，因其具有造價相對較低、行車舒適、修復(fù)方便，能夠利用石化企業(yè)副產(chǎn)品等優(yōu)點而被廣泛用于公路和城市道路、機(jī)場等基礎(chǔ)設(shè)施的面層處理。

瀝青路面的早期損壞所表現(xiàn)出的形式和特征是多種多樣的。這是因為使路面出現(xiàn)早期損壞的原因是多方面的：有行車荷載因素，如交通量増長、重載超載車輛的増多等；也有環(huán)境因素，如溫度變化、濕度變化和冰凍作用等。此外，還有設(shè)計、施工、采用材料和養(yǎng)護(hù)管理等原因。同一種因素可以引起不同程度的損壞，而同一種損壞形態(tài)可以由不同原因造成，影響因素是復(fù)雜的。一般而言，瀝青路面損壞形式可分為裂縫類、松散類、變形類及其它類，我國最新的規(guī)范《公路技術(shù)狀況評定標(biāo)準(zhǔn)》（JTGH20-2007）把瀝青路面早期損壞分為21種，包括橫向裂縫、縱向裂縫、龜裂、塊狀裂縫、坑槽、松散、沉陷、車轍、擁包、泛油、修補(bǔ)、翻漿、事故損壞等等。這些病害極具普遍性和嚴(yán)重性，為高速公路工程質(zhì)量通病。

2 高速公路瀝青路面早期損壞與防治措施實例分析

2.1 概況

省某高速公路原路面結(jié)構(gòu)為水泥混凝土路面，在進(jìn)過大修后，除大于50m的橋梁保留原橋面結(jié)構(gòu)形式外，其余路段均通過改造加鋪為瀝青混凝土路面。早期使用過程中，由于大修處治結(jié)構(gòu)不同，近年交通量不斷增大影響，局部段落出現(xiàn)了較嚴(yán)重的坑槽及裂縫病害，對行車安全性造成一定影響。

2.2 主要病害

據(jù)現(xiàn)場路面破損狀況調(diào)查，局部段落出現(xiàn)了較嚴(yán)重的坑槽、車轍、裂縫及修補(bǔ)破損等病害，路段病害面積占試驗段總面積63%。根據(jù)建設(shè)單位提供的路面抽芯結(jié)果：

（1）原A1、B3路面結(jié)構(gòu)病害路段，水泥穩(wěn)定碎石基層狀況較差，抽取芯樣松散，出現(xiàn)不同程度破損；6cm厚AC-20中粒式瀝青混凝土（下面層）芯樣較為松散，使用狀況較差。

（2）原A2、A3、A4、B2路面結(jié)構(gòu)病害路段，6cm厚AC-20中粒式瀝青混凝土（下面層）芯樣松散，使用狀況較差。

2.3 病害分析

據(jù)現(xiàn)場路面破損狀況調(diào)查以及路面抽芯檢測報告，分析病害主要原因為：①施工過程中瀝青用量控制不穩(wěn)定造成的抗水損壞能力均較弱；②車輛荷載的反復(fù)作用以及環(huán)境因素的影響，使瀝青混合料的老化；③雨水通過附近的裂縫滲入造成基層的破壞，進(jìn)而對面層的各項指標(biāo)造成影響，主要反映為水泥穩(wěn)定碎石基層狀況較差，作為基層的水泥板使用狀況較水泥穩(wěn)定基層好。

本路段路面病害與同類型“白改黑”路面罩面后所產(chǎn)生的病害狀況相近，由于該路面改造后的路基種類多，施工控制的差異性，基層結(jié)構(gòu)類型的不同，受力不平衡，再加上外界溫差的影響和大比例重載交通環(huán)境的影響等，誘發(fā)路面病害的因素較多。特別表現(xiàn)為水穩(wěn)基層的破損率偏高，造成道路整體功能降低。

2.4 瀝青路面維修設(shè)計方案

為了改善道路行車條件，提高路面行車的舒適性，路面修補(bǔ)采用瀝青混凝土路面結(jié)構(gòu)，并采用鋪設(shè)玻璃纖維格柵以防止水泥混凝土路面及貧混凝土的反射裂縫。本項目瀝青混凝土路面設(shè)計采用以雙輪組單軸軸載100kN為標(biāo)準(zhǔn)荷載，瀝青混凝土路面設(shè)計使用年限為10年。設(shè)計年限內(nèi)一個車道的累計當(dāng)量標(biāo)準(zhǔn)軸次：976.1萬次。

路面處理主要分為兩種形式：一是對面層開挖后基層相對完好的路段，路面經(jīng)銑刨等工藝處理后重新鋪筑瀝青混凝土面層；二是對面層開挖后基層松散路段，采用C20貧混凝土進(jìn)行挖補(bǔ)回填，然后重新鋪筑瀝青混凝土面層。具體路面結(jié)構(gòu)設(shè)計如下：

（1）路面結(jié)構(gòu)Ⅰ式（對應(yīng)原有A2、A4、B2路面結(jié)構(gòu)面層處理方式）.將舊路面銑刨清洗干凈后，澆灑粘層油，滿鋪玻璃纖維格柵，攤鋪6cm厚中粒式改性瀝青混凝土（AC-20C）下面層，然后再澆灑粘層油，攤鋪4cm厚細(xì)粒式改性瀝青混凝土（AC-13C）上面層。

（2）路面結(jié)構(gòu)II式（對應(yīng)原有A1、B3路面結(jié)構(gòu)面層處理方式）。將舊路面銑刨后，鑿除病害水泥穩(wěn)定基層后重新澆筑18cm厚C20貧混凝土，澆灑粘層油，滿鋪玻璃纖維格柵，攤鋪6cm厚中粒式改性瀝青混凝土（AC-20C）下面層，然后再澆灑粘層油，攤鋪4cm厚細(xì)粒式改性瀝青混凝土（AC-13C）上面層。

（3）路面結(jié)構(gòu)III式（對應(yīng)原有A3路面結(jié)構(gòu)面層處理方式）。將舊路面銑刨清洗干凈后，澆灑粘層油，滿鋪玻璃纖維格柵，攤鋪8cm厚粗粒式瀝青混凝土（AC-25）下面層，然后澆灑粘層油，攤鋪6cm厚中粒式改性瀝青混凝土（AC-20C）中面層，然后再澆灑粘層油，攤鋪4cm厚細(xì)粒式改性瀝青混凝土（AC-13C）上面層。

2.5 瀝青面層原料技術(shù)特點

針對水泥穩(wěn)定碎石基層狀況較差的情況，維修處理的路面基層均采用C20貧混凝土。6cm厚AC—20中粒式瀝青混凝土為非改性瀝青混凝土，事實證明，在運(yùn)營過程中此部分使用狀況較差，主要表現(xiàn)為芯樣松散，導(dǎo)致上面層出現(xiàn)開裂。針對舊路病害狀況以及綜合考慮路面耐久性設(shè)計，根據(jù)當(dāng)?shù)氐臍夂蛱攸c以及瀝青路面的抗裂性和高溫穩(wěn)定性要求，設(shè)計采用SBS與SBR復(fù)合型瀝青改性劑。

3 結(jié)語

本例在試驗段維修處理上針對不同病害及舊路結(jié)構(gòu)類型做不同的路面結(jié)構(gòu)處理，目前高速公路的使用狀況良好。