張麗美ZHANG Li-mei

（張掖公路事業(yè)發(fā)展中心臨澤公路段，張掖734200）

0 引言

伴隨交通路網(wǎng)基礎(chǔ)設(shè)施的逐漸完善，人們對于公路工程的質(zhì)量也提出了更高水平的要求。在當(dāng)前，瀝青路面得到了廣泛的運(yùn)用，因此暴露出的病害問題也較多。若是不能采取有效的養(yǎng)護(hù)措施，就會導(dǎo)致病害愈發(fā)嚴(yán)重，使得瀝青路面的損壞速度加快，嚴(yán)重威脅到公路工程的日常使用安全性。

1 公路瀝青路面常見病害

1.1 路基形變

在公路瀝青路面所發(fā)生的各類病害中，路基形變屬于較為常見的一種，而且也較易被人發(fā)現(xiàn)。在具體施工活動中，深埋或是淺埋等操作均會引起一定的沉陷問題，從而使得路基容易產(chǎn)生形變。以上問題的出現(xiàn)主要是由以下兩種因素導(dǎo)致的：①壓實(shí)工藝選取不當(dāng)、施工方案存在缺陷、分層太厚、含水量過大等，以上問題的存在均會導(dǎo)致路基密實(shí)性較低，從而容易發(fā)生形變現(xiàn)象[1]；②攤鋪環(huán)節(jié)使用的材料也是非常重要的一項(xiàng)因素，比如攤鋪材料的水分占比過高或是混合料配比把不當(dāng)，在土質(zhì)壓縮系數(shù)太高的情況下也可能引發(fā)路基形變。而這些問題的存在往往會導(dǎo)致公路路基路面慢慢發(fā)生形變、開裂等情況，當(dāng)較為嚴(yán)重時(shí)還會導(dǎo)致路面發(fā)生下陷。瀝青路面比較常見的幾種病害成因及養(yǎng)護(hù)措施如表1所示。

表1 公路瀝青路面常見病害成因分析表

1.2 裂縫

1.2.1 橫向裂縫

橫向裂縫又可細(xì)分為荷載型與非荷載型兩種。雖然在公路項(xiàng)目的施工作業(yè)嚴(yán)重大多是采取半剛性結(jié)構(gòu)碎石進(jìn)行鋪筑，不過因?yàn)槁访鎰傂暂^大，所以最終呈現(xiàn)的穩(wěn)定性與承載性能較佳。并且，瀝青穩(wěn)定性容易因溫度的波動而發(fā)生變形，而且因?yàn)闇囟仁湛s變形程度較為顯著，同時(shí)此種作用會朝著路面結(jié)構(gòu)面與結(jié)構(gòu)層擴(kuò)展，所以就使得路面會形成許多的反射裂縫[2]。在形成裂縫以后，路面的積水就會從裂縫向下滲透，從而引起唧泥現(xiàn)象，最終形成十分明顯的橫向裂縫（如圖1）。

圖1 橫向裂縫現(xiàn)場圖

1.2.2 縱向裂縫

縱向裂縫可見圖2，其特點(diǎn)是與行車方向處于平行關(guān)系。作業(yè)人員在公路碾壓環(huán)節(jié)，應(yīng)當(dāng)詳細(xì)掌握壓實(shí)度的各項(xiàng)要求，如果公路兩側(cè)壓實(shí)度不達(dá)標(biāo)，那么就會使得后續(xù)養(yǎng)護(hù)工作困難重重。并且填方路基高度也將因此而受到一定影響，進(jìn)而導(dǎo)致壓實(shí)度不能達(dá)到工程項(xiàng)目的實(shí)際要求。比如，排水效果不能達(dá)到理想水平，便會導(dǎo)致路面不能及時(shí)地將積水排出，自由水將滲透到土路肩與邊坡坡面部位，從而發(fā)生路堤下地基橫向承載作用力不夠均勻的問題。綜上可知，縱向裂縫若是不經(jīng)合理處理將會對公路的整體質(zhì)量帶來較大影響。

圖2 縱向裂縫現(xiàn)場圖

1.3 坑槽病害

因?yàn)闉r青路面的特殊性質(zhì)，會在投入使用后形成有著較多空隙的小孔，所以，若是使用的瀝青原材料黏性不過關(guān)，便會使得其和是料件粘結(jié)力不強(qiáng)，使得路面開裂的幾率大大提升。而且隨著公路的長期使用，在冬季寒冷氣候下路面可能會發(fā)生結(jié)冰的問題，冰霜消融后的水會沿著裂縫慢慢流入至路面混合料內(nèi)，使得材料黏性下降，在經(jīng)過路面車輛的相繼碾壓作用，在動水壓力作用下，會使得瀝青與石料發(fā)生彼此分離的情況，促使瀝青路面出現(xiàn)局部松散的問題，時(shí)間一長便會使得路面開裂。在此狀態(tài)下若是有車輛通行，便會導(dǎo)致石料松散而散開，產(chǎn)生坑槽病害（如圖3）。

圖3 坑槽現(xiàn)場圖

1.4 路面松散與推移問題

經(jīng)研究發(fā)現(xiàn)，路面松散病害不僅是因?yàn)楣吩谑褂闷陂g表面瀝青容易因外界因素干擾而形成，并且也有部分原因?yàn)闉r青和集料間粘結(jié)性較差，從而引起散落問題的發(fā)生，導(dǎo)致其質(zhì)量無法達(dá)到我國交通道路使用要求。而路面推移問題則是指當(dāng)瀝青砼鋪設(shè)完畢之后發(fā)生位移現(xiàn)象，使得公路項(xiàng)目的安全使用受到影響。

1.5 車轍

在公路瀝青路面的各種病害中，車轍問題是一種較為基礎(chǔ)的病害類型，具有常規(guī)性與面積廣等特性，此病害的形成原因主要包括以下幾點(diǎn)：

①磨耗性車轍。此類問題是因?yàn)橥饨绛h(huán)境和車輪磨損的共同影響導(dǎo)致，會使得路面集料顆粒慢慢脫落。而且在冬季氣候下，為了進(jìn)行路面防滑處理而鋪設(shè)防滑材料也會導(dǎo)致車轍磨損速度增快。

②結(jié)構(gòu)性車轍。此問題的產(chǎn)生原因?yàn)楣烽L期投入使用后路面經(jīng)過反復(fù)的碾壓，使得路面強(qiáng)度變低而引起的，公路瀝青路面的投用時(shí)間愈長，則越是容易出現(xiàn)結(jié)構(gòu)性車轍問題[3]。

③失穩(wěn)性車轍。引起此問題的原因?yàn)槭艿竭^往車輛長年累月的負(fù)荷作用，使得路面慢慢形成剪切應(yīng)力，進(jìn)而使得瀝青穩(wěn)定性變?nèi)鯊亩鴮?dǎo)致路面發(fā)生位移、下賤等問題。

④壓密性車轍。在公路瀝青路面施工作業(yè)時(shí)，因?yàn)槲茨軐浩焦ぷ魈幚淼轿?，對于碾壓的質(zhì)量未進(jìn)行嚴(yán)格把控，從而導(dǎo)致在后續(xù)使用過程中，在車輛荷載作用力的長時(shí)間擠壓作用下會產(chǎn)生一定的車轍問題。

1.6 路面泛油

泛油會對瀝青路面造成極大影響，不僅會使得路面摩擦力變?nèi)?，削弱路面的康華性能，導(dǎo)致車輛的正常通行受到影響，甚至可能引起交通事故?；旌狭蠑嚢枳鳂I(yè)質(zhì)量不達(dá)標(biāo)、管理工作不到位都是引起泛油病害的關(guān)鍵因素。

2 公路瀝青路面的養(yǎng)護(hù)技術(shù)

2.1 瀝青再生技術(shù)

最近幾年，公路瀝青路面發(fā)生的病害問題與嚴(yán)重性逐漸增強(qiáng)，這就讓公路路面養(yǎng)護(hù)工作面臨著嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)，在進(jìn)行實(shí)際養(yǎng)護(hù)工作時(shí)，應(yīng)當(dāng)對路面病害采取有針對性的處理方式，通過挖除舊面層、鋪設(shè)新面層的措施來對現(xiàn)有病害加以處理，雖然對現(xiàn)有路面帶來的影響程度較低，但是此種挖除與重填的措施在公路工程后續(xù)投入使用期間極易因?yàn)樽匀画h(huán)境和行車因素的干擾而迅速老化，無法起到長期、持續(xù)、高質(zhì)量的養(yǎng)護(hù)效果。瀝青結(jié)合料老化大體包括了針入度變低、軟化點(diǎn)提高、延度下降等多個(gè)層面，并且瀝青料的化學(xué)構(gòu)成在老化期間也會產(chǎn)生一定的改變，使得瀝青出現(xiàn)硬結(jié)、龜裂等現(xiàn)象。因此，瀝青路面再生技術(shù)的運(yùn)用非常關(guān)鍵，經(jīng)過摻加合適比例的再生劑，將其和混合料一起加熱混合均勻，以此來讓混合料發(fā)生一定的物理化學(xué)反應(yīng)，進(jìn)而可以使得瀝青路面使用性能得以恢復(fù)，此種措施操作起來十分便捷，有具有提高材料利用率的優(yōu)勢，可以使得公路瀝青路面使用壽命有效延長。

2.2 熱瀝青灌縫撒料技術(shù)

對于一般只會發(fā)生在瀝青路面表層的裂縫病害，可采取人列強(qiáng)灌縫散料技術(shù)來加以處理。處理的流程與操作方式都具有較高的復(fù)雜性，主要需使用到瀝青熱爐與噴涂設(shè)備，具體操作流程為：現(xiàn)將路面裂縫之中夾雜的雜物全部清除，確保裂縫內(nèi)部的整潔性，然后將石油瀝青通過加熱使之融化，將融化后的瀝青灌入裂縫之中，再在表層鋪上細(xì)集料進(jìn)行抹平處理，裂縫便能在逐漸冷卻之后恢復(fù)到可正常通行的狀態(tài)。而且采取此種修復(fù)技術(shù)不會對交通造成太大影響，所占用的面積較小。

2.3 開槽灌縫施工技術(shù)

首先要使用專業(yè)的開槽設(shè)備在裂縫位置挖下深1.5至2cm、寬1至1.5cm的坑槽，然后將已經(jīng)加熱融化的裂縫修補(bǔ)劑灌入至此坑槽之中，通過修補(bǔ)液能夠讓路面更加緊密的黏合為一體，從而取得理想的裂縫修補(bǔ)效果。不過，以上措施只適合應(yīng)用在路面表層縫隙中，可取得非常良好的修復(fù)效果，能夠讓瀝青路面的使用壽命大幅延長。不過在實(shí)際操作中，有關(guān)工作人員應(yīng)當(dāng)注意下述幾點(diǎn)內(nèi)容：①為避免物料和坑槽周邊溫度存在較大差異而導(dǎo)致最后的修補(bǔ)效果較差的問題，坑槽開挖的橫截面深度與寬度二者的比例不得小于2∶1。②當(dāng)環(huán)境溫度不高時(shí)，應(yīng)當(dāng)先對坑槽開挖區(qū)域加以預(yù)熱，以免密封膠粘附性較低，預(yù)熱過程中所使用的加熱設(shè)備不可將火焰與路面直接接觸，這樣容易形成碳化物，也會導(dǎo)致密封膠粘附性能下降。③灌封施工結(jié)束后應(yīng)當(dāng)?shù)让芊饽z完全冷卻之后才能將此路段恢復(fù)通車，通常溫度冷卻時(shí)間在一刻鐘左右，當(dāng)環(huán)境溫度較低時(shí)可適當(dāng)降低冷卻時(shí)長。對于部分城市主干道承受過高交通壓力的現(xiàn)象，有關(guān)工作人員可在坑槽表面鋪撒一層干砂或是鋪上薄膜來將密封膠蓋上，如此就能在五分鐘之中恢復(fù)車輛通行。④灌封施工時(shí)需要確保灌封膠和路面處于相同的水平面，并且表面必須要保持整潔，不能存在顆粒狀物質(zhì)，若將此要求充分滿足，那么在受到大量車輛碾壓作用后也不容易發(fā)生脫落現(xiàn)象。

2.4 微表處養(yǎng)護(hù)施工技術(shù)

在實(shí)行公路瀝青路面養(yǎng)護(hù)施工時(shí)，微表處養(yǎng)護(hù)施工技術(shù)屬于較常使用的一種技術(shù)，并且能夠獲得較佳的養(yǎng)護(hù)效果。在當(dāng)前的施工作業(yè)中，此種養(yǎng)護(hù)方式主要可分為兩類，即單層攤鋪與雙層攤鋪。在運(yùn)用此項(xiàng)養(yǎng)護(hù)技術(shù)時(shí)，無需經(jīng)歷太長時(shí)間便可完成養(yǎng)護(hù)工作，這樣就不會導(dǎo)致交通長時(shí)間堵塞，而且在用于修復(fù)路面車轍病害時(shí)效果較佳，會讓路面摩擦力有效恢復(fù)，使得瀝青路面使用壽命大大延長。通過運(yùn)用微表處養(yǎng)護(hù)施工技術(shù)，能夠?qū)崿F(xiàn)對各種瀝青路面病害的處理，不過也要注意，在進(jìn)行修復(fù)材料的配制時(shí)，應(yīng)當(dāng)對其比例進(jìn)行嚴(yán)格的試驗(yàn)檢測，以此確定合理的配比，確保此項(xiàng)技術(shù)的作用效果得以充分發(fā)揮出來。

3 工程案例

3.1 工程概況

國道G312線K2763+170-K2783+173，二級公路，全長20.03公里，K2763+170-K2763+800為3cm細(xì)粒式瀝青混凝土上面層+4cm中粒式瀝青混凝土下面層，K2768+000-K2770+300為2cm細(xì)粒式瀝青混凝土上面層+4cm中粒式瀝青混凝土下面層，K2770+350-K2771+300為3cm瀝青表面處治，其余路段為2cm細(xì)粒式瀝青混凝土上面層+3cm中粒式瀝青混凝土下面層。其中K2764+600-K2765+990、K2770+300-K2772+300兩段病害較為集中，相對較重,絕大數(shù)病害以龜網(wǎng)裂為主。其中重度龜網(wǎng)裂12146m2，重度波浪擁抱1020m2，重度車轍178m，重度沉陷30m2，重度坑槽86m2，重度塊狀裂縫289m2。

3.2 處治方案

3.2.1 翻漿處治

對發(fā)生的翻漿，采用局部路基換填方式進(jìn)行處治，換填深度控制在0.8m左右，天然砂礫換填至原路床標(biāo)高，填筑20cm水泥穩(wěn)定砂礫層，養(yǎng)生至符合技術(shù)規(guī)范要求后，采用AM-20中粒式瀝青混凝土鋪筑4cm下面層，采用AC-13細(xì)粒式瀝青混凝土鋪筑3cm上面層。質(zhì)量要求：分層填筑、碾壓。維修目標(biāo)：恢復(fù)道路承載能力，無明顯沉降，路面平整密實(shí)。

3.2.2 擁包處治

①局部銑刨：對因車轍引起的輕微波浪擁包，順行車方向?qū)⑼钩霾糠帚娕倮纯?。質(zhì)量要求：銑刨后路面無破損。維修目標(biāo)：保證路面平整度。

②銑刨修補(bǔ)：對高差較大的嚴(yán)重?fù)戆?，順行車方向銑刨擁包后，重新鋪筑AC-13瀝青混凝土面層。質(zhì)量要求：表面密實(shí)、接茬平順。維修目標(biāo)：保證路面平整度。

3.2.3 重度龜裂處治

①基層補(bǔ)強(qiáng)：對于瀝青面層重度龜裂、基層承載能力不足的路段，挖除舊基層后再用水泥穩(wěn)定砂礫進(jìn)行補(bǔ)強(qiáng)，待基層強(qiáng)度達(dá)到規(guī)范要求后，鋪筑瀝青面層。質(zhì)量要求：基層密實(shí)穩(wěn)定。維修目標(biāo)：恢復(fù)基層強(qiáng)度、提高路面使用性能。②面層修補(bǔ)：對瀝青面層重度龜裂、基層完好的路段，銑刨后使用3cmAC-13細(xì)粒式瀝青混凝土上面層+4cmAM-20中粒式瀝青碎混凝土面層進(jìn)行油路修補(bǔ)，質(zhì)量要求：表面密實(shí)、接茬平順，形狀規(guī)則。維修目標(biāo)：路面技術(shù)狀況達(dá)到原路面設(shè)計(jì)要求。

4 結(jié)束語

如果公路瀝青路面出現(xiàn)病害，則會導(dǎo)致整個(gè)道路的通行安全受到一定影響，也會對周邊區(qū)域的交通路網(wǎng)正常運(yùn)行造成較大影響。當(dāng)瀝青路面產(chǎn)生病害，若是不加以及時(shí)處理，那么病害就會持續(xù)惡化，導(dǎo)致公路性能不斷下降，安全風(fēng)險(xiǎn)越來越高，最終可能引起交通事故的發(fā)展。因此必須要注重對瀝青路面病害的研究了解，并采取有效措施加以預(yù)防處理，強(qiáng)化相應(yīng)的維護(hù)與管理工作。