昂蕾 合肥市公路管理服務中心肥東分中心

公路是提高城市運行能力，促進經(jīng)濟發(fā)展的重要基礎設施，只有保證公路的暢通，延長公路的使用壽命，才能保證城市的經(jīng)濟發(fā)展。因此，道路工程養(yǎng)護工作應針對公路路面存在的病害問題，采取科學且有針對性的養(yǎng)護措施，確保公路的安全運營。

一、瀝青路面病害概述

瀝青路面最常見的病害有裂縫、坑槽、車轍、松散、沉陷等，嚴重影響道路安全。由于地下水入滲、道路失穩(wěn)以及道路荷載引起的不均勻變形，道路會部分坍塌，導致局部道路分離。瀝青混合料軋制過程在荷載的影響下，會產(chǎn)生一定的流動和應力松弛，導致塑性變形，瀝青混合料的應力超過其彈性極限時，會形成坑槽結構。裂縫是瀝青混凝土表面最常見的病害之一，可分為荷載型裂縫和非荷載型裂縫兩種，兩種類型的裂縫分別通過橫向裂縫、縱向裂縫、網(wǎng)裂和反射裂縫等形式表現(xiàn)出來。

二、瀝青路面病害分析

（一）裂縫

瀝青路面裂縫種類繁多，根據(jù)裂縫的不同形式，可分為縱向裂縫、橫向裂縫、網(wǎng)狀裂縫、反射裂縫。

（1）橫向裂縫。瀝青混凝土裂縫和橫向裂縫通常發(fā)生在道路的中線，這是由于一些瀝青混凝土的整體質量不滿足項目區(qū)域的環(huán)境和技術標準，當表面溫度變化的應力超過瀝青混凝土的抗拉強度時，出現(xiàn)橫向裂縫。在混凝土工程的發(fā)展過程中，如果接縫處理不合理、局部接縫不密實，會出現(xiàn)橫向裂縫。此外，在橋梁中，混凝土定向施工質量控制不及時造成均勻沉降，混凝土表面也可能造成橫向裂縫。

（2）縱向裂縫。縱向裂縫通常平行于路徑，且長度和寬度不平衡，主要原因是平臺回填材料質量不達標、路面吸水、施工時路面壓實不符合相關標準造成膨脹等，均會導致縱向裂縫。

（3）網(wǎng)狀裂縫。裂縫縱橫交錯，裂縫寬度大于1mm，裂縫間距小于40mm，裂縫面積大于1m。

（4）反射裂縫。基層出現(xiàn)裂縫后，在溫度和行車荷載的作用下，裂縫逐漸反射到瀝青混凝土面層，路面裂縫形式與基層基本相同。對于半剛性基層，大部分為橫向裂縫。對于柔性路面上的瀝青結構層，裂縫的形式不同，主要取決于下承力層。

（二）坑槽問題

瀝青路面出現(xiàn)坑槽問題，會影響公路行駛安全性。其根本原因是瀝青路面部分骨料出現(xiàn)脫落。因此，一旦出現(xiàn)坑槽問題，若是不及時養(yǎng)護，在積水以及承載力的影響下，坑槽便會加大，對行駛車輛造成不利影響。

（三）車轍

車轍是公路路面上行車道中沿車輪輪跡產(chǎn)生的縱向帶狀凹槽型變形，深度在1.5cm以上，數(shù)量按實有長度乘以變形部分的平均值計算。車轍病害會導致路面整體平整度下降，嚴重者會導致路面發(fā)生橫向撕裂進而產(chǎn)生縱向裂縫，致使病害進一步發(fā)展，影響行車的舒適性，甚至會影響行車安全。

（四）松散

由于受瀝青混凝土路面特性的影響，會在一定程度上產(chǎn)生集料顆粒，影響演化過程。在上述應用中，應特別注意骨料顆粒與瀝青材料之間的結合力，避免響瀝青混凝土病害的解決。去污一般分為輕污染清除和重污染清除，這種現(xiàn)象容易造成細骨料流失、路面不平、路面磨損等，粗骨料的損失、光滑的表面和許多微凹坑都容易造成松散現(xiàn)象。

（五）沉陷

沉陷是由于瀝青路面大量剝落引起的平臺垂直變形，表面剝離通常包括平臺剝離、路面變形引起的不對稱剝離或未經(jīng)處理路面下的軟平臺剝離。導致地面和道路不對稱下降，路面向后坍塌時，路面上會出現(xiàn)一些交錯裂縫，特別是在高填筑、半開挖、填筑、碾壓困難的地方。

三、瀝青路面病害產(chǎn)生原因

（一）瀝青路面積水問題

瀝青路面在使用中經(jīng)常受到積水的影響。如果長期處于積水狀態(tài)，將導致瀝青路面的各種病害，影響瀝青路面的正常使用。瀝青路面區(qū)的水主要存在于路面空隙、夾層和深層路基中。根據(jù)以往養(yǎng)護工作分析，如果厚度為3~4cm的瀝青路面間隙處于積水狀態(tài)，則需要5~6天才能恢復干燥。因此，如果夏季地面溫度急劇上升，在車輛反復摩擦的影響下，瀝青材料會逐漸上浮，瀝青路面表面會受到不同程度的影響，從而影響瀝青路面的穩(wěn)定性。層間水甚至會逐漸滲入路面基層，造成各級瀝青路基應力不均，加速瀝青路面的破壞速度。

（二）瀝青材料的熱穩(wěn)定性

針對瀝青材料熱穩(wěn)定性的不足，我國建筑界加大了研究和創(chuàng)新力度，積極采取了多種有效措施。然而，由于我國的地理位置，瀝青路面大部分時間處于高溫狀態(tài)，路面溫度急劇升高，影響了瀝青路面的質量。在這種情況下，如果在施工初期沒有對瀝青混凝土材料的配合比進行有效管理，將加劇瀝青路面病害的發(fā)生，影響瀝青路面的使用壽命和行車安全。

四、公路路面病害養(yǎng)護技術的應用

（一）車轍病害機理及養(yǎng)護技術

1.車轍產(chǎn)生機理

公路瀝青路面車轍病害發(fā)生機理主要有內(nèi)因和外因兩個方面，前者包括瀝青混合料和路面結構類型等，后者包括氣候變化、交通條件、施工質量等因素。

瀝青混合料強度由其內(nèi)摩擦角和粘結力決定，可以用摩爾-庫倫理論解釋這一現(xiàn)象。

式中：τ為瀝青混合料抗剪強度，kPa；σ為瀝青混合料所受正應力，kPa；c為瀝青與填料的粘結力，kPa；φ為瀝青混合料摩擦角，度。

2.養(yǎng)護技術

近年來，針對瀝青路面車轍處治主要有微表處、就地熱再生等方法。微表處技術是以改性乳化瀝青為粘接料的，在現(xiàn)場冷拌施工，其適用范圍廣、工程造價低，對環(huán)境污染較小，并能改善瀝青路面的承載能力。就地熱再生技術是通過對原路面加熱重熔、回收舊瀝青混合料，加入再生劑重新攪拌、攤鋪、碾壓，形成新的路面結構層。就地熱再生技術對于實現(xiàn)公路的可持續(xù)發(fā)展及節(jié)能環(huán)保具有十分重要的意義，但該方法是完全依賴再生劑性能，不摻入新瀝青或集料，無法調(diào)整瀝青混合料級配，對提高路面性能作用不大。

（二）碎石封層技術

采用碎石封層養(yǎng)護技術，通常是在路面受損的瀝青混合料噴灑后，快速撒入粒徑稍大的粗集料，再碾壓成薄層封層。施工流程如下：（1）標定瀝青和石料鋪撒車，同時清除路面凸起部分，并用吹風機對路面上所有的松散材料進行徹底處理。（2）充分準備施工所需的材料，確保溫度合理，篩除碎石中的超大顆粒。（3）先后鋪撒乳化瀝青和碎石，兩車應保持50m距離，同時瀝青鋪撒溫度應在75℃左右，盡量縮短鋪撒時間。（4）在6min內(nèi)鋪撒碎石和乳化瀝青。（5）施工人員在施工任務結束前，將路面多余的碎石清理干凈。

（三）瀝青再生技術

由于種種因素的影響，我國各地區(qū)瀝青路面在具體應用過程中，均出現(xiàn)了不同程度的病害問題，影響瀝青路面的平穩(wěn)性以及車輛行駛的安全性。因此，加強對路面養(yǎng)護技術的分析與創(chuàng)新已然成為目前較為重要的事情。在以往的經(jīng)驗中，很多施工人員常常會采用挖舊填新的方式進行修補，但是，用此種方式形成的新面層在日后的應用中，會在人力以及環(huán)境因素影響下，出現(xiàn)老化以及裂縫現(xiàn)象，影響瀝青路面的使用年限。合理運用瀝青再生技術能夠緩瀝青結合料老化現(xiàn)象，延長路面的使用壽命。

（四）修補性養(yǎng)護

在質量檢測過程中，發(fā)現(xiàn)瀝青路面出現(xiàn)不同程度的病害問題，應當及時確定病害問題類型，采取針對性的措施進行修補，保障瀝青路面的平穩(wěn)性，為延長路面使用年限以及安全性奠定堅實的基礎。修補性養(yǎng)護方式，針對瀝青路面，采用微表處理技術，確保瀝青路面質量。路面養(yǎng)護常采用的修補性材料有礦物填料以及適當?shù)奶砑觿┑龋沁@種養(yǎng)護技術在具體工作中，需要憑借專門的機械設備，實現(xiàn)解決路面病害問題的目的。瀝青路面病害問題較為嚴重，施工人員可以對出現(xiàn)問題的地方，進行多次攤鋪處理，保障瀝青路面的平穩(wěn)性。這種養(yǎng)護技術主要適用于瀝青路面裂縫、松散等病害問題的處理，在保障瀝青路面平整性的基礎上還能延長路面使用年限，提升路面的防水性，為路面安全行駛奠定堅實的基礎。

（五）日常維護

（1）重視細節(jié)，不斷開展日常維護保養(yǎng)工作，維護保養(yǎng)過程中發(fā)現(xiàn)路面有破損、老化等問題時，要及時報告相關部門，盡快采取措施，避免小問題演變成大問題。（2）施工過程中還應采取必要的維護措施，既要考慮公路的特點和相應的技術手段，又要考慮公路施工費用。既要技術可靠，又要盡量考慮施工的經(jīng)濟性。

（六）加大監(jiān)督力度

（1）半剛性材料的含水率應嚴格控制，壓實時的含水率應控制在施工規(guī)范的允許范圍內(nèi)，不應超過此范圍。（2）應及時乳化瀝青的透水層或密封層，通常是半剛性基礎處理后，最遲在控制加固方案結束前。（3）鋪筑瀝青面層要迅速，瀝青的選擇也非常重要，對瀝青的耐久性和伸長率應嚴格要求，瀝青的選用應符合規(guī)范的要求。（4）施工期間禁止非施工車輛在本段行駛，防止機械漏油，交通管理必須保持施工道路的清潔。（5）加強對現(xiàn)場施工管理的監(jiān)督，工作人員必須嚴格遵守有關法律、法規(guī)和標準，堅持按照設計要求施工，提高瀝青路面的施工質量，減少瀝青路面的病害。（6）施工期間指派專人進行差異性分析及相關工作，地面出現(xiàn)積水時，必須及時清除，以減少積水滲入造成的不良現(xiàn)象。

（七）加強施工質量控制與評估

對工程質量的檢查和評估主要包括對施工材料、混凝土材料和瀝青的質量的有效評估。在評估過程中，需要進行專業(yè)的篩選調(diào)查，以達到更高的要求和更高的質量，這也是道路質量的保證。在測試材料時，為了提供最佳的施工材料質量保證，應注意材料的混合比。為了使瀝青具有最高的混合比并達到最佳效果，必須由專業(yè)技術人員進行測試才能獲得正確的數(shù)據(jù)。在瀝青檢查過程中，一旦出現(xiàn)問題，應及時處理，并有效地監(jiān)控瀝青路面。

五、結論

瀝青路面在一段時間內(nèi)會發(fā)生一系列的病害，需要及時修復以延長路面使用壽命。公路工程瀝青路面預防性養(yǎng)護技術能夠保證瀝青路面良好的利用率和服務水平，對延長瀝青路面使用壽命起著重要的作用。在實施預防性維修時，維修技術管理人員應做好公路瀝青路面工作。