林文惜

(保利長大工程有限公司，廣東 廣州 510000)

瀝青路面由于其良好的平整度、耐磨性以及接縫少等優(yōu)點(diǎn)，在我國被廣泛的運(yùn)用于高速公路的建設(shè)中。然而，在高速公路長期重載交通以及水、高溫等環(huán)境因素的共同作用下，容易產(chǎn)生裂縫、車轍、松散等病害，這些病害極大的影響了瀝青路面的使用性能。為保證瀝青路面的使用性能以及延續(xù)其使用壽命，應(yīng)該定期對(duì)瀝青路面進(jìn)行檢測(cè)并對(duì)病害進(jìn)行處治。本文對(duì)G60高速婁底段進(jìn)行了瀝青路面的現(xiàn)狀評(píng)價(jià)并對(duì)其存在的病害進(jìn)行了診斷分析后，提出了相應(yīng)的處治方案。

1 工程概況

G60高速婁底段于2002年12月正式建成通車，主線全長40.8 km，其起訖點(diǎn)樁號(hào)為K1152+399～K1193+199。原路面結(jié)構(gòu)為4 cm AK-13上面層+5.5 cm AC-20中面層+5.5 cm AC-20下面層+1 cm瀝青稀漿封層+34 cm 5.5%水泥穩(wěn)定碎石基層+20 cm 4%水泥穩(wěn)定碎石底基層，瀝青面層均采用重交通道路石油瀝青。

2 路面技術(shù)狀況評(píng)價(jià)

為了解G60高速公路婁底段的路面技術(shù)狀況以及分析其病害狀況，于2019年組織進(jìn)行了路況調(diào)查。本次路況調(diào)查采用全線攝像與重點(diǎn)病害路段徒步調(diào)查相結(jié)合的方法進(jìn)行，通過目測(cè)、現(xiàn)場(chǎng)測(cè)量、拍照攝像、取芯等方式對(duì)全線路面病害進(jìn)行了調(diào)查，按《公路工程技術(shù)狀況評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)》中相關(guān)條文進(jìn)行分析評(píng)價(jià)及病害類型統(tǒng)計(jì)，結(jié)果如表1所示。

表1 G60高速(婁底段)路面性能調(diào)查表

依JTG 5210—2018公路技術(shù)狀況評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)要求，不達(dá)標(biāo)路段按PCI<93，RQI<91，RDI<91進(jìn)行控制。從表1中可以看出，G60高速公路婁底段路面損害狀況指數(shù)不達(dá)標(biāo)路段達(dá)16 km·車道，路面平整度不達(dá)標(biāo)路段30 km·車道，路面車轍深度指數(shù)不達(dá)標(biāo)路段67.4 km·車道，共計(jì)93.4 km·車道，其中僅3 km可通過小修提高PCI，其余路段為已無法通過小修恢復(fù)指標(biāo)的破損路段或平整度較差或車轍深度較大路段，應(yīng)對(duì)其進(jìn)行中修處置。為進(jìn)一步了解G60公路的具體病害情況，進(jìn)行了路面病害的人工踏勘檢測(cè)。圖1為G60高速公路瀝青路面病害分布圖。

根據(jù)檢測(cè)結(jié)果，瀝青路面損壞的主要類型中，條狀修補(bǔ)占比例最大，占檢測(cè)高速公路瀝青路面損壞的87%；塊狀修補(bǔ)占比4%、縱向裂縫占比3%、松散占比3%、橫向裂縫占比2%、坑槽和龜裂病害不足1%。

3 瀝青路面病害診斷分析

G60高速公路婁底段瀝青路面呈現(xiàn)的主要為裂縫類破損以及車轍、平整度不佳等病害，影響路面使用性能及行車舒適性。為了解路面病害的具體成因，收集了其斷面交通流量數(shù)據(jù)為21 647輛，并選取部分有代表性的病害路段進(jìn)行鉆芯取樣，對(duì)其進(jìn)行分析，分析情況見表2。

表2 現(xiàn)場(chǎng)芯樣情況描述表

經(jīng)現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查，結(jié)合鉆芯取樣分析及歷史養(yǎng)護(hù)記錄，病害產(chǎn)生的主要原因分析[1]如下：

1)裂縫。從現(xiàn)場(chǎng)勘察來看，裂縫主要有橫向裂縫和縱向裂縫，縱向裂縫基本處于行車道輪跡帶位置，橫向裂縫垂直行車方向，通常貫穿半幅(見圖2)。

a.橫向裂縫：經(jīng)現(xiàn)場(chǎng)鉆芯取樣調(diào)查及養(yǎng)護(hù)記錄分析，橫向裂縫主要為反射裂縫。G60高速早期對(duì)裂縫處治以清灌縫為主，近幾年針對(duì)中度、重度裂縫采取清灌縫后抗裂貼處治，這些方式一定程度延緩了裂縫向上發(fā)展，但無法根治裂縫病害。b.縱向裂縫：G60高速局部路段的縱向裂縫病害主要出現(xiàn)在行車道兩側(cè)輪跡帶位置且無明顯錯(cuò)臺(tái)、沉陷現(xiàn)象，主要由于高速公路通行時(shí)間長、重載車輛比例高，在荷載長期作用下車載輪跡帶處產(chǎn)生疲勞張拉裂縫。

2)車轍。車轍深度絕大多數(shù)為 9 mm～15 mm，局部路段為15 mm～20 mm。

G60高速婁底段上中面層建設(shè)期未采用改性瀝青，其高溫穩(wěn)定性相對(duì)不足，通車運(yùn)營時(shí)間長，流量大，重載車輛多，在持續(xù)高溫和超重荷載的綜合作用下，瀝青路面結(jié)構(gòu)持續(xù)發(fā)生擠壓推移變形，最終產(chǎn)生了車轍[2](見圖3)。其次在長大陡坡段因重載車輛行駛緩慢，加速了瀝青結(jié)構(gòu)層的擠壓推移變形發(fā)展。

4 養(yǎng)護(hù)方案研究

基于調(diào)查的結(jié)果可以看出，G60(婁底段)目前的主要病害類型為裂縫和車轍，基于國內(nèi)外相關(guān)的工程實(shí)例，提出裂縫和車轍[3-4]的養(yǎng)護(hù)對(duì)策如下：

1)對(duì)于裂縫寬度小于3 mm且僅存在于上面層的裂縫，建議采用開槽灌縫處治。即先開槽清縫后灌注改性瀝青，為保證填縫料與原路面結(jié)構(gòu)能較好的黏合，防止后期使用過程中出現(xiàn)水損害。

2)對(duì)于寬度大于3 mm且已貫穿上中面層的裂縫，此時(shí)僅僅通過封縫的處治手段已經(jīng)無法有效緩解裂縫的發(fā)展，應(yīng)對(duì)裂縫段原路面結(jié)構(gòu)局部進(jìn)行銑刨重鋪處理。

3)對(duì)于深度小于10 mm的車轍，應(yīng)在發(fā)展初期，提前采用微表處進(jìn)行預(yù)防性養(yǎng)護(hù)，充分利用其快速修復(fù)路面的功能，能在短時(shí)間內(nèi)恢復(fù)路面的平整度以及耐磨性能。

4)對(duì)于深度在10 mm～15 mm的車轍，建議采用就地?zé)嵩偕幹畏桨?，可以充分利用舊路面的材料，施工速度快，對(duì)交通影響較小，并且可以節(jié)約施工成本，符合綠色施工的要求。同時(shí)，就地?zé)嵩偕部梢孕迯?fù)路面裂縫、坑槽、松散等其他病害。

5)對(duì)于深度在15 mm以上的車轍，部分路段已經(jīng)伴有裂縫等其他病害，為根治病害，應(yīng)采取銑刨重鋪的處治方案。值得注意的是，舊路面裂縫及其他病害的處治不到位是造成路面中修改造后使用質(zhì)量快速降低的主要原因之一，因此在瀝青路面銑刨后，必須徹底對(duì)原路面裂縫、坑槽、沉陷等病害進(jìn)行系統(tǒng)處治，消除路面再次破壞的隱患，這也是保證銑刨重鋪表面層耐久性的關(guān)鍵環(huán)節(jié)之一。

5 結(jié)語

通過對(duì)2019年G60高速婁底段的路面檢測(cè)數(shù)據(jù)以及現(xiàn)場(chǎng)芯樣狀況的分析，得出了以下結(jié)論：

1)G60高速婁底段路面損害狀況指數(shù)不達(dá)標(biāo)路段達(dá)16 km·車道，路面平整度不達(dá)標(biāo)路段30 km·車道，路面車轍深度指數(shù)不達(dá)標(biāo)路段67.4 km·車道，共計(jì)93.4 km·車道。瀝青路面損壞的主要類型中，條狀修補(bǔ)占比例最大，占檢測(cè)高速公路瀝青路面損壞的87%；塊狀修補(bǔ)占比4%、縱向裂縫占比3%、松散占比3%、橫向裂縫占比2%、坑槽和龜裂病害不足1%。

2)橫向裂縫主要是由于前期對(duì)病害的處治使延緩的措施未能徹底解決問題，存在于基底的裂縫又反射到路表；縱向裂縫主要是在重載交通荷載長期作用下車載輪跡帶處產(chǎn)生的疲勞張拉裂縫；車轍是由于G60在建設(shè)期中上面層未采用改性瀝青，高溫穩(wěn)定性相對(duì)不足并且在長期重載交通作用下產(chǎn)生的。

3)采取開槽灌縫的方式處治寬度小于3 mm且僅存在于面層的裂縫；對(duì)貫穿中上面層且寬度大于3 mm的裂縫，需對(duì)原路面銑刨重鋪。

對(duì)于深度小于10 mm的車轍，可采用微表處的處治方案，在短時(shí)間內(nèi)恢復(fù)路面的平整度以及耐磨性能；對(duì)于深度處于10 mm～15 mm的車轍，可采取就地?zé)嵩偕奶幹畏桨福粚?duì)于深度大于15 mm的車轍，為根治病害，應(yīng)該采取銑刨重鋪的方案[5-8]。