沥青路面常见病害的养护处治技术研究

孙建峰

(河北易拓工程设计有限公司)

1 沥青路面常见病害及其成因分析

1.1 路面车辙

车辙主要是由于沥青路面材料配比不当、油石比过高或者是高温条件下重荷载持续作用，导致沥青混合料在荷载作用下产生的剪应力超过沥青混合料的粘聚力，路面出现的变形病害，按照形成机理不同，沥青路面车辙分为流动型车辙、结构性车辙、磨耗性车辙以及压密型车辙。流动性车辙主要是由于路面油石比过高、交通荷载较大造成的，结构性车辙主要是沥青混合料的剪切变形破坏造成的，磨耗性车辙出现的原因则主要是由于沥青混合料中集料的抗磨耗性能差，压密型车辙产生的主要原因是由于施工过程中压实度不合格造成的。

1.2 沥青路面裂缝

裂缝作为沥青路面最为常见的早期病害，同时也是造成沥青路面水损坏、沉陷、坑槽等病害的诱因，沥青路面裂缝的类型主要有龟裂、纵向裂缝、横向裂缝以及反射裂缝等几种形式。龟裂主要是由于沥青路面长期处于车辆荷载作用之下，应力应变的交迭变化造成沥青路面出现疲劳断裂破坏;纵向裂缝则主要是由于车辆荷载作用过大、路面承载能力不足、路基压实度不均匀或由于路基边缘受水侵蚀产生不均匀沉陷等原因造成的;横向裂缝大多都是由于温度应力超过沥青混合料的抗拉强度所造成的;反射裂缝则主要是由于半刚性基层由于温度变化产生的温缩裂缝或干缩裂缝向上反射形成。

1.3 沥青路面水损害问题

沥青路面由于沥青混合料结构特性的影响，因此可能造成水分滞留于沥青路面的结构层之中，在冻融循环以及交通荷载的反复作用下，很容易造成沥青路面开裂、沉陷、唧浆、坑槽等衍生病害问题的出现，综合分析造成沥青路面出现水损坏的原因主要是由于沥青与集料的粘附性能较差、空隙率控制不合理以及缺乏必要的层间排水设施等原因造成的。

1.4 沥青路面松散

松散主要是指沥青路面中集料颗粒在沥青混凝土中剥离的问题，造成沥青路面出现松散主要是由于集料颗粒与裹覆沥青之间粘结力的丧失，具体分析造成沥青路面出现松散的原因主要有以下几方面:用于沥青混合料的集料除尘施工工艺控制不当，粉尘过多造成集料与沥青膜厚度的粘结强度不足，在荷载作用以及反复摩擦下致使集料颗粒脱落;沥青路面施工中出现离析问题，离析区域缺少细集料，只有粗集料的相互嵌挤，沥青的老化后沥青与集料粘结力不断下降，造成集料颗粒的剥落;沥青路面的压实度不足，混合料内部的粘聚力得不到保障，造成集料容易在混合料内部脱离，引发沥青路面出现松散问题。

2 沥青路面常见病害的养护维修决策

2.1 沥青路面车辙的养护维修决策

(1)沥青路面车辙的评价。制定沥青路面车辙养护维修决策，首先应该对沥青路面车辙的严重程度以及车辙产生的深层次原因对车辙病害进行评估分析，进而制定沥青路面车辙的技术处置措施。现在一般选择使用车辙深度指数(RDI)作为评价指标，进而决定养护技术决策。

(2)沥青路面车辙养护技术措施。对于由于沥青面层由于高温软化出现的轻微车辙变形，可以通过采取控制渠化交通或者是使用机械碾压等恢复平整。对于由于车辆磨损或者是行驶推移造成的车辙，可以采取热再生技术或者是将出现车辙的面层切削或铣刨清除，然后重铺沥青面层进行处理。

2.2 沥青路面裂缝的养护维修决策

(1)沥青路面裂缝的评价分析。对于出现裂缝的沥青路面，应该根据沥青路面的百米裂缝长度、密集程度、边缘破损情况以及密集程度等对裂缝情况进行评估，进而制定沥青沥青路面的养护处理措施。

(2)沥青路面养护处理决策得到制定。根据裂缝密集程度以及边缘破损程度的不同，沥青路面裂缝处理分为裂缝处理、表层处理、裂缝维修、重修等几项。其中裂缝处理主要是对裂缝进行封填处理，以免由于水分渗入造成路面结构的损坏。表层处理则主要是只通过微表处、稀浆封层、雾封层等措施对路面裂缝进行处理。裂缝维修主要适合于维修凹陷的横向裂缝及夹杂其它表面病害的路面路段。重修作为一种矫正性的措施，主要是通过现场热再生(HIR)、铣刨后重铺等几种方式，修补路面病害且加强路面结构。

2.3 沥青路面水损害的养护决策

由于沥青路面水损害最直接的表现就是坑槽与沉陷问题，因此对于沥青路面水损害的也主要是针对路面坑槽以及沉陷的修补。在养护决策的制定上应该根据沥青路面病害的实际情况，综合选择永久性修补、办永久性修补以及临时修补等几项措施。其中永久性修补主要适用于路面条件相对较好的路面，主要是对路面水损害区域的破损材料挖除以及新的沥青混合料置换施工。半永久性修补则是为了避免坑槽或者是沉陷向更大面积的发展，修补方法主要是局部挖补。临时性修补则主要是针对已经影响车辆行驶的破损进行的修补，修补方法主要是将坑槽切割成矩形进行的挖补。

2.4 沥青路面松散类病害的养护决策

对于沥青路面的松散类病害，由于病害主要是由沥青混合料的粘结力不足所造成的，因此针对沥青路面的松散类病害问题，主要是对破坏区域路面材料进行挖除并换填沥青路面材料为主。对于轻微的松散病害可以通过稀浆封层等方案进行处理，对于严重的大面积的松散则应使用挖补的处理方案。对于由于路基软化变形等原因造成的松散，则应先处理好基层后，再重作面层。

3 沥青路面预防性养护施工技术

沥青路面的预防性养护技术主要是指在沥青路面发展的初期阶段采取的养护处置措施，这也是延缓沥青路面病害蔓延发展，延长沥青路面使用寿命的重要措施，公路管养部门应该根据沥青路面病害的实际情况选择具体施工处理方案，常见的预防性养护措施主要有以下几项。

(1)微表处。微表处主要是用于处理路面的轻微车辙、裂缝，同时提高沥青路面的抗滑性能，其施工工艺为将聚合物改性乳化沥青、集料、填料、水和外加剂按照相应的配比设计要求，在经过适当的处理之后在沥青路面上摊铺形成的沥青薄层。

(2)裂缝填封技术。裂缝的填封主要有填缝以及灌缝两种形式，施工的主要目的是控制沥青路面裂缝的发展，当前在公路养护中主要采取灌缝，其施工工艺为首先使用开槽机开槽，然后利用空气压缩机对裂缝进行干燥和情理，之后利用灌缝机将修补材料灌入裂缝之中。

(3)现场热修补技术。现场热修补技术主要适用于沥青路面的局部挖补，通过利用专门的加热机械对沥青路面进行预热处理，待沥青路面软化之后将其耙松，并加入再生剂或者是新的集料复拌之后重新摊铺的施工工艺。

(4)碎石封层施工技术。碎石封层主要是用于处理沥青路面的裂缝、轻微车辙，并恢复沥青路面的表面功能，提高沥青路面防水功能的作用。其施工工艺为在完成对沥青路面进行清扫以及简单的处理，直接洒布沥青以及碎石形成沥青薄层，按照施工方式不同可以分为碎石封层以及同步碎石封层施工技术两类。

4 结 语

造成沥青路面出现病害的原因多种多样，路面结构设计不合理、原材料质量不合格、施工工序控制不当、气候条件恶劣或者是超载问题严重等，都可能诱发沥青路面病害的出现。因此，沥青路面养护管理部门应该深入病害现场，通过现场踏勘分析，明确病害问题的产生根源，并以此为依据制定养护维修措施，以提高沥青路面路用性能，恢复沥青路面服务功能，确保沥青路面通车的安全顺畅。

［1］吴超凡.高速公路扩建工程原沥青路面病害成因及处理措施［J］.华东公路，2012，(5):44－46.

［2］刘周洲.高速公路沥青路面病害成因分析及防治对策［J］.中国水运，2010，10(2):164－165.