沥青砼路面常见病害及防治措施

姚文青

摘 要：由于沥青路面具有行车舒适，易于维修疲于养护，特别是近年来，随着新型路面的推广，比如SMA、OGFC等，使得沥青砼路面安全性大大的提高，沥青砼路面在高等级公路及一般等级公路中被广范采用，大有取代水泥砼路面的趋势，但沥青砼路面经常发生病害。文章分析高等级公路常见病害产生的主要原因，提出防治措施。

关键词：混凝土；病害；措施

中图分类号：U418.6 文献标识码：A 文章编号：1006-8937（2014）29-0145-02

早期的沥青路面或表面处治或层铺法施工沥青碎石，施工工艺简单，病害多，人们对沥青路面看法贬褒不一，随着高等公路的发展特别是半刚性路面发展，使得沥青路面被广泛应用。最早铺筑的沥青路面集料偏细，沥青用量大，路面密实，但车流量增大，重载车增多，路面容易出现车辙现象。随着认识的提高，各地区因地制宜，设计本地区路面类型，也打破了AC型沥青混合料一统天下的局面，沥青路面类型发展呈现多元化，不断的吸收借鉴国外先进的设计理念，沥青路面不仅仅要满足早期经济性耐久性这两项指标，而朝着行车舒适、快速、安全的路用性能方向发展。

由于我国地域广阔，气候复杂多变，各地区经济发展的差异，所以标准要求也相当的宽泛，随着沥青路面的大量使用，沥青砼路面各种病害也表现出来，形式也多种多样。

某机场路刚通车不久便出现唧浆，拥包，车辙现象，车流量大，重型车多采用的SMA路面应该说稳定性很好，然而却出现车辙现象。随着雨季到来，病害增多导致竣工后又经常返修，影响交通不说，施工单位不仅面临着承担很大的维修费用，也面临着经济行政处罚，而且荣誉也受到影响。公路工程质量是根本，修路架桥是造福人类的好事，如果质量控制不严成为豆腐渣工程，将阻碍交通畅通，严重威胁人们的安全。

1 沥青路面病害的表现形式多样

病害主要有泛油，油包，油垄，麻面松散，坑槽裂缝与龟纹。对几种常见的病害结合具体工程作以分析，从中吸取教训。

1.1 泛 油

泛油主要表现沥青路面表面光无构造深度，高温季节泛油处发粘，原因为沥青混合料中有多余的沥青在行车荷载反复作用下溢出，形成在表面，影响路面的使用效果及行车安全。

砼的施工配合比的设计一般经过目标配比、生产配比、生产配合比的验证三个阶段，砼的各个方面指标得到了控制，所以泛油产生的原因不可能在设计阶段。沥青混合料拌制采用大型的拌和设备，在开工前应对电子配料秤进行进行标定，确保它们在允许范围之内，在沥青混合料的拌制设备比较先进，自动程度很高，软件开发的过程充分考虑热料仓石子在卸料过程对秤的冲量及沥青在喷入后的残余量等，是一个动态的调整过程。如果标定准确很容易拌制出高质量的砼。但是由于我国碎石等原材料加工市场不规范，各种厂家的质量不一，原材料规格，含泥量特别细集料石屑矿粉，各厂家的除尘能力不一样，施工单位采用了几家原材料供应商，如果集料在砼生产过程中突然变粗特别是细集料，矿料比表面各肯定变小，加入的沥青除形成结构沥青外，必然有多余的沥青游离出来而导致路面泛油。如锦阜高速公路某合同段在沥青路面开工前新上一台英国拌和机，试验室做好生产配合比，试拌时发现设置油石比正常，但混合料碾压后却泛油，经试验检测油石正符合设计要求，筛分级配却发现缺少0.3～0.075 mm的颗粒矿料，判定这是泛油的主要原因。原材料中这档次料并不缺，但为何单单缺少这之间的料。试验人员经过查找原因，最后发现新设备引风机功率过大，除尘设备负压大而将其间料作为粉尘除去，由于矿粉是单独加入对0.075 mm以下的并不产生影响。经筛分回收粉，在回收粉中找到的丢失的颗粒，重新调整拌和机，拌出料正常。一般拌和机在除尘入口与加热滚筒之间加设一个回旋离心装置，经过离心分离的颗料再用提升机重新加入热料仓中。京沪高速沂淮段某一天施工发现沥青上面层有一段落在摊铺机履带内侧出现很长泛油带，碾压后光亮如镜，施工人员发现后及时叫停，经取样分析级配符合规范要求，油石比偏大，但经检查拌和机设置均无误，最后不得不停机等冷却后上去检查筛网，发现细料仓的筛网子破裂，分析原因为筛网破裂造成热仓料窜仓，级配应偏粗，细料少，油石比虽正常设置，但级配已变而造成泛油。筛网破裂往往会出现供料不均而溢料现象，长时间的拌和会出现等料现象。一旦出现像上述现象操作手应查明原因，不该盲目调整冷料转速而使热仓料供料均衡。避免事故的发生应该定期检查和更换筛网。

SMA类砼由于油石比大，矿粉多，粗料集中，又加入纤维是一种高粘稠沥青混合料，SMA产量低，所以施工单位在生产时一定要控制产量，而不能急功近利而随意增大产量，这样会影响拌和料质量，也不能少加矿粉和纤维，矿粉与纤维对沥青混合料影响很大，矿粉对形成结构沥青很重要，正是由一次拌和加入量大会影响产量，纤维对本身具吸油性，能够减少沥青混合料析漏，虽然在混合料的检验中纤维量不能检查出来，施工中仅仅用钢轮压路机碾压，一般也不易发现泛油，但通车以后，在车轮反复揉搓作用下多余的沥青会被挤出而出现泛油现象，所以施工中严格控制纤维和保证矿粉的加入量。

对已出泛油现路段，小部分应采取切除，四周涂乳化沥青后更换新料重新压实，而对于大面积的泛油，为确保施工质量，待路面冷却后用冼刨机冼去后喷洒乳化沥青后重新摊铺。

1.2 油包和拥包

沥青面层在车轮作用下，沥青面层因抗剪强度不足发生推移而形成油包或拥包，产生的主要原因主要有以下几个方面：

①基层和面层局部结合不牢，在气温较高时，经行车作用顺车行方向或弯道外侧推移造成拥包。

②路面平整度较差的地段，强制车辆经常性的制动变速，使路面产生大的水平推力形成拥包，主要会发生在城市道路交通路口，高速公路收费站路段。

③在雨后铺筑面层，基层潮湿含水量大，由于水分的积聚，在基层与面层之间形成隔层，在行车作用下形成拥包。

④基层强度不足，产生变形导致面层的拥包，前面所提到的某机场路出现的现象主要就是这原因造成的。该路段属城市主干线，车流量大，不能封闭交通施工，二灰碎石做完后便放车通行，强度未形成便铺筑沥青面层，完工后便开放交通。基层表面在车辆作用下破坏掉，使基层未能与面层粘接好。后来取芯证明这一点，基层顶面之料松散约2～3 cm，车轮剪应力所作用的范围在面层以下10 cm左右，而沥青面层是7 cm，车轮在基层表面形成剪应力而破坏，破坏路面在雨水的浸入而发生唧浆，车辆反复作用正点形成空洞，破坏进一步加刷。

沥青层与基层必须做封层，提高封层的施工质量，撒布的乳化沥青表面在破乳之前撒布好集料，要不露黑。碾压好的封层，应不粘脚，摊铺机施工时不能带起。规范也要求沥青层如长时间未铺上一层，层与层之间要撒粘层油，也是为了提高沥青层整体效果，虽然沥青混合料高温碾压后与下层能形成整体。铺筑路面前应将基层打扫的干干净净，对较厚的尘灰应洒水潮湿后进行压实，不能在尘灰上铺筑面层，基层铺筑好应进行检查验收，不合格地段在铺筑面层前处理合格。平整度好的基层可减少面层病害。由于基层的破坏而引起的油包应采用挖补法先进行处理基层，处理基层可用与原同类材料，也可采用强度更高的材料然后再补面层，由于面层原因引起的拥包挖除后修补。

1.3 麻面松散坑槽

沥青表面的跑砂，大颗粒的松散或局部散失称为麻面，麻面在车辆荷载进一步作用下出现坑洼不平的现象成为坑槽，产生这类病害的主要原因是沥青粘结力不足。

国产沥青由于含蜡量高，粘性延度较小，加之碎石中含泥量偏大，很容易形成麻面，或沥青老化，粘结力差而颗料松散，或在摊铺过程中粗细料离析，粗料集中，也易形成麻面。松散形成的另外原因是基层强度不足，弹性模量小，松软，行车作用下形成松散，这类病害常见于市政道路和低等级公路，主要是由于基础薄弱导致的。

防止措施选用优质沥青，潮湿多雨的地方应优先选用碱性石料，提高与沥青的粘附性，细集料含泥量大容易造成沥青路的砂化，拌制沥青混合料时严格控制沥青加热温度，防止过高而老化，施工摊铺时防止离析，软地基应先处理合格后方可铺筑沥青面层。

产生麻面局部铲除后修补，大面积可扫清路面再撒铺小石料，由于基层强度不足的应先处理基层再作面层。

1.4 裂缝与裂纹

半刚性基层上铺筑沥青面层第二年的春天便发现每隔10 m左右有一道横向裂缝。半刚性基层铺好后一段时间也会产生裂缝。沥青面层上裂缝隙是反射裂缝，由于基层的开裂映射到路面上的。通车几年后沥青路也会在路中间产生纵向裂缝，这主要是修筑时切纵缝时未涂匀乳化沥青粘接不牢出现的。沥青路面的裂缝概括起来不外乎以下几条原因：

①施工中接缝不严。

②石灰土水泥稳定土基层所用的土塑性指数太高而发生收缩裂缝。

③路基冻胀收缩而产生的裂纹。

④基层强度不足在车辆作用下产生裂纹。

⑤由于路面水的渗入，基层细集料在水作用带出，使基层与面层脱离，车辆荷载作用下产生裂纹。

防治措施应加强基层材料的选择，提高基层强度减少裂纹开裂，选用优质沥青，提高面层施工质量。局部龟裂铲除处理好基层，更换新料碾实。对于裂缝较多的路面通常以罩面或表处治方法封闭路面裂纹。基层强度不足而形成裂纹应先翻修加强其基层再按原铺筑层厚度重新补修。受温度差影响和基层干缩引起的裂缝，可用钢丝刷或硬扫帚扫除缝中杂物，用吹风机吹净，然后以热沥青灌入，随即将3～5 mm的石屑或砂填入并夯实。

2 结 语

分析沥青砼路面的病害原因，在施工中应以预防为主，建立质量控制体系，从材料选择—施工中控制—病害处理层层把关，只有这样才能有效避免或减少各类病害的的发生。对于已产生病害应采取有效措施，防止病害的进一步扩大。

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