高速公路沥青路面病害处治技术研究★

苏继东 姚佳良 姚 丁

(1.海南省公路勘察设计院，海南 海口 570206； 2.长沙理工大学交通运输工程学院，湖南 长沙 410015)

·道路·铁路·

高速公路沥青路面病害处治技术研究★

苏继东1姚佳良2姚 丁2

(1.海南省公路勘察设计院，海南 海口 570206； 2.长沙理工大学交通运输工程学院，湖南 长沙 410015)

结合长沙绕城高速公路西北段旧沥青路面铣刨后回铺4.5 cm改性AC-13C沥青面层实体工程，介绍了当前道路存在的问题，并描述了各类病害特点，提出了针对性的病害处治方法，可供同类路面维修工程参考。

高速公路，沥青路面，病害处治，裂缝

1 工程概况

长沙绕城高速公路西北段起于岳麓区境内的319国道，止于G107安沙镇地段，主线34.508 km(K66+231～K100+739)，另有五处互通匝道，长为10.481 km；桥梁总长3.222 km，至今已运营近15年[1]。随着交通量和轴载快速增长，路面破损日渐严重，服务水平日益下降，交通事故日渐增多，原有路面结构已不能满足日益增长的车辆荷载要求。为维护高速正常运营的养护投入也越来越高，养护施工对交通的影响也越来越大，社会反响强烈。因此，进行本次路面维修。

2 目前道路存在的问题

1)路面：路面存在不同类型、不同程度破损现象，病害形式为：以裂缝类和坑槽类病害为主，局部有沉陷、车辙和松散，并伴有翻浆现象。左、右幅路面病害在病害类型、数量、程度上相当。典型病害主要集中在左、右幅路面的行车道，左、右幅超车道较行车道相比较少。2)路基路面排水：沿线路面出现的部分病害与水损坏有密切关联，如坑槽、唧泥、沉陷等。根据调查分析，水损坏主要原因有路面自身防水能力较差、路面排水不畅及地下水位较高等，这其中一种或几种因素共同作用，使水体无法迅速引排出路基范围之外，导致水损病害的产生。

3 旧路面病害的描述及处治方法

1)轻度纵、横向裂缝。是指缝细，裂缝壁无散落，裂缝度在3 mm以内[2]。进行铣刨后洒布SBS改性沥青抗裂止水碎石封层，最后回铺4.5 cm AC-13改性沥青混凝土。

2)重度纵、横向裂缝。是指缝宽，裂缝贯通整个路面，裂缝区有散落并伴有少量支缝，主要裂缝宽度大于3 mm[2]。此类病害处治方法为：a.将要修补的范围切缝，再开挖面层至基层顶面；b.将基层清扫干净，对基层大于3 mm的单一裂缝采用灌缝胶灌缝，再用24 cm自粘式抗裂贴处理；对基层小于3 mm的单一裂缝，直接在裂缝处贴24 cm抗裂贴；c.处理完后重铺沥青混凝土面层(下层铺8 cm AC-20C改性沥青混凝土，上层铺7 cm AC-20C改性沥青混凝土)，沥青层间喷洒乳化沥青，沥青层均采用大型压路机压实。

3)轻度块状裂缝。此病害表现为缝细、裂缝区无散落，裂缝宽度在3 mm以内，大部分裂缝块度大于1.0 m[2]。处治方法为：a.按设计要求将要修补范围切缝，再开挖至基层顶面；b.清扫干净，在基层顶面均匀喷洒乳化沥青；c.处理完后重铺沥青混凝土面层(下层铺8 cm AC-20C改性沥青混凝土，上层铺7 cm AC-20C改性沥青混凝土)，沥青层间喷洒乳化沥青，沥青层均采用大型压路机压实。

4)重度块状裂缝。此病害表现为缝宽、裂缝区有散落，裂缝宽度在3 mm以上，主要裂缝块度大于1.0 m。处治方法为：a.按设计要求将要修补范围切缝，再开挖面层；b.开挖面层后，如基层结构为松散或块状破坏，挖除破坏的基层；如基层有裂缝：轻度裂缝，直接在裂缝处贴一层抗裂贴；重度裂缝，先灌裂缝然后再贴抗裂贴。如基层没有破坏，则直接进行下道工序；c.清扫干净，在基层顶面均匀喷洒乳化沥青；d.处理完后重铺沥青混凝土面层(下层铺8 cm AC-20C改性沥青混凝土，上层铺7 cm AC-20C改性沥青混凝土)，沥青层间喷洒乳化沥青，沥青层均采用大型压路机压实。

5)轻度龟裂。此病害表现为裂缝发展初期，裂区无变形，无散落，缝细，主要裂缝宽度在2 mm以下，主要裂缝块度在0.2 m～0.5 m之间[3]。处治方法为：a.按设计要求将要修补的范围切缝，再开挖面层至基层顶面；b.清扫干净，在新旧沥青层间及基层顶面均匀喷洒SBR乳化沥青；c.清扫干净，在基层顶面均匀喷洒乳化沥青；d.处理完后重铺沥青混凝土面层(下层铺8 cm AC-20C改性沥青混凝土，上层铺7 cm AC-20C改性沥青混凝土)，沥青层间喷洒乳化沥青，沥青层均采用大型压路机压实。

6)中、重度龟裂。此病害表现为龟裂特征明显或显著，裂缝区有轻度散落、变形或变形明显散落严重，裂缝宽度大于2 mm，部分或大部分裂缝块度小于0.2 m[3]。处治方法为：a.按设计要求将要修补的范围切缝(7 cm深)，再开挖面层。b.挖开面层后，如基层结构为松散或块状破坏，挖除破坏的基层；如基层有裂缝：轻度裂缝，直接在裂缝处贴一层抗裂贴；重度裂缝，先灌裂缝再贴抗裂贴。如基层没有破坏，直接进行下道工序。c.清扫干净，在基层顶面均匀喷洒乳化沥青。d.处理完后重铺沥青混凝土面层(下层铺8 cm AC-20C改性沥青混凝土，上层铺7 cm AC-20C改性沥青混凝土)，沥青层间喷洒乳化沥青，沥青层均采用大型压路机压实。

7)轻度坑槽。表现为坑槽层，有效坑槽面积0.1 m2(约0.3 m×0.3 m)。处治方法为：a.清除坑槽内及周边杂物。b.增补AC-20C沥青混凝土压实。c.加铺罩面层。

8)重度坑槽。表现为坑槽型，有效坑槽面积大于0.1 m2(约0.3 m×0.3 m)。处治方法为：a.按设计要求将要修补的范围切缝(7 cm深)，再开挖至坑槽破碎地层。b.清扫干净，在基层顶面均匀喷洒乳化沥青。c.处理完后重铺沥青混凝土面层(下层铺8 cm AC-20C改性沥青混凝土，上层铺7 cm AC-20C改性沥青混凝土)，沥青层间喷洒乳化沥青，沥青层均采用大型压路机压实[4]。

9)轻度沉陷。表现为深度不大于10 mm～25 mm，正常行车无明显感觉。此病害处治方法为：清扫洁净，喷洒乳化沥青，然后再加铺罩面层。

10)重度沉陷。表现为深度大于25 mm，正常行车有明显感觉。处治方法为：a.按设计要求将要修补的范围切缝，再开挖面层。b.挖开面层后，如基层结构为松散或块状破坏，挖除破坏的基层；如基层有裂缝：轻度裂缝，直接在裂缝处贴一层抗裂贴；重度裂缝，先灌裂缝再贴抗裂贴。如基层没有破坏，直接进行下道工序。c.清扫干净，在基层顶面均匀喷洒乳化沥青。d.处理完后重铺沥青混凝土面层(下层铺8 cm AC-20C改性沥青混凝土，上层铺7 cm AC-20C改性沥青混凝土)，沥青层间喷洒乳化沥青，沥青层均采用大型压路机压实。

11)轻度车辙。表现为辙槽浅，深度不大于15 mm。此病害处治方法为：清除车辙范围内及周边杂物，直接进行路面加铺。

12)重度车辙。表现为辙槽深，深度大于15 mm。处治方法为：a.按设计要求将要修补的范围切缝，再开挖面层。b.清扫干净，在基层顶面均匀喷洒乳化沥青。c.处理完后重铺沥青混凝土面层(下层铺8 cm AC-20C改性沥青混凝土，上层铺7 cm AC-20C改性沥青混凝土)，沥青层间喷洒乳化沥青，沥青层均采用大型压路机压实。d.如有其他病害，参照其他处理病害方式处理。

13)轻度波浪壅包。表现为波峰波谷高度差有10 mm～25 mm，正常行车无明显感觉[5]。此病害处治方法为：清除沉陷范围内及周边杂物，直接进行路面加铺。

14)重度波浪壅包。表现为波峰波谷高度差大于25 mm，正常行车有明显感觉。处治方法为：a.按设计要求将要修补的范围切缝，再开挖面层。b.挖开面层后，如基层结构为松散或块状破坏，挖除破坏的基层；如基层有裂缝：轻度裂缝，直接在裂缝处贴一层抗裂贴；重度裂缝，先灌裂缝再贴抗裂贴。如基层没有破坏，直接进行下道工序。c.清扫干净，在基层顶面均匀喷洒乳化沥青。d.处理完后重铺沥青混凝土面层(下层铺8 cm AC-20C改性沥青混凝土，上层铺7 cm AC-20C改性沥青混凝土)，沥青层间喷洒乳化沥青，沥青层均采用大型压路机压实。

15)唧浆处理。a.按设计要求将要修补的范围切缝，再开挖面层。b.挖开面层后，如基层结构为松散或块状破坏，挖除破坏的基层；如基层有裂缝：轻度裂缝，直接在裂缝处贴一层抗裂贴；重度裂缝，先灌裂缝再贴抗裂贴。如基层没有破坏，直接进行下道工序。c.开挖基层后，如底基层结构整体状况较差，有大面积病害的，需铣刨回填，参照基层标准实施。d.清扫干净，在基层顶面均匀喷洒乳化沥青。e.处理完后重铺沥青混凝土面层(下层铺8 cm AC-20C改性沥青混凝土，上层铺7 cm AC-20C改性沥青混凝土)，沥青层间喷洒乳化沥青，沥青层均采用大型压路机压实。

16)修补。主要为龟裂、坑槽、松散、沉陷、车辙等的修补[5]。处治方法：a.无其他明显病害的修补，直接进行路面加铺。b.有明显病害的参照相关病害处理方式处理后再加铺。

17)病害集中处理。病害集中区域按整条车道宽度加宽处理，沿车道边缘线用铣刨机分两层(下层8 cm+上层7 cm)铣刨面层至基层顶面，清扫松散物。如开挖后基层、底基层存在病害，则根据相关处治方法进行相应处理。然后，重铺两层改性沥青混合料(下层铺8 cm AC-20C改性沥青混凝土，上层铺7 cm AC-20C改性沥青混凝土，基层与面层及面层之间喷洒改性乳化沥青)。病害轻微(如油面老化、轻微裂缝等)、病害主要集中于表面层路段仅铣刨上4 cm表面层，喷洒改性乳化沥青，重铺4 cm AC-20C改性沥青混凝土。

18)底基层病害处理。底基层病害的现场判断标准参照基层标准实施。整体开挖后，当基坑面积大且能采用摊铺水稳的机械设备时，采用5%水稳碎石回填压实；当压路机及摊铺水稳设备不宜施工时，采用C15混凝土回填。

19)路床病害处理。路床过湿或有“弹簧”现象，除做好相应的排水措施外，挖除不满足要求的土层，换填碎石土并压实。

4 路面加铺设计

为节省成本和原路面附属工程相对标高，本项目沥青路面仅对超车道和行车道宽度铣刨5 cm厚，再撒改性沥青碎石封层后回铺4.5 cm厚AC-13C沥青混凝土，原2.5 m宽硬路肩接顺处理。

为增强铣刨面与沥青面层间的粘结力和封住旧路面表面的横纵微小裂缝，本项目采用SBS改性沥青碎石封层。回铺采用改性AC-13C沥青混合料，在湖南高温季节和雨季较长情况下，改性AC-13C沥青混合料能有效控制沥青面层泛油、发软和变形，以及透水、离析，形成坑槽等易发病害。铺筑试验路段表明改性AC-13C沥青混合料施工均匀性、泌水性好，又能改善沥青面层抗车辙能力。

5 结语

1)根据本项目施工经验，在挖补水稳基层时，建议采用铣刨机直接铣刨，因采用挖掘机挖除水稳基层很容易造成水稳基层其他板块被震松或产生新的裂缝；2)在铣刨和挖除后，主要是对工作面清理干净，不论采用何种清理方式，均应保证施工工作面干净无粉尘；3)根据试验段路面平整度的检测，对于旧路面平整度较差路段，建议铣刨后进行挂线调坡处理。

[1] 长沙绕城高速公路西北段路面专项维修工程施工招标公告[Z].中国招标信息网，2014.

[2] JTG—H20—2007，公路技术状况评定标准[S].

[3] JTJ 073.2—2001，公路沥青路面养护技术规范[S].

[4] JTJ/T 006—9，公路改性沥青路面施工技术规范[S].

[5] JTJ 073—96，公路养护技术规范[S].

[6] 秦 戈.谈高速公路沥青路面施工控制的关键技术[J].山西建筑，2014，40(21)：146-147.

Research on the diseases treatment technology of highway asphalt pavement★

Su Jidong1Yao Jialiang2Yao Ding2

(1.HainanHighwaySurveyandDesignInstitute,Haikou570206,China;2.TransportationEngineeringSchool,ChangshaUniversityofScienceandTechnology,Changsha410015,China)

Combining with the replacement 4.5 cm modified AC-13C asphalt surface layer entity engineering after milling of Changsha ring highway northwest section old asphalt pavement, introduced the current road problems, and described the characteristics of all kinds of diseases, proposed targeted disease treatment method, offered reference for similar pavement repair engineering.

highway, asphalt pavement, disease treatment, fracture

2015-01-04★：国家自然科学基金资助(项目编号：51178064)

苏继东(1976- )，男，高级工程师； 姚佳良(1964- )，男，硕士生导师，教授； 姚 丁(1987- )，男，工程师

1009-6825(2015)08-0149-02

U416.217

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