高速公路沥青路面常见病害原因及处治技术

黄海峰

（四川成绵苍巴高速公路有限责任公司成都分公司，四川成都 610000）

0 引言

随着社会经济的发展，高速公路建设规划逐步推进，我国公路总量已跃居世界前列，新建高速公路质量逐年提高，行车舒适性、安全性更佳的沥青公路总量逐年增加，为交通运输行业发展提供了有力支撑。但高速公路项目运营阶段，路面总会滋生各类病害问题，该问题的出现势必会影响司乘行驶舒适性，甚至会威胁行车安全，严重降低高速公路服务质量水平。

为有效解决高速公路沥青路面病害问题，相关部门要科学分析病害种类，从源头找出病害成因，对症下药，使高速公路路面病害顽疾得到根治。

1 高速公路沥青路面病害防治必要性

众所周知，在社会经济飞速发展和科学技术的不断进步下，我国当前的高速公路通车总里程数已经位居世界前列，真正进入一个全速发展的黄金时期。纵观我国高速公路建设与发展的现状，最具困扰性的一个问题便是高速公路的路面质量。沥青路面由于自身的性质优势被世界各国广泛采用，该路面是一种无接缝连续路面，整体强度高、行车平稳性好、低噪声、振动小，维修起来非常方便。但是，沥青路面的早期破坏现象越来越突出，尤其是初期破坏现象，其所产生的损失非常严重。因此，为了确保人们的出行安全，也为更好地支持国民经济向前发展，必须做好沥青路面早期病害的防治以及养护工作，全面提高沥青路面的整体质量。

2 高速公路沥青路面病害类型及原因分析

2.1 裂缝类病害

首先，在裂缝类路面病害中，路面龟裂主要是因为路面整体强度低下所致，路面基层软化且稳定性严重不足，这是导致路面脆化的主要原因。

其次，纵裂的原因有很多：①路基压实度不均匀以及路面沉降不均匀造成；②沥青面层分幅摊铺过程中，双幅接茬处理不到位，行车荷载量过大，继而出现纵缝；③车辙边缘荷载不均匀所致；④公路养护过程中基层处理以振碾为主，和之前基层刚性不协调；⑤新旧路面施工中的粘结效果差。

再者，横裂病害原因，荷载性裂缝主要是因为车辆严重超载，最后造成沥青面层、半刚性基层内出现拉应力，此时拉应力超过疲劳强度，由此产生裂缝，而路面沥青面层温度收缩性裂缝以及基层反射性裂缝，二者归属于非荷载性裂缝范畴。

最后，沥青混合料中，维系沥青混合料劲度的关键在于沥青自身劲度，混合料低温劲度决定路面是否开裂，若是沥青出现老化的情况，劲度越大的话，那么裂缝就会出现得越早。

2.2 变形类病害

（1）车辙。车辙分为了结构性车辙和流动性车辙以及磨损性车辙、压实不足型车辙四大类。之所以会产生车辙，主要是内外因素交织综合影响所致，内因涵盖了沥青混合料以及路面结构设计，外因则涵盖了施工要素和交通要素以及气候条件要素等。关于沥青混合料，防止车辙情况出现的办法就是加强公路路面沥青混合料的抗车辙能力，车辙的产生和沥青黏度有着密不可分的关系，提升沥青高温黏度才能有效的规避车辙；车辙也受沥青混合料厚度影响，厚度和车辙呈正比关系，面层越厚的话，车辙就会变得越严重；交通条件方面，重型载物汽车在主干道通行，速度缓慢且会因为单轴荷载过大而造成路面车辙；气候条件方面，因为高速公路沥青路面吸收热量的能力很是强劲，当气候相对较高时，路面交通行车荷载反复，车辙最易出现；施工因素所致车辙出现不容忽视，因为施工中压实度降低，孔隙率不达标，这些都会产生车辙。

（2）沉陷。高速公路路面出现沉陷病害的原因为：①公路路基不均匀产生沉降，继而出现局部沉陷；②路面土基和基层结构被破坏，继而出现路面沉陷问题。再者，拥包。因为施工过程操作有误，沥青出现撒漏，这是导致路面拥包的主要成因；还有就是由于面层沥青用量过多以及细料过于集中；另外一个就是由于基层问题而造成路面拥包。

（3）波浪和搓板。该类路面病害主要是因为面层问题导致，面层和基层之间的衔接不是很稳定，这样就会造成波浪和搓板出现，加之基层局部强度低下且稳定性效果差，这些都是产生路面波浪和路面搓板的主要原因。

2.3 松散类病害

（1）坑槽。坑槽路面病害主要分为压实不足性坑槽和厚度不足类坑槽，前者是因为施工过程中的混合料温度过高，让沥青变得老化，沥青粘结效果差且变得十分脆弱，在行车荷载下便会出现坑槽，还有就是因为混合料温度过低，在摊铺的时候不能进行均匀操作，压实效果差，继而造成坑槽的出现；后者是因为路面上层局部厚实度不达标，在道路行车作用下极易出现坑槽。

（2）麻面和松散。①嵌缝料散失，继而出现轻微路面麻面的情况；②沥青用量不足，亦或是低温条件下就进行施工，从而导致沥青面层松散不堪；③油温太高，沥青老化后便会失去粘结性效果，所以就会产生松散的情况；④沥青和酸性石料，这两者间若是不能良好粘附，必将会导致松散；⑤基层或者是土基软化所致。

（3）脱皮。因为沥青面层和上封层之前不能实现良好粘结，初期养护工作不到位也会造成脱皮；另外就是面层和基层由于粘结效果差，也会出现路面脱皮现象。

3 高速公路沥青路面常规养护技术

3.1 冷补法

冷补法常用于修补松散类、裂缝类病害，其一般流程为确定坑槽深度与面积，并利用气动或液动风镐修整坑槽，规整坑槽边缘，使其纵边与公路走向平行，横边与公路走向垂直，坑槽内壁保持垂直。

在规整时：①注意较之于原坑槽，规整后的新坑槽面积要略有扩大，开凿深度以路基稳定处最为适宜，并保证塌陷等病害部分全部被清除，以及坑槽边缘无松动、无毛边；②保证槽底、槽壁无粉尘等垃圾。

在坑槽修补完毕后，用喷灯烘干烤热墙壁与槽底，并在坑槽表面均匀涂上粘结油，然后将预制热料迅速填入坑槽。

在填入时要合理控制填入厚度，以新填部分稍高于原路面为宜。在填料硬化前，以先周边后中间的顺序将填料均匀振捣压实。

3.2 热补法

热补法常用于修补裂缝类、松散类病害，其原理为，以热辐射板加热原路面，使旧沥青热熔再生并与新加沥青乳化融合完成修补。

热补法使用流程如下：以尽可能保障修补区域为正方形或矩形、保障区域边缘均与路面边线垂直或平行为原则确定修补区域以及加热范围。在加热时，加热板与路面距离为15～20cm，烘烤时间以3—5min 最佳；待被修补路面软化后，迅速用热铁耙以从四周到中间的方式耙松软化部分，并迅速喷洒乳化沥青，使旧沥青热熔再生并与新加沥青乳化融合完成修补，压实过程同冷补法。

3.3 局部填充法

局部填充法常用于修补裂缝类病害，其原理为在确保裂缝内无杂物后，采用乳化沥青、热油等物料直接灌入裂缝完成修补，裂缝较大时可先填入适量沥青混合料。填充后要按照冷补法原则进行振捣压实并用烙铁封口，撒砂扫匀。采用局部填充法能起到有效减少路面裂缝病害出现、提高路面平整度、减少路基损伤、最大限度减少养护费用、延长高速公路使用寿命等重要作用。

3.4 罩面法

罩面法常用于修补裂缝类、变形类病害问题，其原理为将出现结构车辙的路面进行铣刨，重新填换破损路基，并新覆盖一层沥青层，在修补时要对防水层与粘结层进行有效养护，最大限度避免病害再次发生。罩面法不仅能够有效解决高速公路前期裂缝与车辙等病害问题，也能明显加强现有路面抗滑能力与平整度，进而延长养护周期。

3.5 撒铺法

撒铺法原理为使用聚合物改性沥青以及具有防水功能且连续级配的骨料，以均匀撒铺的方式摊铺于面层，使之形成具有排水、抗滑及透水功能的表层，以此增强路面防水及抗滑功能，实现对路面的有效养护。

3.6 路面再生法

路面再生法常用于运行时间较长且病害种类较为丰富、复杂的高速公路，其原理为结合实际情况采用厂拌再生法或就地再生法对高速公路病害进行修复。

厂拌再生法指将旧沥青路面经过翻挖后运回拌合厂，再集中破碎，和再生剂、新沥青材料、新骨料等在拌合机中按一定比例重新拌和成新的混合料，铺筑成再生沥青路面。

就地再生法指在路面施工现场利用移动式现场热再生设备，将旧沥青路面经过翻挖后和再生剂、新沥青材料、新骨料等按一定比例重新拌和成新的混合料，铺筑成再生沥青路面。

目前，厂拌再生法以其设备投资小、混合料质量能得到保障等优势在高速公路养护中应用较广，但厂拌再生法也存在运输费高、施工周期长等弊端。

4 结束语

总而言之，在社会经济发展新时期，为使高速公路能更好地服务群众客货运输，加强高速公路建设与养护工作、最大限度减少病害现象已成为高速公路养护中的重要任务。高速公路在运营过程中会受不同因素的影响，导致沥青路面形成不同程度的破坏。因此，需要针对性地采取相应解决措施进行养护，从而防止沥青路面病害的持续恶化，并提升路面的防水性、抗滑性和平整性，以延长路面的使用寿命。