沥青路面早期主要病害成因及维护方法的探讨

黄文静

(贵州省毕节公路管理局，贵州 毕节 551700)

0 引 言

近年来，我国基础工程建设成果有目共睹，公路系统作为基础工程建设的重要组成部分之一，提升沥青路面维护质量，切实提升其使用寿命对促进我国经济建设进一步发展具有重要现实意义。为此，我国也加强对相关问题的重视程度，进一步加大资金以及技术投入，为提升沥青路面质量提供有力保障。

1 沥青路面早期病害成因研究

纵、横向裂缝是沥青路面早期病害的主要表现，在早期病害发生后如果经历降雨，雨水会沿裂缝向下渗透，使沥青路面出现翻浆现象并伴随一定数量的网裂现象，经过数次雨水浸泡后，路面裂缝会逐渐扩大，在宽度大于5 mm后，缝边也会出现损坏现象，再加上车辆荷载等作用，最终会导致路面出现脱皮、松散坑槽等现象，严重影响行车舒适度，沥青路面的使用寿命也会大幅降低。在经过实际调研后可以发现，纵、横向裂纹中，横向裂纹的比重较大，在充分结合我国公路路面日常养护措施分析后，笔者认为导致沥青路面早期病害发生的主要原因有以下三种。

1.1 公路基层影响

相较于级配碎石、沥青稳定碎石等柔性基层，当前常用的半刚性基层的热容量相对较小，使得沥青面层的附着结合性能相对较低，基层与面层的附着性较低，进而使得沥青路面面层可以进行自由收缩变形，如果混合料的应力不达标，路面收缩变形产生的力得不到有效舒张，会影响温度应力的传导，面层中的应力积聚最终导致路面开裂，这也是横向裂纹产生的主要原因。

1.2 行车荷载以及雨水影响

行车道是沥青路面早期病害地高发地，路面裂缝多为不规则的横向裂纹，导致这种情况的主要原因是沥青路面面层密实度相对较低，在经历降雨或降雪后很难阻挡雨水渗入，而基层强度高，致密性强，排水性能极低，在高速行车带来的荷载作用下，沥青混合料中集料的黏结性能会逐渐下降，进而导致失散问题，严重影响公路质量。在对公路油斑处进行钻芯取样研究后可以发现，样本中面层大部与地面层上部已经处于松散状态，黏结部分较少。通过对松散部分研究可以发现以处于松散状态的中面层与地面层缺少沥青裹覆，完全裸露在外，并且间隙中被泥浆充满。根据相关统计研究可以发现，层间脱开与松散问题普遍存在，并且难以解决。虽然这种现象尚未表现在路面损坏上，但是严重削弱了面层整体结构抗力，高速行车带来的重复荷载加快了这种问题的发作速度。

1.3 施工质量差异影响

路面修补工程是分阶段进行的特性导致施工质量存在差异性，这也是导致沥青路面早期病害发生的主要原因之一。在实际研究后可以发现，不同阶段路面修补使用的沥青混合料上下面层之间的黏结性能相对较低，未能有效形成一个整体，矿料级配偏细且含泥量不符合标准要求。不同阶段施工单位施工程序与工艺的差异性导致沥青料离析以及不均匀问题严重，加大了局部渗水的概率，最终导致路面出现病害。路面施工过程中难以满足压实要求也是导致路面病害的重要原因，为保证路面平整度，施工单位在实际施工过程中无法在沥青温度较高时及时压实。除此以外，施工污染是导致路面病害问题的主要问题之一，施工单位在进行修补工程时污染路面底层，严重破坏了各层之间的整体性，必然会导致路面出现病害问题。

2 沥青路面早期病害维护措施研究

2.1 利用微表处填补车辙

微表处主要用于公路预防性养护工程中，是乳化沥青稀浆罩面的最高等施工形式。通过利用微表处可以阻碍水分渗透、缓解路面老化与松散问题，大幅提升沥青路面的使用寿命。根据不同路面工程的差异性，施工人员在使用微表处时可以有针对性地采用单层或双层摊铺处理，填补状态稳定的车辙。通过聚合物改性处理乳化沥青是微表处所需材料的必要要求，通过SBR乳胶或SBS乳胶改性后的乳化沥青材料残留物软化点较高，这也是该材料的优势所在。除此以外，微表处还具备以下几种优势：第一，施工效率高。微表处使用的乳化沥青所含的聚合物赋予了其更高的黏结力，这也大幅增加了施工效率，提升了路面稳定速度与坚固性，切实降低了施工封路的时间。第二， 适用于重载交通

路面。相较于传统沥青材料，微表处采用的骨料质量更高，乳化沥青的黏结性更强，这种变化使得微表处的稀浆封层粘合力更强，大幅提升了路面的荷载力，完全满足重载交通路面以及交通繁忙路面的使用要求。第三、施工便捷。微表处对施工条件的要求较低，施工单位可以在常温条件下施工，也可以在不妨碍交通的夜间或其他时间进行施工，切实降低了施工带来的不利因素。第四，适用性较为广泛。微表处可以做成薄层用于桥面或是市政道路上，也可以做成厚的铺层，用于填补路面。第五，施工成本低。当前阶段，微表处是性价比最为合适的方法，即可以降低施工成本，同时养护效果也有保障。

2.2 裂缝病害处理措施研究

针对路面裂缝的处理应注意根据实际情况制定修补方案。针对缝宽在5 mm以下的细缝，施工人员可以使用稀释沥青或是新型材料灌注3 cm以上。针对无法判断是否对路面结构造成破坏的较宽缝，施工单位应等待技术人员进行现场勘查得出结果后再制定修补方案，如较宽缝尚未造成结构性破坏且为出现啃边现象，施工单位可以首先利用强力风机辅助人工对裂缝进行清理，随后对其进行灌注处理，灌注量应在裂缝5 cm以上。宽缝超过一定范围，则应切除缝边出10 cm，随后进行填充压实处理。如果技术人员判断已经对路面造成结构性损伤，施工单位应首先铲除宽度约为1.8 m的路面上层，切除10 cm左右的裂缝部分，随后使用乳化沥青与高分子双面粘涂底层，并对侧壁进行粘结处理。施工单位在面对这种情况时可以采用高分子抗裂贴，切实降低新加铺层出现裂缝的可能性，在降低施工成本的同时提升路面质量，为提升道路安全以及推动经济发展提供助力。

2.3 松散问题处理措施研究

路面材料中的沥青与集料黏附性能下降是导致松散问题出现的主要原因。沥青路面在各种客观因素影响下，难以阻止雨水下渗，进而使得水分侵蚀面层，导致路面沥青混合料剥落，面层完全裸露在外，最终导致集料因黏性丧失出现松散现象。针对这种问题，施工单位在进行修补工程时，应首先切除产生脱皮以及松散现象的集料，随后对产生问题的层面进行破坏性检查，彻底清除出现松动问题的面层部分，之后对相应部位进行划线开槽工作，清理下面层，使其保持清洁状态底层立面喷洒乳化沥青作为黏结层，作为路面防水层。最后，施工单位应在相应位置铺筑1 m2左右的上面层，并采用专业设备夯实处理，针对面积较大的地方需要采用压路机，最大限度地满足路面对密实度的要求。

3 总 结

综上所述，早期病害是影响沥青路面使用寿命的主要原因。近年来，我国对沥青路面养护方面的投入逐渐加大，切实降低了沥青路面出现早期病害的概率。接下来，相关单位的工作重点应为加大对相关技术的研究力度，切实提升沥青路面的使用寿命，为推动我国公路系统正常运行提供有力保障。