公路沥青路面的典型病害与养护技术分析

张旋

（中南建设集团有限公司，湖南长沙 410015）

1 公路工程沥青路面病害的基本分类和特点分析

1.1 裂缝

沥青混凝土路面是重要损害，按照裂缝的形式可以将其划分为横裂缝、纵裂缝、网形裂缝。横向裂缝和车辆行驶的方向呈现出垂直的状态，深受车辆荷载、施工材料、路面设计因素的影响。纵向裂缝是和车辆平行的裂缝，深受车辆荷载、路基承载力、施工质量、路基压实等因素影响。网状裂缝是在横纵裂缝基础上出现的裂缝，深受车辆荷载反复作用的影响。

1.2 坑槽

坑槽是路面骨料剥落之后所形成的一种路面凹状结构。坑槽的出现具有偶然性、突然性、时常性的特点，多出现在公路工程的路边，属于一种松散病害。坑槽的类型总结如表1所示。

表1 坑槽的类型

1.3 车辙

第一，失稳性车辙。这类车辙是一种最为严重的车辙，集中体现在公路城市的上坡坡段以及山区公路上坡坡段。温度突然提升会增加沥青流变性，加上道路车辆的增多，过多车辆将荷载作用在流变性较高的沥青路面上会诱发车辙。第二，结构性车辙。这类车辙也被称作是永久性车辙，是在外力作用下，道路两边出现的一种结构性变形。第三，压密性和磨损性车辙。压密性车辙出现的一个重要原因是在荷载反复压实、压密作用下路面出现磨损。

1.4 波浪和拥包

波浪是路面上具有一定规定的低洼和变形现象。从路面施工发展实际情况来看，波峰和波谷会交替出现，彼此之间的间隔距离在60cm 左右。路面出现波浪的病害在很大程度上是路面材料抵抗力较差、材料配合比不合理、施工质量不理想导致的。拥包是公路路面出现的一种竖向位移，这个位移会沿着大流量的交通方向发展。在深入分析之后发现，出现拥包病害的原因是材料稳定性差、道路交叉、车辆的频繁制动。

1.5 沉陷

沉陷是由于不均匀沉降和沉陷所引起的路基路面变形，在变形加深的情况下会出现下沉。受沉降、沉陷因素影响的公路工程路基路面的稳定性也会降低。在车辆增多和雨水冲击作用下，路基路面会遭受破坏。

1.6 松散

松散是由于沥青混凝土表面集料颗粒脱落所引发的现象，而出现这个现象的原因是集料颗粒和包裹沥青之间的黏结力差。

1.7 泛油

混凝土土层上下、内外沥青流通的过程中会因为沥青的增多而出现泛油。温度较高的夏天是路基路面泛油现象的高发期，加上降雨增多，会进一步危害公路工程路基路面的稳定性。

2 公路工程沥青路面病害对公路工程建设的影响

2.1 公路工程沥青路面病害对行车安全性和舒适度的影响

2.1.1 车辙的影响

车辙的出现会诱发水漂、滑移等车辆行驶安全问题，经过调查研究发现，轮式车辆在积水严重路面行驶时会出现水滑，对驾驶人员的驾驶安全带来了威胁。从实际表现上来看，水滑是汽车轮胎、路面被连续水层分开的现象，出现了这个现象之后路面的摩擦力会为零，车辆驾驶会陷入失控的状态。

2.1.2 坑槽的影响

驾驶人员在驾驶车辆时，其视线会和路面保持平行的状态，因而也就无法发现深度在5mm 左右的坑槽。同时，车辆在路面上行驶的时候，行车轨迹是固定的，很少会出现方向转动的问题，由此驾驶人员的车辆有可能在坑槽内部沿着车辙行驶，在此期间感觉不到坑槽的存在，最终让驾驶人员获得道路情况良好的错误认知，甚至还会出现超速驾驶的行为，行车安全得不到保障。

2.2 公路工程沥青路面病害对沥青路面结构以及使用寿命的影响

2.2.1 裂缝的影响

裂缝的出现会影响道路面层的开裂，最终会影响路面结构功能。其中，反射性裂缝对路面使用寿命和功能产生了极大的影响，这些影响具体表现在以下几个方面：第一，公路路面对水的抵抗力降低。雨水的增多会对公路工程路基路面结构产生非常大的影响，即加大路基的压应力，压应力会沿着缝隙传递到路面基层，最终改变公路的受力结构。第二，增大公路路面变形。裂缝的出现会诱发路基变形问题，在路基变形的深入作用下这些缝隙和变形问题会影响到路面施工，诱发施工问题。第三，磨耗层沿着裂缝的破坏[1]。在不良天气和车辆荷载的干扰下，路面结构的实际呈现情况会和最开始的设计出现偏差，伴随裂缝的加大，路表面的磨耗就会增多，最终会降低公路路面的使用寿命。

2.2.2 车辙的影响

在车辙出现之后整个路面的性能会降低，也会无形中增加公路路面的养护修复成本，在修理的过程中如果操作不当还会诱发其他路面病害。车辙积水下渗到公路路面中的时候会对路面带来不同程度的损害，这个时候如果沥青长期处于湿润的环境，沥青的属性会被改变，加速沥青的老化，最终诱发路面的病害。

2.2.3 坑槽的影响

坑槽对公路工程沥青路面的影响和裂缝对公路沥青路面的影响类似，基本体现在水损毁上。在动水压力和静水压力的作用下，水分会损害沥青路面。而水对公路工程道路结构所产生危害的本质原因是沥青路面本身就存在比较多的空隙，为水的渗透提供了空间，在水渗入沥青混合料后，受基层渗水性不同的影响，一分部的水分会停留在面层中，长期浸泡后会降低混合料的刚度和强度。

3 公路工程沥青路面病害养护技术形式

3.1 稀浆封层技术

在公路沥青路面出现轻微裂缝、车辙或者自身防滑性能降低的时候，依托稀浆封层技术能够实现对公路工程的维护，具体表现在提升公路沥青路面的防水性能，提高公路沥青路面的防滑性能和耐久性能。

3.2 灌封技术

在积水增多的情况下，公路工程沥青路面内部结构也会遭受破坏，这个时候使用灌封技术则是能够减少积水增多对路面的破坏。在灌封技术的支持下会打造出一层密封层，密封层的层层设计能够对路面裂缝形成一个密封环[2]。

3.3 雾封层技术

在公路沥青路面出现横纵裂缝和降雨增多的情况下，沥青路面沥青材料的性能会被降低，这个时候使用雾封层技术形式能够对公路沥青路面已经出现的裂缝进行处理，延长公路工程沥青路面的使用寿命。不仅如此，在雾封层技术的作用下还会在路面上形成一层保护层，将其引入公路工程施工中会减少水分的渗入，最终有效减少公路沥青路面的老化问题。

3.4 微表处技术

这类技术是以聚合沥青作为黏结料的冷拌混凝土薄层施工技术，这类技术在使用的时候具有施工成本低、方便施工的特点，将其引入公路工程施工中能够有效提升公路沥青路面的防病害能力和路面承载力。

3.5 就地热再生技术

就地热再生沥青路面是指全部或者一部分利用沥青路面回收料重新铺设的沥青路面。针对公路沥青路面常见病害问题，使用热再生技术加热原本的路面，回收旧材料，加入再生剂搅拌处理不仅能够完成对路面的摊铺和碾压，而且会进一步提升路面的使用性能。

4 公路工程沥青路面病害防范措施

4.1 裂缝病害的处理措施

针对裂缝的病害可以使用喷洒乳化沥青的方式来处理，在公路出现裂缝但是还没有出现变形的时候要采取措施去除裂缝部位的余料和杂物，保证其表面的干燥、干净，之后在上面均匀的喷洒沥青，覆盖厚度在2～5cm 的粗砂和石屑。在完成以上操作之后使用轻型压力机械来碾压石屑和乳化沥青矿料，实现对公路沥青混凝土路面的填充处理，减少外界雨水对路面的渗入损害。

4.2 车辙病害的处理措施

车辙是公路工程路面长期在车辆荷载作用下所出现的一种永久变形。这种病害集中体现在路面结构设计和沥青混凝土施工材料的选择上。在处理车辙病害的时候要着重从以下两方面进行：第一，防范车辙病害。为了能够达到理想的车辙防范效果，相关人员要着重从路面施工进行，这是由于在施工后期路面出现永久变形的概率较小，因此，通过前期预测车流量和科学设计路面结构能够有效降低车辙发生概率。第二，路面车辙病害的补救。对于已经出现车辙病害的公路路面，可以采取热辐射的方式进行处理，即先提升沥青混凝土面的温度，之后使用热辐射的方式来提高沥青路面的温度，加速熔解，在变软之后实施压实处理[3]。

4.3 沉陷病害的处理对策

局部修补方式是沉陷病害的常用处理方式，即对于已经出现沉陷的路面，使用破碎设备、切割设备来挖出已经沉陷的路面、路基，由此将深层次的公路路面结构展现出来，根据路面结构的深浅来采取适合的填埋操作。对于开挖出来的公路路基底部需要涂抹一层乳化沥青，之后在上面铺设沥青混合料，实施压实处理。在实施操作的时候如果发现公路路基路面的厚度超过10cm，则需要施工人员使用分层摊铺和压实处理的工艺，目的是确保压实后的公路路基保持良好的密实度，提高公路沥青混凝土面的处理质量。

5 公路工程沥青路面预防性养护的具体工作内容和实施要点

5.1 具体工作内容

第一，定期检测高速公路的沥青情况。在开展沥青路面预防养护施工的时候需要相关人员强化对公路沥青情况的总体把握，即需要总体上了解公路工程沥青路面养护时间、掌握路面的基本资料和容易出现病害的原因。

第二，实现对路况分级标准的统一化管理。为了能够提升公路沥青路面的养护成效，需要施工人员能够严格按照规范的标准去检测路面施工，将路面施工质量指标统一划分为优秀、良好、中等、较次、差，之后根据路段的情况来对公路沥青路面的养护情况实施全面的分析，针对分析结果采取对应的预防性养护措施。

第三，掌握路况的变化规律。沥青材料具有随着时间推移不断衰减的特点，因此，为了能够提升检测成效，需要相关人员强化对路面资料信息的整体把握，在此基础上做出预估分析。

第四，掌握科学先进的公路沥青路面预防养护技术。从高速公路路基路面施工实际情况来看，采取小修小补的施工方式不仅没有达到理想的施工效果，甚至还会加大整个工程的施工消耗，也不利于公路路基路面养护体系的打造。为此，在公路工程沥青路面预防养护工作开展的时候要注重引进更多先进的技术形式，在这些技术的支持下提升养护工作的开展成效，促进我国公路工程的建设发展[4]。

5.2 技术实施要点

第一，裂缝病害养护技术的应用要点。为了能够防范公路沥青混凝土病害问题，需要相关人员做好对应的养护措施，即通过季节的特点来选择适合的养护方法和养护技术。一般情况下，夏天出现的裂缝能够在高温环境下自愈合，因此不需要进行额外的处理。而对于不容易自行愈合的路面裂缝，需要及时采取措施去除裂缝周围的尘土和堵塞物，并在裂缝周围1m的位置上打出长度和直径为60mm、5mm 的孔洞，而后使用灌缝设备将乳化沥青灌入其中，在材料凝固之后就会达到理想化的防裂缝效果。针对裂缝比较严重的路面可以使用切割设备来切除出现裂缝的路面，切除之后对路面重新建设。如果路面出现了大面积、不规则的裂缝病害，则是需要相关人员在全面分析这些病害的基础上采取适合的措施予以处理，做好后续的养护工作。在使用设备处理裂缝之后在其上面喷洒乳化沥青，乳化沥青的喷射剂量在0.3～0.6kg/m3之间。在喷射乳化沥青之后使用和原本公路路面结构相同的沥青混合料来开展沥青路面的摊铺养护施工，在此期间将相关松浦系数控制在1.2～125 之间。

第二，车辙病害养护技术的应用要点。控制车辙病害的关键是合理把控车辆的荷载。期间，对于已经出现车辙病害的车辆需要相关人员采取积极有效的措施去测量变形程度，如果沥青公路路面的车辙变形高度在10～20cm 之间，可以使用专业的机械设备对其予以处理，并对上方的面层实施重新铺设。如果公路路面出现了车辙病害，且车辙的变形高度超过20cm，则是需要重新开展面层摊铺施工。

第三，沉陷病害养护技术的应用要点。结合公路路面的沉陷病害程度来选择不同的处理技术形式，如果公路路面出现了轻微的沉陷，可以不进行养护，让其自行恢复。如果公路路面出现了超过20cm 的沉陷，则是需要采取必要的措施来对公路的面层实施修补，通过必要的修补来将路面的沉陷控制在合理的范围内。

6 结语

综上所述，沥青混凝土路面病害会随着温度、湿度、天气条件的变化而发生变化，特别是在遭遇雷雨天气的时候，公路路面容易出现软土地基，最终会制约沥青混凝土路面施工，也不利于我国公路工程建设。为此，结合公路沥青路面施工过程中可能遇到的病害，分析病害出现的原因，之后在此基础上提出防范病害的措施，旨在减少病害对公路工程建设的不利影响，促进我国公路工程的可持续发展。