公路沥青路面病害特征及其养护技术

韩亚飞

（甘肃路桥第三公路工程有限责任公司，甘肃 兰州 730070）

1 引言

公路建设施工项目是发展地方经济的先决条件，公路建设是打通区域经济交流、合作、发展的重要基础，也是国家大基建项目的重要组成部分。过去交通闭塞、经济交流受阻，社会发展相对滞后，自从改革开放以来，国家大力开展基建建设，公路项目是大基建中的主流项目，特别是近年来，为发展农村经济，国家在农村区域大力修路，实现了村村通马路的基建目标，为促进农村经济快速发展提供了交通便利，对于解决“三农”问题极为有利。公路修建是利国利民的重要工程，以农村公路为例，近十年来，我国农村公路的总里程从2011年底的356.4万公里增加到2021年底的446.6万公里，净增了90多万公里，到2021年底，我国农村公路路面的铺装率增加到了89.9%，列养率增加到了99.5%、优良中等路率增加到了87.4%，随着国家对农村公路修建项目的大力支持，这些数据还在稳步上升。公路在国家经济发展中承担着如此重要的解决，必须要做好公路后期养护工作，减少公路路面病害发生，提高公路路面使用寿命。公路路面一般有水泥路面、沥青路面等多种形式，其中最为常用的当属于沥青路面。沥青材料由于具有极佳的延展性、不透水性等，不仅易于铺设成型，而且经久耐用，在公路路面施工中广泛应用。然而，近年来，交通环境日益复杂，道路负载日趋严重，加之部分公路养护管理不当，导致公路路面病害问题频发，严重影响了民众的顺利出行，对当地经济的发展也极为不利。为此，公路建设单位应加强公路沥青路面的铺设质量，提高后期养护技术手段，较少沥青路面病害的出现，确保沥青路面的使用寿命。

2 公路沥青路面病害产生的影响因素

2.1 车辆超载严重，道路不堪负荷

目前，虽然我国公路路面铺设技术应用比较成熟，铺设质量也在不断进步，但是由于社会经济发展迅速，各种类型车辆逐年增多，不仅道路交通拥堵、繁忙，而且车辆超载情况严重，路面承受负载压力过大，很容易引发路面塌陷、坑洞、断裂等病害。一来设计上满足承载能力，但施工过程中由于施工技术不高、施工用材劣质，从而导致道路路基或路面施工质量存在很大缺陷，为后期公路使用埋下隐患，导致路面投入使用后不堪负荷，很快出现破损等问题；二来，很多公路在设计时未从长远发展角度出发，设计道路负载能力仅能够满足眼前的交通承载力，而忽略了若干年后越来越繁重的交通压力，由于设计上道路负载能力缺少富余量，后期车辆越来越多，交通压力越来越大，也会很快导致路面出现质量问题。

2.2 水害侵袭严重，影响路基质量

公路沥青路面虽然防水性能很好，但是由于长时期日晒雨淋，加之道路负载严重和施工质量等原因，也会导致道路内部受到水害的侵袭影响，从而影响路基质量，一旦路基遭到破坏，路面很快会出现质量问题。一来，道路施工需要做好密封，道路路面使用沥青材料具有很强的防水性，但是道路两侧的密封性决定了道路是否能够避开水害的侵袭，如因施工质量原因导致道路两侧密封不严，雨水侵入后对路基造成损害，从而影响了道路路面质量；其二，道路两边往往会做绿化建设，两边会栽种大量的林木，且通常根系比较发达，部分毛细根系深入到道路路基内部，影响路面的结构层，根系的呼吸作用也会带来大量的水分，从而造成道路内部受到水的侵害，影响到路面的使用质量。

2.3 沥青材料低质，铺设质量欠佳

公路路面产生病害的另一大因素是施工过程中沥青材料低质劣质，影响路面铺设质量，从而产生了大量的病害现象。低质量的沥青材料使用寿命肯定大打折扣，各方面性能也很难达到技术规定的标准，其防水性、延展性以及抗挤压、耐磨性等都会受到严重的影响，这也是导致病害出现的最主要因素。如在防水性能方面，优质的沥青路面会形成一道沥青膜，将水隔绝在外边，而沥青材料劣质，沥青膜很快会出现破损，路面出现间隙，防水性失效，从而导致水害从间隙中侵入，沥青材料内受到水害侵袭以后，将会出现松散、脱粒等现象，也会影响到沥青的黏结性，进而在路面形成沉槽、塌陷等质量问题。

2.4 养护技术薄弱，养护管理不善

公路沥青路面施工结束以后，需要进行专业养护处理，否则也会影响后期使用质量，导致路面病害问题的频现。一来不重视公路沥青路面的养护工作，路面铺设完成以后，养护工作安排不到位，未按规定进行专业养护，养护周期也有所减短，为了快速投入使用，减少了养护管理时间，导致路面养护不充分，从而影响后期的使用寿命；二来，施工单位在进行公路路面养护时，选择使用的养护技术薄弱，养护技术条件和养护标准不达标等，也是影响路面病害问题产生的原因所在。

3 公路沥青路面常见的病害特征及原因分析

3.1 脱落、坑槽

沥青路面出现脱落、坑槽问题是公路沥青路面中最常见的病害特征之一，脱落、坑槽问题多出现于公路投入很长一段时间以后，有施工质量或外界环境作用等因素导致。主要原因在于：

（1）沥青路面表面的沥青膜失效，导致雨水侵入沥青混凝土材料，影响沥青材料的粘接性，受冬夏环境的热胀冷缩作用，使得沥青路面中的材料出现脱落，且水侵入后路基表面结构受到影响，出现松散，进而导致路面出现沉槽。

（2）施工过程中沥青混凝土材料温度控制问题，温度过高或过低都会影响沥青材料的粘接性，温度过高则沥青黏结性能下降，温度过低则沥青压实度不充分，从而影响沥青路面出现脱落、坑槽等问题。

（3）沥青摊铺过程中，摊铺不均匀，路面厚度不均，部分地面压实不充分，一旦受外力作用时，薄弱部分很容易出现沉槽问题。

3.2 沉降、塌陷

沥青路面沉降、塌陷也是公路沥青路面常见的病害现象之一，近年来，我国沥青路面局部沉陷问题严重，主要发生于道路负载过重、交通繁忙地段，也是沥青路面极为严重的病害特征。主要原因在于：

（1）路面管理不严格，车辆超载问题查处不严，公路路面长期受到超载负荷影响，久而久之，道路路面结构强度受到破坏，出现局部沉降、塌陷等问题，如不及时养护治理，将会进一步扩大塌陷范围，严重影响车辆出行安全。

（2）道路施工时路基夯实不到位，路基不稳，内部出现地表不均匀沉降、路基结构塌陷等问题，进而也会影响到沥青路面的质量，带动沥青路面一起沉降、塌陷。

（3）密封不严或失效后，雨水侵入也会导致路面出现软化、脱落、路基下沉等问题，进而导致沥青路面沉降、塌陷。

3.3 裂缝、断裂

裂纹、断裂问题也是沥青路面病害中常见的特征现象，根据不同因素的影响作用，裂纹一般包括横向裂纹和纵向裂纹等不同形式，局部出现裂纹以后，往往很容易被忽视，如未进行及时处理，一段时间后，裂纹将会进一步扩大，导致路面出现开裂，甚至整体断裂的问题，影响公路的正常使用，也不利于车辆出行安全。主要原因在于：

（1）当路基及沥青路面结构层面出现湿软等问题，其结构强度就会急剧下降，沥青路面结构稳定性也会出现不良，进而导致路面局部出现裂纹、断裂等现象。

（2）在路面拓宽、延长、拼接等新旧路面交界处极易出现裂缝或断裂问题，因为新铺设的沥青路面地基往往存在夯实不充分的问题，而旧的路面已经完全夯实，几乎达到极限沉陷范围，当新路面投入使用后，经过车轮碾压，新路面如果施工时未完全夯实，则会形成沉降，进而导致新旧路面拼接处出现开裂现象。

（3）当温度和湿度发生剧烈变化时，也会影响沥青路面结构的稳定性，如受热胀冷缩的影响，沥青路面设计施工时未考虑预留收缩缝，就会导致路面结构出现裂缝。

3.4 车辙、拥包

车辙和拥包等问题，在沥青路面病害中也极为常见。其中，车辙是沥青路面受车辆反复碾压导致，而拥包问题也是由于车辆等长年累月地碾压导致路面出现推移拥包现象，具体的形成原因受设计、施工、用材、环境等多方面影响。

（1）路面结构设计不合理，包括路基及路面的承载能力计算、沥青混合料的配合比设计、公路内部结构的设计、路面的排水设计等，这些关键点设计不合理，路面病害问题也就避免不了。

（2）施工方面质量管理问题，沥青路面铺设时厚度不均匀、路面压实不充分、路面热稳定性不达标、沥青材料质量不合格等问题，这些重点问题如果施工过程中未进行有效管控，则车辆反复碾压后很容易出现车辙、推移、拥包等病害现象。

（3）交通环境和气候环境影响，如车辆超载严重，路面遭受经常性的车辆超载碾压，很快就会出现凹陷的辙痕；又如沥青受高温影响后会出现软化现象，重型车辆碾压后就会出现车辙等问题，且沥青路面软化后，重型车辆的经过也会导致路面推移、拥包等问题出现。

4 公路沥青路面养护技术分析

4.1 稀浆封层养护处理技术

稀浆封层处理技术在公路沥青路面病害预防及养护过程中应用广泛，该处理工艺技术成熟、实施简单、应用范围广，对一些路面轻微损伤的养护处理作用效果显著，如路面出现车辙、轻微裂缝或防滑性能降低等问题时，推荐使用稀浆封层技术，可有效恢复路面的基本结构强度，延长路面的使用寿命。稀浆封层处理技术主要应用原理是通过采用专业配比的稀沥青混凝土浆液，在车辙、裂缝或出现防滑性下降的路面表层涂刷，均匀涂抹后，经过压路机均匀压实，在经过必要的养护处理即可投入使用，该技术应用处理以后，沥青路面的防滑性、防水性、耐久性等大幅度提升，使用寿命也得到有效延长，是一种简单有效的养护处理方式。

4.2 微表处理养护预防技术

微表处理养护预防技术也是针对沥青路面轻微病害问题进行的养护治理，主要是提前解决微小病害问题，防止病害特征进一步扩大严重。在使用微表处理养护预防技术时，应严格按照养护处理工艺标准进行，避免出现差错。首先，要对养护所用的浆液黏稠度进行合理把控，按照混合浆液配比要求配置，严格控制浆液内的含水比例，以此控制浆液的黏稠度；其次，提高混合料的和易性和稳定性，微表处理养护中需要混合料和易效果突出，性能稳定，通过调整混合料中骨料、细料等比例，控制混合料的延展性和稳定性；此外，摊铺时注意控制摊铺速度，并用钢尺检验摊铺厚度，要做到速度匀速、厚度均匀、宽度一致，摊铺完成后应进一步做压实处理，避免处理养护不到位出现二次病害现象。

4.3 裂缝灌封胶处理技术

在沥青路面出现大的裂缝时，可采用裂缝灌封胶处理技术，可以快速修复较大裂缝病害问题。首先，市场上的灌封胶类型很多种，施工单位应根据现场实际情况，合理选择灌封胶的类型，同时，应保证选用灌封胶的质量优良，能够应对复杂多变的道路交通环境和气候环境，提高使用过程的灌封效果；其次，灌封胶涂抹前，应使用专业设备对裂缝四周开槽，沿裂缝方向顺开，直至裂缝四周露出新的切面，开槽的宽度应适中，不应过大，开槽后，对槽缝处进行清理，清除四周杂物，保持槽内的干燥性，避免影响灌封胶的密封性能；此外，灌封胶施工时，应采用导热油设备自上而下灌注，灌注结束后进行必要的养护，投入使用前可在灌封处撒上部分西砂或滑石粉，对新治理后的路面起到临时保护作用。

4.4 超薄超黏磨耗层技术

超薄超黏磨耗层技术也是沥青路面养护处理中常用的技术方式，其中，超薄磨耗层技术主要针对微小型的裂缝问题进行处理，通过将乳化的沥青和混合料融合后摊铺在病害表面，解决微小的裂缝问题，同时，路面出现轻微破损、泛油、老化等问题时，也可使用超薄磨耗层处理；超黏磨耗层技术则应用于相对严重的病害问题，例如大的车辙、较大裂缝以及沉槽等病害问题，超黏磨耗层处理时，应根据实际需要，合理控制混合料的黏度，摊铺时同样要求均匀流速、均匀厚度，并压实、平整，做好必要的养护处理。

5 结束语

公路沥青路面质量不仅影响着道路交通的正常运行，同时，也影响着民众日常车辆出行的行驶安全，为此，施工企业在铺设沥青路面时，必须加强路面铺设质量，严格把控沥青材料配比，认真分析沥青路面病害特征及产生和影响因素，同时，提高沥青路面施工和养护技术应用水平，减少沥青路面病害问题的发生，提高沥青路面的使用寿命。