1、公路沥青路面病害修补技术的探讨公路沥青路面病害修补技术的探讨摘要:沥青路面在使用过程中,难免会出现车辙、裂缝、松散、坑槽、脱皮等破损病害,影响公路的使用安全性能。针对公路沥青路面病害的危害,对沥青路面病害的成因进行了仔细分析,详细地阐述了沥青路面病害的预防和处理措施,以延长公路沥青路面的使用寿命,减少养护成本,从而提高公路的使用性能和经济效益。关键词:沥青路面 病害 处理措施沥青路面在我国公路建设中越来越广泛应用。但沥青路面作为一种柔性(半刚性)路面,也有它自己的缺点,在车辆荷载作用下,温度及湿度变化时容易产生车辙、裂缝、松散、坑槽、脱皮等,这意味着路面整体性已遭到破坏,随着病害不断扩展和扩大
2、,在各种自然条件及行车作用下,路面会出现沉陷、坑槽、翻浆等严重病害,直接影响到路面使用功能,威胁到人民生命财产安全。所以在公路建设及养护中必须重视沥青路面各种病害的预防,分析它产生的原因,做出科学合理的处理措施,对于延长它的使用寿命,减少养护成本有着重要意义。公路沥青路面病害产生的原因有很多,本文就在公路养护中沥青路面病害的产生原因及防治做一阐述。1 沥青路面发生早期病害的原因分析1.1 车辆超载的影响随着经济的发展,严重超载现象已经是造成路面早期破坏的主要原因之一。我国经济的迅速发展,使公路上的交通量增长非常快,一些企业从自身利益出发,货车严重超载行驶,使路面加速破坏。1.2 施工与养护的影
3、响(1)沥青混合料的拌和、摊铺和压实。摊铺和压实两项工作是路面施工的重要环节。摊铺质量不好往往伴随着裂缝、车辙等病害的发生。摊铺过程中除严格按规范 的要求施工外,还应着重控制摊铺温度、供料速度与摊铺速度相协调，防止大料滚动离析等环节。(2)养护与管理。路面早期养护措施不及时、不完善等也是沥青路面产生早期病害的原因。允许超载车辆进入或对超载车辆控制不严则是早期破坏的直接原因。(3)路基的不稳定和下沉,底基层、基层的破坏,也是造成沥青路面破坏的原因。2 沥青路面常见损害形式从已建成的公路使用状况看,公路最常见的路面损坏形式有如下几种。2.1 车辙变形车辙是我国公路沥青路面早期破损较典型的形式,一般
4、情况下,沥青路面的车辙有两种类型。(1)V字型车辙(凹形车辙)。这种车辙损害路面的宽度较大,路面两侧没有隆起现象,横断面呈V字形(凹形)。这种车辙的成因,主要是由于车辆荷载作用超过路面各层强度或路面强度不足,从而引起沥青面层以下各层包括路基在内各结构层的永久变形。(2)W形车辙。这种车辙也属凹形车辙,但两侧路面有明显的隆起现象。这种车辙的成因主要是在高温条件下,车轮碾压反复作用,特别是上坡路段、交叉口附近等车速慢、车辆停留时间长的地方,车辆荷载应力超过了沥青混合料的稳定度极限,使流动变形不断累积形成车辙。2.2 路面裂缝沥青路面裂缝分为纵向、横向、斜向、网裂、龟裂等多种。按其成因又可分为如下几
5、种。(1)纵向裂缝。纵向裂缝多半是因为山体滑坡或山区道路填挖交接处半填半挖处等路基发生不均匀沉降、位移。从而引起路面开裂。(2)横向裂缝、斜向裂缝。横向、斜向裂缝依据其产生的原因分为三种,一种是反向性裂缝,反向源大部分是水泥、石灰等无机结合料稳定材料的半刚性基层收缩裂缝,这些裂缝在车辆荷载或温度作用下,逐渐由下层反向到路表面,另外一种是温度,收缩裂缝,由于温度大幅度反复升降导致温度应力增大,沥青混合料极限拉伸应力变小,导致路面开裂,第三种是拉裂性裂缝,主要是路基变化引起路面开裂,一般发生在填挖交接处,这种情况不多。(3)网裂、龟裂。网裂、龟裂属于路面小面积破损范畴,主要是沥青砼在车辆荷载反复作
6、用下,受到温度应力,沥青老化水损害等多种因素的影响,发生松散,开裂。2.3 表面功能衰减反映沥青路面表面功能衰减主要指标是粗糙度和平整度,平整度进入养护、管理期主要影响因素是由于材料、荷载、温度、水侵蚀等多种原因引起的路面壅包、推移、坑槽等病害。3 沥青路面常见病害的维修措施对于沥青路面早期产生的病害,我们要及时做好维修工作,这样才将病害对沥青路面行车安全的影响降到最低点。3.1 车辙的维修沥青路面车辙的维修,处理方法主要有以下几种。(1)如果车道表面因车辆行驶推移而产生的车辙。应将出现车辙的面层切削或铣刨清除,然后重铺沥青面层。然后采用沥青玛蹄脂碎石混合料(SMA)或SBS改性沥青单混合料、
7、或聚乙烯改性沥青混合料来修补车辙。(2)如果路面受横向推挤形成的横向波形车辙,如果已经稳定,可将凸出的部分削除,在波谷部分喷洒或涂刷粘结沥青并填补沥青混合料并找平、压实。(3)如果由于基层强度不足、水稳性能不好,使基层局部下沉而造成的车辙,应先处治基层。将面层和基层完全挖除,换补基层,最后再补铺沥青混合料。3.2 裂缝的维修沥青路面裂缝产生后,如果在高温季节全部或大部分可愈合的轻微裂缝,可不加处理。如果在高温季节肯定是不能愈合的轻微裂缝,要及时进行维修,控制裂缝的进一步扩大,防止导致路面早期破坏,提高公路使用效率。同样在沥青路面裂缝的维修时,要严格工艺操作和规范要求。(1)灌油修补法。在冬季节
8、,将纵横裂缝处清扫干净,用液化气将缝壁加热至粘性状态后,再把沥青或沥青砂浆(在低温潮湿季节宜喷洒乳化沥青),喷抹到缝中,再匀撒一层2mm5mm的干燥洁净石屑或粗砂加以保护,最后用轻型压路机将矿料碾压。如果是细小的裂缝,则要预先用盘式铣刀进行扩宽,再按上述方法做处理,沿裂缝涂刷少量稠度较低的沥青。(2)对开裂的沥青路面进行修补。施工时,先把裂缝的旧迹凿掉,形成V形槽；再用空压机吹除V形槽中及其周围的松动部分和尘土等杂物,然后通过挤压枪把已经拌和均匀的修补材料灌入裂缝中,使之饱满。如果由于土基、基层强度不足或路基翻浆等引起严重龟裂,应先处治好基层再重作面层。3.3 坑槽的护理(1)路面的基层完好,
9、仅面层有坑槽时的护理方法。按“圆洞方补”的原则,划出与路中心线平行或垂直的坑槽修补轮廓线,按长方形或正方形来进行,凿开坑槽到稳定部分,用空压机将槽底,槽壁的尘土和松动部分清除干净,然后在干净的槽底；槽壁喷洒薄层粘结沥青,随即填铺备好的沥青混合料。然后手压路机碾压,压时要确保压实力直接作用在摊铺后的沥青混合料上。采用这种方法,不会发生裂缝、裂纹等现象。(2)热补法修补。采用热修补养护车,将加热板加热坑槽处路面,翻松被加热软化铺装层,喷洒乳化沥青,加入新的沥青混合料,然后搅拌摊铺,压路机压实成型。(3)若因基层局部强度不足等使基层破坏而形成坑槽,应将面层和基层完全挖除。3.4 脱皮的维修(1)由于
10、沥青面层与上封层之间粘结不好,或初期养护不良引起的脱皮,应清除已脱落和已松动的部分,再重新做上封层,所做封层的沥青用量及矿料粒径规格应视封层的厚度而定。(2)如沥青面层层间产生脱皮,应将脱落及松动部分清除,在下层沥青面上涂刷粘结沥青,并重作沥青层。(3)面层与基层之间因粘结不良而产生的脱皮,应先清除掉脱皮、松动的面层,分析粘结不良的原因。3.5 松散的维修(1)因嵌缝料散失出现轻微麻面,在沥青面层不贫油时,可在高温季节撒适当的嵌缝料,并用扫帚扫匀,使嵌缝料填充到石料的空隙中。(2)大面积麻面就喷洒稠度较高的沥青,并撒适当 粒径的嵌缝料,应使麻面部分中部的嵌缝料稍厚,周围与原路面接口要稍薄定型要
11、整齐,并碾压成型。(3)因沥青与酸性石料间的粘附性不良而造成路面松散。应将松散部分全部挖除后,重作面层。重作面层的矿料不应再使用酸性石料。4 建议(1)在沥青路面施工时,应根据工程情况进行科学决策,确定合理施工,防止盲目赶工。决不能在下雨时或温度较低碾压又不及时的情况下进行沥青路面施工。(2)在沥青混合料配合比设计上要特别重视,对各油面层沥青混合料进行优化设计。除了常规的几组马歇尔试验外,还应增加抗车辙的动稳定度试验。矿质混合料设计时应采用骨架密实结构,最佳沥青用量应根据不同面层需要的功能谨慎选定。原材料的选用必须规格、均匀、合理,特别是集料场应固定,选择12家能保证施工进度的厂家供料,使材料
12、级配始终处于受控状态,不能偏离级配中线太远。(3)应加强施工各个环节质量控制,以保证沥青路面整体质量。对于沥青路面面层施工,应控制好原材料、拌和、运输、碾压、检验等各环节,尽可能降低混合料组成的变异性和不均匀性,加强碾压。杜绝因片面追求平整度指标而降低路面压实度的做法。(4)应注重沥青路面管理及养护,采取积极有效措施,严格控制超载车辆,以减少超载车辆对路面的破坏。认真贯彻“预防为主、防治结合”的方针,管理单位应经常性对公路进行破坏和缺陷情况调查,及时对路面产生破坏的原因进行分析,并针对性地提出处理办法,对病害做到早发现、早处治,避免病害的发展和蔓延,尽快使路面功能得到恢复。5 结语总之,沥青路面在使用过程中,难免会出现车辙、裂缝、松散、龟裂,泛油坑槽、脱皮等破损病害,若不能及时有效地进行维修,将会进一步使病害加重扩散,加速沥青路面破坏,影响公路的使用安全性能。综上所述,我们要充分了解使用过程中出现的不同类型的破损病害,应认真调查研究,采取行之有效的技术措施,及时进行维修,以保持路面的完好状态,提高道路的使用性能。参考文献1 公路沥青路面养护技术规范(JTJ073.2-2001)S.2 沈金安,李福普,等.高速公路沥青路面早期损坏分析与防治对策M.人民交通出版社.
