城市道路病害分析与防治措施

2010-02-12建德中润建设有限公司何国平

中国建设信息化 2010年9期

◎ 建德中润建设有限公司何国平

城市道路一般是沥青混凝土路面，随着道路交通量的日益增大，道路路面面临着越来越严重的考验，很多沥青路面均不同程度地出现早期破坏，如路面波浪、局部推移、松散、隆起裂缝、车辙、翻浆、拥包、裂缝、龟裂、剥落等。这些早期发生的病害，既影响了车辆的顺利运行，又使道路的正常维修期大大提前，增加了养护治理资金的投入。

1 城市道路病害分析

1.1 路面波浪

（1）路面波浪在施工过程中主要是由于摊铺机造成的，沥青混合料设计不合理、软弱或混合料温度组成的变化导致混合料劲度的不均匀也是其中因素之一。

（2）消除波浪的主要办法是调整好摊铺机的性能，同时要求沥青混合料要保持稳定的温度及级配。找平系统要处于良好状态，操作人员要随时检查，发现问题及时处理。

1.2 局部推移、松散、隆起、拥包

（1）局部推移、松散、隆起主要原因是采用的沥青粘结力差、沥青用量偏少、所用的矿料过湿、基层软弱、油石比偏大、混合料级配不稳定、压路机起停速度太快等因素造成的。

（2）消除方法:对所用的沥青、矿料等原材料要严格按照设计和规范要求进行检查，不合格的决不能使用;优化沥青混合料的配合比，确定最佳沥青用量；在面层施工前要对路面基层进行严格的检查，不符合要求的必须先进行处理；在铺筑、碾压过程中要严格按照施工操作规范进行，不留隐患。

1.3 车辙

（1）对城市道路公路，车辙问题至关重要，车辙是城市道路上的主要病害，是路面使用性能降低和导致损坏并要求进行路面维修的最主要原因。

（2）车辙是在行车荷载重复作用下，路面产生累计永久性的带状凹槽。它主要是由于沥青混合料级配设计不合理、矿料级配中细料过多、矿粉掺量过大、沥青等级不够稳定性差、沥青含量偏多、沥青稠度偏低、交通荷载过大、环境温度过高、及基层及面层施工时压实度不足，使轮迹带处的面层和基层材料在车轮反复碾压下一，产生横向剪切流动、固结变形和侧向剪切位移引起。其病害属变形类型，除了影响行车舒适外，车辙还对交通安全有直接影响。

1.4 裂缝

裂缝是路面早期破坏最常见的病害之一，包括横向裂缝和纵向裂缝两部分。

1.4.1 横向裂缝

横向裂缝可分为荷载性裂缝和非荷载性裂缝两大类。荷载性裂缝是由于设计不当、施工质量低劣及车辆严重超载，致使沥青面层或半刚性基层内产生的拉应力超过其疲劳强度而开裂。非荷载性裂缝是横向裂缝的主要形式，它分沥青面层温度收缩性裂缝和基层反射性裂缝两种情况。

1.4.2 纵向裂缝

纵向裂缝可分为两种情况：一种情况是由于路基压实度不均匀导致的路面不均匀沉陷所引起的纵向裂缝；另一种情况是沥青面层分幅摊铺时，两幅接茬未处理处，在行车荷载作用下，易形成纵向裂缝。纵向裂缝多发生在半填半挖路基处，主要由路基的不均匀沉降造成。道路纵向裂缝如治理不及时，长时间雨雪水的灌入，2m以外部分滑动加快，行车道在重载车的作用下，在3m～4m部位出现第二道裂缝，这时第一道与第二道裂缝之间形成一个板块，这一板块开始下沉，出现顺行车道区一个U型路面带，严重时对路面发生条块形碎裂，对行车的影响非常大。

1.5 翻浆

翻浆是寒冷地区城市道路的一种冻害现象。这种现象主要是土基水源的补给和气温的变化所造成的。当冬天气温降低，路基上部土体温度降低到-3℃～-5℃时，土体内的毛细水和薄膜水都开始冻结。如果冻结线暂时停留在某一深度处，下层未冻区内的毛细水和薄膜水会源源不断地向冻结线处聚集，并随即冻结形成一个含有大量冰晶体的聚冰层。随着冻结线的逐渐向下推移和停留，在更深处还可能形成新的聚冰层。与此同时，路基土体发生不均匀冻胀，路面被抬高，甚至出现冻胀裂缝，严重者可能隆起几十厘米。春天气温回升，路基的冰晶开始从冻层上部融化，或从上、下两面融化。因而路基中部化冻比两侧快，并形成一个凹槽，路基凹槽中大量水分不能排出，甚至变成稀泥，就使道路失去承载能力。

2、道路病害的综合治理防范

（1）根据实际情况确定并严格控制道路沥青路面设计、各项施工指标，严把质量关。将沥青路面科研工作与道路建设结合起来，改变科研与建设脱节的现状，将科研与施工相结合将大大提高我国道路沥青路面的建设水平，有效防止出现早期破坏。保证现场试验数据的完整和准确。沥青材料、砂石料的试验数据，必须做到抽样合理、数据真实、保证沥青路面材料的路用性能。对高路堤、软基处理、填挖结合处、结构物两端填土等重点部位的施工重点监控，防止不均匀沉降影响沥青路面的使用性能。重视道路沥青路面的压实度、平整度和构造深度等指标，处理好平整度与压实度的关系。不能过分追求平整度而牺牲压实度，而是要在保证压实度的基础上追求平整度，否则通车后的路面极易发生水破坏以及松散、车辙等早期病害。

（2）加强养护治理，提高养护治理水平。经验表明，科学有效的养护不但保证了道路沥青路面的服务性能，也是防止早期病害的进一步发展、节省养护资金的有效手段。

（3）合理设计路面结构，尽可能减薄沥青面层厚度，控制在12～15cm之内。沥青路面结构的承载能力可由半刚性材料层(基层和底基层)来承担，无需用增厚面层来提高承载能力，沥青面层过厚易导致车辙的产生。选用具有良好的高低温性能抗老化性能含蜡量低、高粘度的优质国产或进口沥青，在条件许可的情况下，可在沥青中掺加各种类型的改性剂，以提高基性能指标。骨料应选用表面粗糙、石质坚硬、耐磨性强、嵌挤作用好、与沥青粘附性能好的集料。假如骨料呈酸性则应添加一定数量的抗剥落剂或石灰粉，确保混合料的抗剥落性能，同时应尽量降低骨料的含水量。根据不同的具体的情况选用不同结构类型的沥青混合料。

（4）严格控制施工质量:沥青路面施工必须按全面质量治理的要求，建立健全有效的质量保证体系，对施工全过程，每道工序的质量要进行严格的检查、控制、评定，以保证其达到质量标准。拌合过程中发现“糊料”或“离析”等异常情况应立即进行处理;加大马歇尔试验频率，严格控制沥青混合料的油石比、稳定度、流值等指标，对混合料进行配合比设计。

合理洒布透层油、粘层油。在进行各层铺筑前，必须保持顶面清洁。透层油应以慢裂型乳化沥青为宜。用沥青洒布车喷洒时，应保持稳定的车速和喷洒量，不能流淌和形成油膜，更不能有空白，并立即撒布2m3/1000平方米的石屑或粗砂，用8T钢筒式压路机稳压一遍，将多余的浮料扫走。在摊铺混合料时，运距不能过远，摊铺温度应控制在130℃～150℃为宜，摊铺厚度均匀，压实设备数量应配套，速度控制在2m/min左右，碾压遍数不能太少，以免混合料孔隙过大；一般不能进行补料，尤其是下面层；基层雨后潮湿未干，不得摊铺，更不得冒雨摊铺；纵向、横向接缝应紧密、平顺，各幅之间重叠的混合料应用人工铲走。