高速公路沥青路面病害原因分析及处治

张 杨

（重庆市公路局 中国 重庆 404100）

高速公路沥青路面病害原因分析及处治

张 杨

（重庆市公路局 中国 重庆 404100）

本文对高速公路沥青路面出现的常见病害现象进行调查，通过现场试验调查获取数据，从原材料、配合比设计和施工工艺等方面进行分析，指出沥青路面采用的基质沥青、含杂质的碎石、不合理的级配设计和不合理的施工工艺是导致沥青路面常见病害的主要原因，并针对轻度和重度病害路面提出了处治措施及建议。

沥青路面；病害；施工工艺；处治措施

0 引言

随着我国高速公路建设发展越来越快，大多数高速公路作为货物运输的便捷通道，其交通量与日俱增，由此不断增大的交通荷载也对高速公路的寿命带来很大影响。例如重庆市渝成高速公路、绕城高速公路，作为我们西南能源输出和客运的重要通道，据调查，其交通量每年都超过了设计的预期增长速度，同时发现，重型货车超载超限现象非常普遍，这样的交通条件使这两条高速公路局部路段产生了比较严重的病害。因此，注重对高速公路病害的研究与防治就显得尤为重要。路面病害的检测能为决策者提供重要的信息，使决策者能为路面的维修、养护及翻修等作出优化决策。

1 工程路面结构

重庆市某高速公路路面为双向六车道，设计时速100km/h，路面采用水泥稳定碎石半刚性基层，主线行车道面层结构为5cm厚AK-16A上面层，6cm厚AC-20C中面层，7cm厚AC-25C下面层，沥青种类为AH-70#基质沥青。

2 病害调查

通过现场调查发现，各幅主车道和超车道均有明显车辙，雨水顺着车辙流淌，轮迹两侧出现推移现象。对出现严重车辙的路段进行了随机钻取芯样。经过观察，各个芯样中面层存在较多孔洞。经测试，k1+500—k2+500段车道现场检测数据如表1。

表1 平整度、车辙深度、构造深度测试数据

3 病害原因分析

通过对此高速路段实地走访调查和查阅相关设计施工资料，现场进行构造深度，平整度，车辙深度试验，并且在现场取芯带回实验室进行抽提试验，总结以下几点：

（1）此路段沥青层较薄，石子露骨，离析严重，原因一是此路面采用的是70号基质沥青，施工过程中路基施工与路面施工同时进行交叉污染严重，采用自制乳化沥青粘性不好，原因二是粉尘处理不干净，由于春天湿度大，施工不易控制，原因三是集料加工粗糙。

（2）从路面现场钻芯取样的情况看，路基段面层未出现脱层现象，层间连接较好，抽检的各面层集料中，上面层集料偏粗；下面层级配良好，各面层油石比较好。

（3）在现场进行路面平整度，构造深度，车辙深度试验，试验数据表明，路面平整度较差，车辙较深，原因可能是基层的厚度不足或因基层材料、施工、养生不当导致基层整体强度不足，由于荷载作用超过路面各层的强度，使得路表变形过大而形成辙槽和推移。

（4）建议对发生坑槽松散病害的桥面加强质量巡查，及时修补出现的坑槽病害，也可以有针对性的采用封层对表面有松散迹象的桥面进行预防性养护，防止水损害进一步扩大。

（5）车辙的存在直接危害路面的行使质量，降低路面的使用寿命，在路面病害中，车辙对行车安全影响也比较大。建议对于百米车辙深度百米均值为10～15mm的路段，采用薄层罩面等措施进行处治；建议对于百米车辙深度百米均值大于15mm的路段，采用铣刨重铺等措施进行处治。

4 提出一些处理措施

（1）加强技术管理工作

在投标前后及项目中标后，针对项目的特点，做好项目策划工作。了解工程项目的基本情况、结构设计方案、工程项目特点及重点、难点等，推荐主要施工方案。确定工程质量目标、质量控制点，项目实施中的人、料、机、物等。在施工组织策划的基础上，项目部负责编制切实可行的实施性施工组织设计。对工程项目的进度、安全、质量有重大影响且一般常规施工方法无法解决的和技术复杂的分部分项工程，应编制专项施工方案、工艺，必要时组织专家评审。

（2）明确材料管理重点

原材料的质量控制，是确保沥青路面质量最重要的关键环节。在原材料质量控制中，控制好沥青的质量又是关键中的关键。在沥青质量控制中，原先的三大指标的检测已不能完全控制沥青的质量。如何控制好沥青原材料的质量已成为提高沥青路面质量的关键。结合当前沥青供应的现状，可以开展了“沥青质量关键指标现场快速检测技术研究”工作，要求除常规指标检测以外，增加针对沥青老化、针入度比、老化后的延度等指标的检测，为沥青质量的控制寻找新有控制办法。集料质量管理最主要的目标是保持集料规格、特性的一致性。每批材料进场时均应按国家规范对集料的规格、级配、含泥量、针片状含量等特性进行取样分析，证明合格后方可进场堆放，并详细记录相关信息。

（3）加强实验室的质量控制

试验室是沥青路面施工的质量控制中心，是保证沥青路面施工质量最重要的关键环节。主要包括配合比设计、生产中的配合比控制及质量检验工作。沥青混合料配合比设计分目标配合比设计、生产配合比设计和生产配合比验证三个阶段。目标配合比试验包括原材料的试验选用、矿料级配组成计算、沥青最佳用量的确定以及混合料性能验证等四项。实时观察生产的沥青混合料是否搅拌均匀，有无色泽昏暗、结团、花白料、离析混合料出现，如有应及时废弃，并通知拌和楼操作人员查找原因，实时监控沥青混合料出场温度，混合料的出场温度控制在设计温度±5℃。

（4）沥青路面施工的质量控制

1）沥青拌和楼的生产必须严格按照经审批后的生产配合比进行生产。

2）装载机上料，应保持冷料仓平仓为宜，装载集料不能超过冷料仓隔板的1/2高度。

3）沥青混合料搅拌设备的搅拌能力和配置应满足施工进度和施工质量的要求，控制系统计量精度要达到规范要求。

4）随时检验沥青混合料出机温度、拌合均匀性。

5）用作沥青混合料运输的车辆要求车况良好，车厢洁净，每台运输车必须配备棉被及覆盖帆布等保温物品。

6）在拌和场装载混合料时，应按前后中的次序装载，尽量减少混合料的离析。

7）路面的摊铺方案应根据路面的摊铺宽度来确定。并机作业时，尽量保持相邻摊铺机以不干扰为原则尽可能近，保证纵向接缝质量。

8）摊铺机在路面施工前、中，应做好摊铺机的日常保养，维修工作，保证设备的完好率，对工作机构应每班做好清洁保养工作。

9）摊铺面，除工作面边角需要人工修补外，工作面严禁人员踩踏。

10）碾压作业应控制铺层的平均压实度，还应控制压实度的变异性（不均匀），并以现场空隙率作为压实质量控制目标。

11）碾压一般按初压、复压、终压三个阶段进行。初压应在混合料不发生推移、开裂等情况下，尽量在较高温度下进行。复压应紧接着初压进行，宜采用振动压路机和轮胎压路机进行压实，使铺层致密。终压宜静压，碾压速度宜4～6km/h，碾压遍数通常为2～4遍，以完全消除轮迹为度。

5 结语

沥青路面常见病害的病害主要有裂缝，水损害，松散，乏油，推移，坑槽和车辙。除了超载等外在因素影响较大外，沥青路面的设计和施工质量也是是导致其出现病害的主要原因。公路建设者应该加强对施工一线人员的技术培训工作，质量管理活动最后应落实到人，落实到岗位。对于每一分项工程开工前，必须做好三级技术交底工作，三级技术交底工作要有针对性、可操作性。同时，不断总结路面施工经验，多进行技术交流，提高整体员工素质。

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王静］