沥青路面常见病害及成因分析

乔 衡

（甘肃恒达路桥工程集团有限公司 甘肃 兰州 730070）

沥青路面因其行车舒适、平稳、噪音低、易维护而在公路建设中得到广泛应用。但沥青路面早期病害影响了路面使用性能，行车速度受限、增加了行车安全隐患，加大了汽车磨损，缩短了沥青路面使用寿命，对此越来越引起业内人士的普遍关注。

沥青路面常见的病害主要有裂缝、坑槽、松散、沉陷、车辙和泛油六大类，以下就路面的病害状况及成因作简要分析，在以后的施工中得以解决，延长路面的使用寿命。

1 裂缝

主要形式有纵向裂缝、横向裂缝以及龟裂、网裂等不规则裂缝。

1）纵向裂缝：与行车方向基本平行的裂缝。轻微的纵向裂缝缝细、裂缝壁无散落或有轻微散落，裂缝宽度在3mm以内;严重的纵向裂缝缝宽、裂缝壁有散落、有支缝，主要裂缝宽度大于3mm。纵向裂缝的产生主因有两：（1）土基饱水后变形不同引起沉降，该种裂缝多发于灌溉耕地区、低洼河谷处，灌溉水、雨水下渗，土颗粒吸水至饱和，在其表面裹腹一层水膜，土基承载能力显著下降，在静载或动载的作用下发生的沉降，导致路面出现裂缝。（2）新旧“介质”内部结构的不同，路面出现裂缝。尤其在新旧路基结合部，旧路基经多年的行车碾压和自然沉降，土颗粒之间形成一种空间网状结构，提高了土基的承载能力。新土基颗粒之间结构尚未形成，加之土基自然沉降，往往在此处多出现裂缝。

2）横向裂缝：与行车方向基本垂直的裂缝。轻微的横向裂缝缝细、裂缝壁无散落或有轻微散落，裂缝宽度在3mm以内;严重的横向裂缝缝宽、裂缝贯通整个路面、裂缝壁有散落并伴有少量支缝，主要裂缝宽度大于3mm。横向裂缝的产生一方面是由于温度应力的作用而产生的疲劳裂缝。这种温度裂缝往往起始于温度变化率最大的表面并很快向下延伸，并随着时间增长造成沥青老化，沥青面层的抗剪能力逐年降低，温度裂缝也随之增加。另一方面是由于基层产生裂缝，反射到沥青面层，形成横向裂缝。不同“介质”结构交界处、构造物台背与路基交接处，因其回弹模量导致基层开裂。

3）不规则裂缝：龟、网裂主要是由于路面的整体强度不足而引起的。一是路面结构设计不合理，在重载车辆反复作用下，路面累计变形量在短期内超过设计变形量，造成路面龟网裂。另一方面可能是由于路面出现横向或纵向裂缝后未及时处理，致使水分渗入基层，基层表面被泡软，在汽车荷载反复作用下，灰浆通过面层裂缝和空隙被挤压到表面，基层表面被逐步淘空，产生网裂。

2 坑槽

水损害形成坑槽是沥青路面早期破坏的最常见的病害，路面纵横向排水不畅、面层空隙率过大，导致路表水下渗，滞留在基层表面上，在行车荷载反复作用下冲刷基层细料形成灰浆，使沥青面层与基层脱开，灰浆被行车荷载反复挤压，通过面层裂缝或面层混合料中的空隙唧到路表面，唧浆分离沥青矿料之间的粘结，破损沥青膜，初期矿料离散，接着发展成碎裂的小块，面层或基层材料被车轮带走，而逐步形成坑洞，并不断的扩大，最后形成坑槽。

3 松散

轻微松散是路表面细集料散失、脱皮、麻面等损坏；严重的松散路面粗集料散失、脱皮、麻面、露骨，表面剥落、有小坑洞。松散产生的主要原因如下：

1）沥青混合料中油石比偏低，有效沥青膜厚度不足，沥青与矿料间的粘结性差；

2）沥青混合料摊铺、碾压温度偏低，压实不足，造成沥青面层内部空隙率偏大，在行车荷载作用下造成沥青面层松散；

3）集料粘附性差或小于0.075mm含量超标，使得沥青膜与集料的粘结力不足，形成沥青面层松散；

4）沥青混合料拌和温度过高，导致沥青老化，沥青与集料的粘结力降低而产生松散；

5）基层强度不足引起面层龟裂松散；

6）水损害导致松散，在动水压力下，水分逐渐“注入”到沥青混合料中，在混合料孔隙中不停游离，分离沥青膜与集料之间的粘结，在车轮剥离下，沥青混合料出现掉粒、松散。

4 沉陷

沉陷是大于10mm的路面局部下沉。较轻的沉陷深度在10mm～25mm之间，正常行车无明显感觉；严重的沉陷深度大于25mm，正常行车有明显感觉。沉陷主要是由于路基、路面产生竖向变形引起路面下沉的现象，通常有三种情况：

1）均匀沉陷：是由于路基、路面在自然因素及行车的反复作用下，达到进一步稳定和密实，引起沉降，一般不会造成路面破坏；

2）不均匀沉陷：是由于路基、路面不密实，碾压不到位，压实度不足，特殊路基（如翻浆、湿陷性黄土、盐渍土、高填方路段等）处理不彻底，经行车作用引起的变形；

3）局部沉陷：是由于路基局部填筑不密实，路基有洞穴、树坑、沟槽、枯井等处治不合理，受到水的浸蚀和行车作用引起的沉陷。

5 车辙

车辙是在行车荷载重复作用下，路面产生永久性变形，轮迹处形成的深度大于10mm的纵向带状凹槽。轻微的车辙，辙槽浅，深度在10mm～15mm之间，严重的车辙，辙槽深，深度在15mm以上，影响行车舒适和安全。车辙形成的主要原因如下：

1）行车荷载的影响。车辆按规定正常在行车道行驶，使得高速公路的交通渠化现象非常突出，随着车辆荷载作用次数增加，行车道车辆轮迹处进一步压实并逐渐形成不同程度的车槽；

2）基层施工质量差。因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；

3）沥青面层高温稳定性差。由于沥青混合料是一种弹塑性材料，如沥青、矿料的选材不当或路面结构组合不当会导致沥青混合料的高温稳定性差、抗塑性变形能力低，在高温条件下，车轮碾压反复作用，荷载应力超过沥青混合料的稳定极限，使流动变形不断积累形成车辙和推移；

6 泛油

沥青混合料中的沥青在天气炎热时向上迁移到路面表面，形成一层有光泽的沥青膜的现象为泛油。泛油形成的主要原因有以下几个方面：

1）混合料组成设计不当。混合料中沥青用量过多，在车辆荷载反复作用下，多余沥青由下部泛到路表形成泛油；

2）混合料矿料比例控制不严，细料含量过少，混合料比表面积较小，则沥青用量相对较多，易出现泛油；

3）粘层油用量不当，洒布过多或洒布不均匀，局部出现泛油；

4）摊铺时混合料产生离析，局部细料过分集中，也易泛油；

5）沥青混合料矿料质量把关不严，细集料小于0.075mm含量和泥块含量过大，拌合结块，碾压后成为油包。

总之，沥青路面产生病害的原因有多方面的因素，有交通条件、气候条件、材料的影响、设计及施工方面的原因。但本人认为主要还是来自于施工方面，鉴于目前沥青混凝土路面病害早期化的特点，在优化设计的同时，更为重要的是应该加强施工管理、提高现场施工质量，规范施工，尽量在提高沥青路面使用性能的同时，延长使用寿命，提高投资效益。