沥青路面常见病害及解决对策分析

王茂泉 印志斌

1（江苏省靖江市公路管理站 江苏 靖江 214500）

2（靖江市恒建交通工程检测有限公司 江苏 靖江 214500）

近年来，随着我国整体经济水平的不断提升，城市现代化建设脚步不断加快，公路工程作为经济发展的重要渠道，其在社会经济发展中占据着重要的位置。目前，干线公路多采用沥青路面，使用中经过会出现一些病害，如车辙、松散、裂缝、泛油以及强度不达标等。因此，针对存在的这些问题，不断通过实践验证，寻找到解决这些问题的重要方法，最终能针对性地采取科学性的、有针对性的措施，从而达到有效的控制，确保沥青路面的工程质量。

1.沥青路面常见病害

沥青路面在长期使用过程中，相关人员总结并归纳出一些常见的病害，详见图1，这些病害严重威胁着我国沥青公路的使用周期和寿命。针对本地区某工程，将其总结为以下几点。

图1 常见病害图片

1.1 坑槽和裂缝

坑槽等水损坏主要是由于长期受到来自路面的压力，尤其是出现超载等现象，这将对沥青路面造成严重的损害，当受压不均匀时，就会出现明显的坑槽水损坏等问题。而裂缝是沥青路面最主要的病害之一，一般可分为横向裂缝、纵向裂缝和不规则裂缝，根据破坏原因有可分为荷载裂缝和温度裂缝。一旦裂缝产生，随着雨水或雪水的渗入，同时在行车荷载的反复作用下，会使路面病害日趋严重，产生沉陷、翻浆等路面病害，严重影响沥青路面的使用性能。

1.2 沉陷

沉陷主要是由于路基路面产生竖向变性而导致路面出现下沉等严重现象，一旦路面出现明显的沉陷，当车辆再次通行时，承载的重压就会使得路面路基进一步下沉，而随着时间的推移，下雨天雨水的侵入以及车辆的荷载共同作用下，路面就会发生龟裂等，路面中的积水如果无法得到及时的排解，其路基会遭受到进一步的软化，最终必定会形成沉陷等严重影响路面使用周期的质量问题。

1.3 松散

松散是由于在施工中不重视选用的施工材料，粗、细集料的选择方面不够合理，混合料的级配等不够科学，最终会导致沥青与集料之间形成强烈的离析现象，降低整个施工材料的粘合力，沥青在长期使用过程中，就会出现脱落等现象，其空隙中的积水就会冻结，从而使得整个路面和路基等部分的粘结力受到损坏，导致松散等问题。

沥青公路中存在的这些病害和问题，如从工程建设这方面来讲，导致的主要原因总结归纳为施工材料和施工管理两个方面，因此，必须从这两个方面着手，才能真正确保施工质量。

2.沥青路面常见病害原因分析

针对上述沥青路面施工中常见的病害问题，为了提高沥青路面的使用周期，确保正常通行，延长使用寿命，结合自身多年工作经验，提出一些解决问题的方法和措施，其具体如下分析。

2.1 沥青路面裂缝破损机理分析

沥青路面使用期间经受车辆荷载的反复作用，长期处于应力应变交迭变化状态，致使路面结构强度逐渐下降，使路面出现裂纹，产生疲劳断裂破坏，即龟裂破损。 理论和实践都表明，在移动车辆载荷作用下，沥青路面结构内各点处于不同的应力应变状态，如图2所示，沥青路面面层内B点处于三向应力状态。

图2 路面面层在车轮下的受力状态

车轮作用于B点正上方时受到全拉应力作用，车轮驶过后应力方向转变，量值变小，并有剪应力产生。当车轮驶过一定距离后，B点则承受主压力作用，B点应力随时间变化曲线如图3所示。路面表面A点则相反，车轮驶近时受拉，车轮直接作用时受压，车轮驶过后又受拉(如图4)。车辆驶过一次就使A, B两点出现一次应力循环。路面在整个使用过程中，长期处于应力(应变)重复循环变化的状态。

图3 B点应力随时间的变化

图4A点应力随时间的变化

沥青路面的铺设材料(沥青混合料)中有95%的材料是各种不同粒径和品种的粗、细集料、矿粉颗粒，其具有明显的颗粒性特征，而颗粒性材料属非均质材料，其抗压强度一般要远大于其抗拉强度。

2.2 基层质量不达标

在沥青路面施工中，很多时候技术人员对基层施工材料的把关做得不到位，一般根据我国相关规定，对水泥稳定碎石下层施工材料都有严格的要求（详见表1）。但是在实际工作中，压实度和平整度却是影响施工质量的关键性因素，一旦压实过程中没有保持其平整度，后期的质量问题将不可避免。

2.3 施工机械使用方法不够准确

沥青路面施工是一项对技术人员要求比较高的工作，不仅施工人员要具有很强的技术水平，同时，对施工所使用的机械也有一定的要求。在沥青路面路基施工中使用最为广泛的机械有摊铺机、压路机、装载机等。由于沥青路面施工对路面路基平整度和压实密度等的要求很高，因此，很多时候会由于机驾人员自身对准确的操作方法不够熟悉，而在使用过程中很多细节工作没有做到位，最后就会遗留下很多问题。

2.4 沥青路面水损害机理

对于沥青路面而言，在长期使用中同样容易产生水损害方面的质量问题。此种病害的主要特点为：水透过道路路面结构内部，造成路面早期破坏。此种病害在当前的沥青路面中比较常见，多表现为：沥青路面面层脱落，粘附力水平降低。造成沥青路面出现水损害问题的主要因素包括以下几个方面：其一，集料性质的影响：相关的研究中显示，集料自身的洁净度会严重影响集料与沥青之间的粘附力表现，泥土粉尘将成为黏附沥青的隔离剂。如果遇水，水分湿润泥土，更加容易造成剥落；其二，沥青混合料离析与温度不均匀的影响：离析表现为混合料粗细集料和沥青含量不均匀，如在同一个区域内粗细集料不均匀，偏离了设计级配，沥青的含量与设计的最佳含量不一致等。粗集料集中的部位往往空隙率过大，沥青含量偏少，将加速出现水损坏，易形成坑槽；其三，沥青路面施工碾压的影响：施工工艺对混合料的水稳定性的影响集中体现在压实上，没有得到很好压实的混合料，空隙率加大，对各种使用性能都有影响。开放交通后的行车碾压会造成混合料的压密变形而形成不正常的车辙，同时也会潜藏水进入结构内部的隐患。

3.沥青路面施工常见病害的处理方法

3.1 控制原材料

通过上述分析可以得知，沥青路面常见施工质量问题主要原因是由于在施工材料和施工工艺以及施工机械等多方面。

因此，要想确保施工质量，防止出现一些病害问题，首先应该控制施工原材料。沥青施工所选用的原材料应该能达到相关技术要求，所有施工材料应该经过相关单位的检验和质量认证，各个施工单位和监理单位也应该对沥青针对度、延度以及软化点等各种性能进行检验和检测，通过施工样品送检，在确保其质量能达到施工技术要求的前提下，将材料投入到使用中。其次，在材料选择方面，沥青施工混合料应用采用石质坚硬、清洁以及不含风化颗粒的碎石，其颗粒直径应该控制在4.75mm左右，集料的质量应该从选材开始就做好把关工作。最后，在细集料选取方面应该尽量采用一些干燥、无风化以及优质的级配材料，其中细集料施工规格应该根据其沥青施工不同层面进行确定和慎重选择。其具体施工材料级配标准详见表2。

3.2 施工机械和检测仪器的准备

施工机械的准备和检查是做好沥青路面施工的重要前提和保障，在施工前，所有施工采用的机械都应该做好保养和调试等工作，确保各个环节均能正常工作。施工中一般需要使用的机械有摊铺机、压路机以及运输机械等。目前随着科技的发展，在施工工程中，也应该引进先进的施工机械，目前常采用使用较广泛的单幅全宽机械化连续摊铺机械进行作业，这种机械在摊铺方面具有一定的优势，是双车道施工，在施工中如果采用两台机械一起作业，能达到更加理想的效果。其次，在使用测量仪器时，一定要注意其精确度，在施工前检查各个测量仪器是否完好，如果有损坏情况，应该及时更新和维修，避免造成后期施工故障问题。

3.3 对水损害问题的处理措施

根据以上对导致沥青路面水损害的影响因素的分析，要求在处理水损害问题的过程当中，重视对以下技术措施的落实：其一，根据沥青路面施工要求以及具体工况特点，对集料的选择进行系统的质量控制。集料选择中的主要指标为：与沥青具有较高的粘附性优势，除此以外，还可以采用改性沥青，加强与集料的粘结；采用针入度较小的沥青；推广掺加消石灰或具有长期有效的抗剥落剂。其二，对施工期间的相关影响因素进行控制：减小材料生产、运输、存放和使用过程中的离析；减小沥青混合料运输、摊铺过程的离析；避免使用易离析的间断级配混合料；优选轮胎压路机搓揉碾压，提高密水性；防止片面追求平整度而人为减少碾压次数；确保压实层厚度与最大粒径相匹配；改变乳化沥青透层油的喷洒时间；更换透层油品种，采用稀释沥青；按规范补充透层油深度要求，清除半刚性基层上的浮灰，使沥青层和基层连续的透层油起作用；其三，加强对沥青路面正常运行期间的巡查工作，及时发现出现初期损害的区域，并采取相应的措施与方法。例如，及时发现初期损坏、失效的排水设施，立即采取措施，进行补救；发现有唧浆及小的局部网裂，立即挖补；发现有坑槽，采用冷补材料，加快补坑速度；发现路面开裂立即灌缝；对渗水严重的路段立即采用微表处全面封水处理，以达到保障水损害处理效果的目的。

3.结束语

综上所述，在施工中注重铺设沥青砼路面工艺，其主要目的是延长公路的使用周期和使用寿命，同时能保证路面结构的完整性。经过我国相关公路管理人员统计发现，沥青路面投入使用后经常会出现一些质量问题，病害主要分布在超车道和行车道，显示出荷载作用是路面发生破坏的直接外因等。笔者在结合自身多年工作经验的情况下，提出一些解决问题的相应措施，其具体包括：施工时，注意基层施工质量、沥青砼材料质量和施工水平；使用中，采取必要技术措施，防止水份进入沥青面层。对尚未出现病害，但渗水较为严重的路段，采用微表处或喷撒沥青再生剂进行雾封层处理等。通过实践的不断研究和探索，最终必定能实现提高沥青路面通行质量的战略目标。

[1]肖爱君.公路沥青路面常见病害及养护处理技术研究[J].黑龙江交通科技,2012,01:11-12.

[2]王永胜,李玉鑫.沥青路面常见病害及防治[J].四川建材,2012,02:107-108.

[3]陈林.试论高速公路沥青路面常见病害及快速养护与修复技术[J]. 黑龙江交通科技,2012,08:6.

[4]刘晓晔.浅析沥青路面常见病害及养护维修对策[J].硅谷,2009,05:82.

[5]郑教弄.公路沥青路面常见病害及原因分析[J].中国新技术新产品,2009,21:56.

[6]唐福永,连自宝.公路沥青路面常见病害及防治措施[J].河南科技,2010,24:22.

[7]席迎波,张鹏鹏,秦烨.浅析沥青混凝土路面常见病害及防治对策[A].全国城市公路学会、苏州市公路学会、《交通科技》杂志社.全国城市公路学会第十九次学术年会论文集[C].全国城市公路学会、苏州市公路学会、《交通科技》杂志社:,2010:3.

[8]申启飞.沥青路面常见病害及预防措施[J].读与写(教育教学刊),2013,07:256.