城市道路沥青路面的常见病害及预防措施

仝雷

（徐州大通市政建设工程有限公司，江苏徐州 221000）

0 引言

近年来，随着城镇化进程的加快，各地城市道路工程建设飞速发展，沥青路面以其行车舒适、适应性强、养护维修方便等优点得到广泛应用。但是，随着城区人口和车辆的日益增长，城市道路所承受的交通压力不断加大，许多沥青路面使用时间不长就出现了裂缝、坑槽、车辙等病害，影响了车辆行驶的舒适性和安全性，降低了道路的使用寿命，加大了养护维修的成本。

因此，深入分析沥青路面的各种病害，有针对性地提出预防措施，对延长道路的使用年限、方便市民出行等都具有十分重要的意义。

1 沥青路面病害的主要类型及成因分析

1.1 裂缝类

裂缝是最常见的病害之一，裂缝形成之初，路面的使用性能不受大的影响，但随着雨、雪水的侵入，加之行车荷载的作用，极易使沥青路面发生结构性破坏。具体又可分为横向裂缝、纵向裂缝、网状裂缝等形式。

1.1.1 横向裂缝

横向裂缝是指与道路中线近于垂直的裂缝[1]。按成因不同又可分为荷载型裂缝和非荷载型裂缝两类。

荷载型裂缝是由于车辆严重超载，致使面层或基层内产生的拉应力超过其疲劳强度而形成的裂缝。

非荷载型裂缝是横向裂缝的主要形式，具体又分为面层温缩裂缝和基层反射裂缝两类。

面层温缩裂缝多发生在冬季，当沥青混合料的应力松弛赶不上温度应力的增长，同时劲度急剧增大，超过混合料的极限强度或极限拉伸应变，就会产生开裂。

基层反射裂缝是指半刚性基层先于面层开裂，在荷载应力与温度应力的共同作用下导致面层底部开裂，而后逐渐向上扩张致使裂缝贯穿面层全部厚度。反射源包括沥青路面以下的水泥混凝土路面接缝、旧路面的原有裂缝，以及无机结合料基层的收缩裂缝等。

1.1.2 纵向裂缝

纵向裂缝是指与道路中线大致平行的裂缝。主要集中在行车道轮迹分布密集处，通常以单条或多条近似平行的裂缝形式出现，偶有少量支缝。

纵向裂缝产生的原因有：

（1）在行车道的轮迹带处，因为行车荷载的反复作用引起纵向的疲劳裂缝；

（2）老路拓宽改造导致新旧路基压实度不同、地下管线沟槽回填质量不高、半填半挖路基处理方法不当等造成的不均匀沉降；

（3）沥青面层分幅摊铺时，两幅接缝处的处理措施不当。

1.1.3 网状裂缝

网状裂缝是指纵横交错、呈网状的裂缝。产生的原因有：基层整体强度不足；沥青老化；出现横向或纵向裂缝后未及时封填，渗入的水分加剧了病害等。

1.2 表面损坏类

这一类病害主要集中在沥青混凝土面层内，属表面损毁，具体可分为松散、坑槽、泛油、磨光等。

1.2.1 松散

路面材料逐渐从路面剥离并散失，路表粗麻，出现微坑和剥落等现象。产生的原因有：混合料中沥青偏少、集料含泥量超标、沥青老化导致黏结力差等。

1.2.2 坑槽

由于面层集料局部脱落而产生的路面洞穴，通常呈碗形，是裂缝、松散等其他病害进一步发展的结果。产生的原因有：沥青混凝土本身空隙率大、压实度不足、过分离析等。

1.2.3 泛油

混合料中的沥青向上迁移到道路表面，形成一层有光泽的沥青膜。在严重泛油路段，沥青面层表面发光、发亮、发粘，车辆驶过，会留有轮印。产生的原因有：沥青含量过多、沥青的高温稳定性差、油石比不当等[2]。

1.2.4 磨光

集料的棱角被磨成圆滑或平滑状，表面纹理丧失，与轮胎之间的摩擦系数降低，通常发生在轮迹带处。主要原因是集料不耐磨和车辆的反复作用。

1.3 变形类

相比而言，该类病害的损毁程度最大，常见的有车辙、沉陷、拥包等现象。

1.3.1 车辙

车辙是在高温环境下，车辆荷载长期作用的结果，多发生在轮迹带上，表现为沿行车轨迹产生的纵向带状凹槽，严重时车辙两侧会出现隆起变形。车辙对车辆行驶的舒适性和安全性均产生较大影响。沥青混合料高温稳定性不足是产生车辙的主要原因之一，另外，沥青混合料的矿料配合比不当、压实密度低、空隙率过大等原因也会形成车辙[3]。

城区内，交叉路口、公交站台、重载及超载车辆行驶较多的路段，车辙是最主要病害形式。雨后较深的车辙内会存有积水，更容易辨识。

1.3.2 沉陷

沉陷是一种局部路面凹陷、低于周围道路表面的现象。产生的原因主要是回填土压实度不够；另外，排水管道途经之处，如果管道施工质量不佳，也会有泥水顺管道流失而造成路面沉陷的现象。

1.3.3 拥包

拥包是指局部、小范围的路面隆起。当沥青含量过多、黏度和软化点偏低、细料含量偏多时，在行车作用下极易产生拥包。

2 影响沥青路面使用寿命的主要因素

沥青路面的病害形式种类较多，成因也各不相同，以下将试析各种病害产生的共性和深层次原因，也即影响沥青路面使用寿命的主要因素。

2.1 交通因素

随着我国经济的快速发展，机动车保有量与日俱增，城市路网密度小、结构不合理的问题愈加明显，导致交通荷载繁重，拥堵时有发生，最终都将转嫁到道路的承载能力上，必将加速各种病害的产生。

此外，全国各地楼盘开发、重点工程建设如火如荼，各种渣土、材料运输车辆来回碾压，在道路基层不堪重负的情况下，面层病害不可避免。

再者，城市道路红绿灯较多，车速较低，车辆在交叉口范围内频繁加减速对路面损伤很大，加剧了道路损毁的程度。

2.2 气候环境因素

不同地区、不同季节的气候环境大相径庭，道路的使用状况也千差万别：如夏季高温造成路面的软化泛油、车辙、拥包；冬季严寒造成的低温开裂、冻融开裂；汛期降雨、地下水位高、排水不畅等原因造成的路基下沉、翻浆及水损坏等。

2.3 地下管线及构筑物的因素

城市道路有别于高等级公路，道路下面的强电、弱电、给水、排水、热力、燃气等管线纵横交错，加之各类管线井体，给道路施工带来了很大困难，路基质量也会受到较大影响。尤其是排水管道及检查井，若施工不当，还易造成管道周边土体顺着雨、污水流失，久而久之，掏空路基，造成塌陷，给道路交通带来极大的安全隐患。

此外，各类管线的检查井盖周边路面也容易出现破损，原因在于井体四周回填压实度不够、锁口安放不稳，加之行车荷载，都将直接导致沥青路面的损毁。

2.4 设计因素

与公路工程相比，城市道路的结构设计往往不受重视，缺少专题调研，路面结构形式千篇一律，未能体现出不同路段的结构特点。

城市道路的大、中修项目在基层处理方面，若设计不当，将会对沥青混凝土面层造成直接影响。

此外，由于道路交通量的飞速发展，设计标准偏低的问题，也将直接影响到路面建成后的使用寿命。

2.5 施工因素

道路工程的施工准入门槛较低，部分施工队伍素质不高，原材料规格、性能不符要求，施工质量控制不严，管理水平低，最终导致施工质量难以达到规范要求。

市区道路施工，一般不中断交通，采用半幅路面施工法，给施工带来一定难度；尤其是繁华路段，为避让交通，需在夜间施工，由于照明条件不良，施工质量更易受到影响。

此外，有很多项目属于“献礼工程”，在重大节日之前务必完工，为了保工期，质量往往就难以保证。

2.6 养护维修因素

城市道路“三分在建设、七分在管养”，实际工作中，由于养护人员素质不高、工艺落后、设备缺乏等原因，严重制约了道路早期病害的及时处治，等到大的病害出现后，才投入人力、物力进行维修，再看看那点养护经费，实在是捉襟见肘。

3 沥青路面病害的预防措施

通过分析可以看出，影响沥青路面使用寿命的因素是多方面的。针对病害成因和影响因素，笔者提出以下预防措施。

3.1 设计方面

设计单位应充分重视路面结构设计，综合考虑城市功能分区、地下设施、交通状况、气候环境等实际情况，进行有针对性的设计。

另外，路面设计应与路基设计同步进行，确保路基强度与稳定，做好软基路段、填挖交接处等特殊路段的路基设计。

设计的材料品种应与性能要求相符。为提高道路的抗滑性能，应采用耐磨性好的石料，如玄武岩；为避免车辙发生，在道路交叉口、公交车站等路段，应使用抗车辙剂；为提高路面的耐久性和高温稳定性，可采用SBS改性沥青；轻微网裂可加铺玻璃纤维布；对大面积网裂，可加铺乳化沥青封层，或在补强基层后重新罩面。

3.2 施工方面

3.2.1 路基施工

应严格控制路基压实度，尤其是有地下管线及构筑物的路段，确保管道和井体无渗漏点，分层回填、夯实，避免因路基强度不足、开裂、沉陷引起的路面破坏。

3.2.2 路面施工

（1）在大面积摊铺前，要采用试验段的方式进行试铺，以确定相关工艺参数，之后才能进行规模化施工；

（2）尽量采用摊铺机施工，确实不宜机械化作业的，方可采取人工作业方式；

（3）尽量安排在干燥无雨的天气施工；

（4）纵缝搭接尽量采用热接缝；否则，在摊铺另半幅路面之前，需将纵缝边缘切齐并清扫干净，均匀涂抹乳化沥青，防止接缝渗水。

3.3 养护维修方面

应转变“重大修、轻养护”的传统观念，树立预防性养护的意识，不要等坏了再修，而要在未坏或刚刚要坏时就进行养护，变事后、被动的养护为事前、主动的养护，这样，既能延长道路的使用寿命，也能降低养护维修的成本。目前，比较常见的预防性养护方法有：路面灌缝、坑槽修补、路表封层等。

4 结语

总之，沥青路面的病害形式纷繁复杂，且是一个动态的过程，各级责任部门都应引起足够的重视，并真正做到精心设计、严格施工、全面管理、预防养护、及时维修。只有这样，才能从源头上减少病害的发生，延长道路使用寿命，提高道路完好率，为市民提供更加优质的出行环境。

[1]赵娜.城市道路沥青混凝土路面典型病害的形成及分析[J]天津市政工程，2012（2）：12-14.

[2]党伟.浅析城市道路沥青路面常见质量病害成因及其对策[J]价值工程，2013（32）：87—88.

[3]蔡宇.城市道路旧沥青路面的病害成因及处理方法[J]建材与装饰，2013（8）：261—262.