高速公路沥青路面常见病害处治措施探讨

2016-03-19李东旺重庆铁发建新高速公路有限公司重庆400000

低碳世界 2016年30期

关键词：车辙摊铺沥青路面

李东旺（重庆铁发建新高速公路有限公司，重庆400000）

高速公路沥青路面常见病害处治措施探讨

李东旺（重庆铁发建新高速公路有限公司，重庆400000）

高速公路沥青路面投入使用后，经历了风吹日晒，常会出现不同程度的病害，对高速公路通行状态产生影响。本文就简单的工程案例分析了高速公路沥青路面常见病害，并提出了相应的处治措施，以供相关人员参考。

高速公路；沥青路面；常见病害；处治措施

1 引言

沥青混凝土具有较好的力学性能以及耐久性，因而被广泛的应用到了交通工程中，而高速公路作为交通系统的一个重要组成部分，路面上行车多，车速较快，沥青路面发生病害的速度也较快，因此，想要确保沥青路面的质量，就必须综合考虑各方面的影响，根据病害产生的相关因素，选用科学合理的处理措施，才能优化高速公路的交通环境。

2 高速公路沥青路面常见病害

2.1 工程案例

对某旧路进行分析发现，该高速公路于2009年进行了大修，路面结构层为20cm水泥稳定砂砾基层+5cm中粒式沥青混凝土下面层+4cm细粒沥青式混凝土上面层。本项目交通量较大，根据调查显示，交通流量达到4500辆/d，其中重型车辆占30%左右。自2008年的夏季至今，这段路面不断有车辙产生。据调查发现，其路面出现的最大车辙有10cm的深度，同时路面还有网状裂缝，由于车辆的荷载最终形成坑槽，给车辆安全行驶带来极大隐患。基于此，该公路所处地区的公路养护单位将路面出现车辙严重的路段进行铣刨后重铺，但是并没有从根本上消除车辙病害。对该高速公路进行分析并总结，发现了高速公路常见的几种病害，具体如下所述。

2.2 常见的几种病害

2.2.1 裂缝

其为沥青路面发生机率最高的病害，其可分为横向、纵向、网状裂缝，干扰了高速公路沥青路面的外观和安全性，促使水分渗入到沥青路面的内部，破坏内部结构。

2.2.2 车辙

此类病害分为流动性车辙、结构性车辙两部分，当沥青路面承受的荷载过大时，就会出现车辙问题。

2.2.3 坑槽、松散

当面层的材料未正确的组合，施工的质量较差或者材料的粘结力不足时会导致面层混合料的集料之间粘结力不够而发生成片散开的问题。而这些松散的材料在受到车轮后的真空吸力后或者受到风雨的影响而脱离路面，形成了大小不一的坑槽。究其原因在于沥青路面的结构遭到了破坏，常会发生路面松散，而初期的坑槽比较大，且受到来自荷载以及车辆压力等多种作用力后，会导致坑槽被破坏的速度逐渐加快，高速公路沥青路面失去稳定性，行车的风险大大增加。

2.2.4 泛油

此类病害破坏了沥青路面的表层结构，影响到结构的安全和强度，泛油不均匀的分布在高速公路沥青路面的表层，干扰路面结构的压实度，促使高速公路沥青路面，面临很大的结构风险，不利于通车的安全性和稳定性。

2.2.5 沉陷

发生沉陷的主要原因在于未能够较好的压实路基，或者地基的土质较差，受到来自地下水的入侵后，路基不够稳定以及受到行车荷载等多种作用力后，发生了竖向的变形，使得路面局部出现了下沉。而路面结构所具有的变形能力难以承受大的弯曲变形后，则路面则会出现裂缝，最终形成了网裂。

2.2.6 桥面推移

由于桥面水泥混凝土铺装层与沥青混凝土面层之间摩擦力小，沥青混合料在行车荷载的作用下沿桥面的纵向发生位移，形成推移。

3 高速公路沥青路面病害处治

3.1 裂缝治理

高速公路沥青路面的裂缝病害，处治方式分为三种，主要是根据裂缝的性质安排的。结合高速公路沥青路面裂缝病害，分析处治措施的应用，如：①沥青路面宽度＜3mm，使用专门的修补胶，涂抹在路面裂缝的位置，防止水分渗透到高速公路沥青路面内部，防止裂缝再次扩大；②裂缝宽度在3～5mm之间，先借助压缩空气，清理高速公路沥青裂缝的表层，清除杂物，再用热沥青、改良沥青，灌入到裂缝内，促使修补材料缓慢的流入到缝隙内，针对此类沥青路面裂缝，也可以借助开槽机，将砂粒混合沥青填入到裂缝内，利用烙铁封住表层，涂抹防水材料；③裂缝＞5mm，在裂缝的两侧，开出5cm的槽口，向下开挖大概6cm的深度，保持10cm的宽度，清理裂缝后，灌入稀释的沥青，在涂抹粘层油，确保灌入的沥青与原本的沥青路面结构，保持一定的粘结性。

3.2 车辙治理

高速公路的车辙，对沥青路面结构有破坏性，增加了高速公路的运行负担，车辙病害的表现也有多种。例举高速公路沥青路面车辙的处治措施，如：①车辙深度＜10mm，如果沥青路面、基层的连接比较好，采用热烘的方法，加热车辙的位置，促使沥青路面软化，混合料加入到车辙的位置，压实，车辙＞10mm，对车辆有很大的安全干扰，先采用铣刨机，刨除高速公路沥青路面的面层结构，清理杂物，喷撒粘层油，在使用土工合成材料铺设，利用机械摊铺的方式，保障修复路面与原有路面的压实度；②高速公路沥青路面结构内，由于沉降或强度问题引起的车辙，需要先处理好基层结构，在按照普通车辙的处理方式进行，用于提高沥青路面的稳定性，解决车辙的问题。

3.3 坑槽治理

高速公路的坑槽处治，分为面层和基层的坑槽处理。分析沥青路面坑槽处理的措施，如：①面层坑槽处理，面层坑槽，分布在高速沥青路面的局部位置，遵循“圆洞方补，斜洞正补”的原则，修补后的四周线，需要和中心线保持垂直、平行的关系，坑槽开挖的面积，要大于实际沥青路面的坑槽面积，将锯缝机对准坑槽，挖出槽底的杂物，在坑槽底部和四周，涂抹上粘层沥青，采用与高速公路沥青路面性能相近的修补材料，由两边向中间推进，注重整体的铺筑方式，提高坑槽填充的压实度；②基层坑槽处理，高速公路在处理基层坑槽时，标记出坑槽的具体位置，锯缝机挖开坑槽的四周，挖除有坑槽病害的土体，清理基层槽底，使用混合的填筑料，按照分层夯实的方式，维护坑槽压实度，待基层坑槽处理后，还需在顶面上喷洒透层油，覆盖无纺土工布进行养护。

3.4 泛油治理

高速公路沥青路面的泛油病害，其在处治上工艺简单。路面泛油的面积小，利用高温加热的方法，铲除沥青路面上泛出的油，处理好后，把碎石子、石屑的混合物，在高温软化的条件下，压入到沥青路面内，提高沥青路面的强度和稳定性，路面稳定后通车即可。路面泛油量和泛油面积比较大时，会影响到通车的安全，修复时，需要暂时停止通车，处理好后在通车，以此来提高路面的结构水平，保障高速公路沥青路面的质量和性能。

3.5 沉陷治理

处理高速公路沥青路面出现的沉陷问题，则先要确定修补范围并划线，用液压工作站切开沉陷范围四周的沥青面层和水稳层部分实施修补，其挖补工艺流程为：划定维修范围→沿范围四周锯缝→凿除病害层→清除废料→高压吹风机将修补界面吹净→重新添加级配料→整平压实→洒粘层油布满界面→分层填筑（厚度不大于6cm）→分层压实，压实度达到96%以上→冷却到50℃以下时开放交通。

3.6 桥面推移治理

当桥面发生推移后，行车的安全会受到影响，为了确保行车的安全则需要产出桥面推移，并对水泥混凝土桥的桥面进行凿毛，而后进行铺装，使得水泥混凝土跟沥青混凝土之间的摩擦力有所增加，再加铺沥青混凝土磨耗层。值得注意的是，拌和沥青混凝土时要控制好拌和的质量，减少沥青以及细集料的含量，使得摊铺过程中要防止出现离析问题，遵循相关的技术规范和要求进行摊铺，从而提高沥青混合料的稳定性。

4 预防高速公路沥青路面病害的建议

4.1 对材料配比进行合理规划

高速公路沥青路面在施工中，应该严格管控材料的入场质量，严格规划材料的配比，确保沥青材料可以根据配比进行配合，用于提高沥青路面的质量水平。沥青路面材料的质量，与高速公路的性能存在直接的关系，规划材料配比，不仅能够保证材料的质量，还能加强高速公路沥青路面的强度，延长高速公路路面的使用寿命，同时还能提升路面的耐磨性能。高速公路沥青路面材料配比时，要特别注意用量的控制，禁止各项材料的用量超标，保持材料在施工现场的性质，按照最佳的材料配比方案，配置公路沥青路面的施工材料。

4.2 注重摊铺工艺的完善

摊铺是高速公路沥青路面施工的核心工艺，路面摊铺时，最好采取一次性摊铺的方式，由此才能提升路面的工艺水平。摊铺的过程中，要注意裂缝的预防，防止摊铺时出现裂缝，保障路面的平整度。高速公路沥青路面，摊铺幅度很大，需要采取分段摊铺的方式，采取两台摊铺机，同时运行，纵向接缝的位置，控制在2.5～5cm的重叠区域，由专业的摊铺人员操作，避免出现摊铺问题。

4.3 对碾压施工进行严格的把控

碾压工艺关系到高速公路沥青路面的耐久性、强度。高速公路沥青路面，在碾压工艺的作用下，提升路面结构的压实度。沥青路面碾压之前，先要安排碾压试验，经过室内的试验后，才能准确的把控碾压的过程，再落实碾压施工，完善碾压的过程。