冷补材料在昌都地区路面坑槽修补中的应用

达瓦泽仁 支喜兰 刘龙旗

摘要：通过对西藏昌都地区国道214线昌都至机场路段、318线昌都至江达路段、317线类乌齐至丁青路段等干线公路的实地调查和分析，总结了昌都地区公路沥青路面坑槽病害的特点，分析了产生原因；对比了传统沥青路面坑槽热补和冷补方法，并分析了产生的效果及优缺点；提出了冷补材料在昌都地区的施工工艺。结果表明：对于大面积密集的坑槽用热补，小面积分散的坑槽用冷补。

关键词：冷补材料；路面病害；坑槽特点；坑槽修补

中图分类号：U214.75文献标志码：B 文章编号：1000033X（2016）06006704

0引言

由于西藏昌都地区特殊的地理位置，在车辆及各种自然因素（如强紫外线照射、常年积雪、雨水侵蚀等）的长期作用下，沥青路面出现松散、剥落、坑槽等病害。路面坑槽不仅降低了沥青路面的行车舒适性和速度，还可能在公路等级低、技术指标低的昌都地区引发交通事故。因此路面出现的坑洞、破损需要及时加以修补，昌都地区沥青路面日常养护工作中最重要的就是路面的坑槽修补。

目前，对冷补技术的应用研究比较广泛。例如李书芳等对沥青混合料冷补技术的特点进行研究，对其组成、形成过程、施工工艺及应用作了详细的说明[1]；李峰等指出冷补料性能评价应兼顾施工性能和马歇尔强度，重视粘聚性能和水稳定性，据此提出了评价指标和技术要求[2]；杨朋等提出评价冷补沥青混合料疲劳性能的简化试验方法[3]；张卫亮对青藏地区冷补沥青混合料多功能养护设备进行了设计与研究[4]；刘建宇等对废旧沥青混合料生产冷补沥青混合料的配合比进行了设计[5]；李延猛对高性能冷补沥青混合料的组成与及性能进行了评价[6]；刘亮对路面冷补沥青混合料的技术性能及试验方法做了详细研究[7]；王雁对坑槽破损的主要表现形式进行了分析，并进一步对冷补沥青混合料的修补工艺做出具体的阐述[8]；谭忆秋等针对当前冷补沥青混合料抗冻性能较差的问题，确定了抗冻型冷补沥青混合料的配方[9]；谢琳对沥青路面冷补材料及修补技术进行了研究[10]；王新华对冷补材料使用过程中的性能特点、材料组成、形成过程以及与其他材料的比较及应用前景进行了说明[11]；霍朋钦对冷补沥青混合养护技术进行了各方面的研究[12]，但大多数研究都是关于内地沥青路面坑槽的修补应用，而在高海拔地区冷补材料的铺筑和检测还不够完善，需要通过长期的使用、检测和实验室研究解决施工工艺和试验检测技术上存在的问题。

1沥青路面坑槽的调查

1.1调查情况

经过对昌都地区国道214线昌都至机场路段、318线昌都至江达路段、317线类乌齐至丁青路段等干线公路的实地调查，得出无论交通量大小或公路竣工年限远近，沥青路面都存在坑槽、龟裂、车辙、松散、露骨等病害，而且病害都较为严重，如图1所示。

对国道214线昌都至机场路段、317线类乌齐至丁青路段的坑槽病害进行统计，2015年G214线昌邦公路修补坑槽12 404.01 m2，G317线妥昌公路修补坑槽364.33 m2。根据调查得出各路面病害所占的比例如图2所示。从图2中可以看出，坑槽病害在路面病害类型中占有相当大的比例，是路面病害的主要形式，因此对路面坑槽病害的道路养护工作应足够重视。

1.2沥青路面坑槽的特点及其原因

经过对昌都地区几条干线公路的实地调查分析，得出沥青路面坑槽的特点及原因主要有以下几种。

（1）坑槽面积小，分布散且不集中，有些路段更是反复性出现。这些坑槽主要集中在高填方路段和软土地基路段，形成原因初步分析是西藏特殊的海拔、气候及温度使压实度未能达到相关要求，造成面层内部孔隙率较大，使得沥青混合料的粘结力和防水性能下降。在混合料拌和摊铺时，由于下层表面含有泥、灰等杂物，使上下层不能有效粘结，而形成坑槽。

（2）昌都地区由于山高谷深，公路线形受地形限制依山傍水而建。在山区经常有山体边坡坍塌或泥石流冲刷，石块滚落到沥青路面上，砸出小凹洞后因行车等原因慢慢形成坑槽。因西藏独特的地理环境，落石路段也较多，且无法做到立即修补。

（3）水损害性坑槽，这种坑槽是沥青混凝土路面早期破坏中较常见的。水损害破坏往往是从沥青面层的中面层开始的，因为西藏海拔高、日照时间长，沥青路面老化速度远远高于内地。路面老化导致沥青路面出现很多细微裂痕，昌都地区雨季降水频繁且量大，冬季经常有大面积降雪，养护单位无法将路面积雪一次性清除，这使雨水及融化的雪水顺着细微裂痕进入路基，致使沥青混合料稳定性被破坏，出现较多的水损坏坑槽。

（4）因为昌都地区距离内地遥远，山高路陡，过往车辆为了能多拉货物，几乎都严重超载，而这些车辆经常跑高原，车况差，车内柴油、机油等滴漏在沥青路面上，沥青被稀释，粘结力降低，路面集料出现松散、剥落，从而造成路面坑槽。

2冷补材料的效果分析及施工工艺

2.1传统沥青路面坑槽修补方法

由于昌都地区地域辽阔、昼夜温差大、管养线路长、资金有限，公路养护单位只能在一百多公里处设置沥青拌和站。传统沥青路面坑槽修补大都采用热拌沥青混合料，这对于路面病害集中，破损面积较大的路面修补工作是可行的。但对路面坑槽比较分散，工程量小的病害修补时，由于修补材料用量少，拌和站不便生产，而且施工单位难以保证对热补沥青混合料的保温及养护机械的调配，所以修补离拌和站较远的小面积坑槽时，通常采用路旁就地支锅，用废旧轮胎作燃料，人工加热炒拌少量沥青混合料，进行现场修补工作。

经过调查，这样施工不仅效率低下，无法准确控制油石比，修补的坑槽难以达到质量要求，而且废旧轮胎燃烧所产生的有毒烟雾，严重危害到养护工人的身体健康，还会造成环境污染。另外，由于热拌沥青混合料施工受环境温度、雨雪等自然因素和技术原因的限制，无法及时开展施工。在雨水较多的春季和降雪频繁的冬季，必须等雨季过后及气温转暖后才能进行集中修补，如此，在半年多时间内道路不能进行修补坑槽工作。随着行车作用和自然环境的影响，破损面积逐步扩大，加大了工作强度和养护成本，同时留下严重的安全隐患。

2.2沥青路面坑槽冷补之后的效果

（1）选取G317线妥昌某一公路段作为跟踪调查路段，经过对冷补之后坑槽的长期观察和检测（图3），并将其与G214线昌邦公路传统坑槽修补方法（图4）对比，分析总结了沥青路面坑槽冷补之后的效果，并和传统热补效果作了比较，如表1所示。

（2）昌都地区从2009年开始在沥青路面养护工作中使用冷补沥青混合料修补坑槽。为了更好的利用热补沥青混合料和冷补沥青混合料各自的优点，在坑槽修补中大面积且修补区域密集的用热补，小面积且分散的用冷补的方法进行施工。

（3）采用冷补料修补坑槽后，取得较好的效果，但也出现了一些问题，如低温下冷补料结块严重，雨水季节修补的坑槽容易松散剥落，部分坑槽修补效果不好，出现补了又烂，烂了又补的问题，所以有必要分析原因，提出改进的方法与措施，提高沥青路面的养护水平，延长沥青路面的使用寿命，增强经济效应。

2.3冷补材料的施工工艺

沥青路面坑槽修补的施工工艺为：测定破坏部分的范围和深度，划出大致与路中心线平行或垂直的挖槽修补轮廓线；开槽到稳定部分，在槽底、槽壁涂刷一层粘结沥青，填铺准备好的冷补沥青混合料；新填补部分用机械压实。

修补原则是圆坑方补、浅坑深补。修补时应注意，当开槽开凿到稳定部分时，槽壁要垂直于路面，并且要把槽底和槽壁清除干净；新填补部分应略高于原路面，必须要在机械压实稳定后保持与原路面相平，以免产生跳车。

3结语

经过对西藏昌都地区国道214线昌都至机场路段、318线昌都至江达路段、317线类乌齐至丁青路段实地调查和分析，得出沥青路面病害的几种类型，提出坑槽病害是主要的沥青路面病害类型。总结了昌都地区几条干线公路沥青路面坑槽的特点，并分析了产生的原因。 对比了昌都地区传统沥青路面坑槽修补和冷补方法，并分析了2种方法产生的效果；结合各自的特点得出大面积且密集的坑槽用热补，小面积且分散的坑槽用冷补的方法。提出了冷补材料在昌都地区的施工工艺、施工原则及修补的注意事项。

参考文献：

[1]李书芳，刘勇.沥青混合料冷补技术的特点和应用[J].黑龙江交通科技，2010，33（1）：36，39.

[2]李峰，黄颂昌，徐剑，等.冷补沥青混合料性能评价及技术要求[J].同济大学学报：自然科学版，2010，38（10）：14631467.

[3]杨朋，张肖宁.冷补沥青混合料疲劳性能简化试验[J].沈阳建筑大学报：自然科学版， 2010，26（1）：103107.

[4]张卫亮.青藏地区冷补沥青混合料多功能养护设备设计与研究[D].西安：长安大学，2013.

[5]刘建宇，郝鹏举.废旧沥青混合料生产冷补沥青混合料配合比设计初探[J].山西科技，2013，28（5）：148150.

[6]李延猛.高性能冷补沥青混合料材料组成与性能评价[D].西安：长安大学， 2013.

[7]刘亮.路面冷补沥青混合料的技术性能及试验方法[J].中国高新技术企业， 2014（13）：6162，63.

[8]王雁.冷补沥青混合料修补坑槽路面技术的探讨[J].民营科技， 2014， （9）：157.

[9]谭忆秋，单丽岩，陈志国.抗冻型冷补沥青混合料优化设计及性能研究[J].建筑材料学报，2014，17（1）：8994.

[10]谢琳.沥青路面冷补材料及修补技术研究[D].郑州：郑州大学，2014.

[11]王新华.浅谈沥青路面冷补技术在公路养护中的应用[J].科技创新导报，2015，（2）：106，107.

[12]霍朋钦.冷补沥青混合养护技术应用[J].交通世界：建养机械，2015（4）：132133.