高速公路沥青混凝土路面常见病害的养护技术探讨

随着交通量的增加和受环境因素的影响，高速公路路面受到各种病害的侵袭，使行车的安全性下降。同时，由于传统工艺和施工水平的制约，沥青混凝土路面可能出现开裂、车辙、沉陷等问题，缩短了路面的使用寿命，增加了高速公路建设、维修等成本。因此，开展对沥青混凝土常见病害的研究，能够在提升经济效益的基础上提高高速公路的安全性和舒适度。

沥青混凝土路面的养护原则

沥青混凝土路面的使用性能通过优、良、中、差四项指标确定，因此在制定养护计划时，需要按照这四项指标开展不同的组合来确定出最适宜的养护措施。针对不同类型的病害成因，结合高速公路的组成结构和使用途径，设计其维修时间、使用年限等，具体的路面养护措施应当遵循以下几个原则：

高速公路建设的最终目的是改善人们的出行条件，促进城市与城市、城市与乡镇的交流和发展。因此高速公路路面的维护原则，应当根据高速公路的具体使用目的、环境条件和最终使用效果综合考虑。

路面性能体现在抗滑性、平稳性、舒适性等，每种性能都需要按照相应的指标单独处理，以达到针对性的效果。从物理机理的角度来分析，路面性能与路基、浅层的结构有关，因此对路基和浅层的处理显得尤为重要。

雨水冲袭对路面的损害较大，特别是沥青路面的养护，它的防水性能相比其他材料的路面相对较弱，因此在路面养护中需要格外注意。雨水的防范主要与地下的排水管道和污水处理系统相互作用而实现，在路面的铺垫中切忌出现孔隙率大的路段，对于严重的问题应当及时采用罩面等方式进行修复。

病害的类型和成因

路面裂缝

沥青混凝土的黏结性较强，但混凝土容易受到温度的影响而开裂，雨水会通过裂缝进入到中层和路基中，从而缩短了高速公路的使用寿命，并且还会造成危险事故的发生。裂缝的类型主要有横向裂缝和纵向裂缝，横向裂缝是与高速公路中线垂直，并衍生出许多小裂缝，会由于温度变化而使半刚性基层产生收缩，造成对路面的较大危害；纵向裂缝则与高速公路中线平行，并且也会产生少量的支缝。产生这种裂缝的原因主要有两个，一是在施工过程中混凝土易受到施工环境的影响，如温度、降水等，会加速混凝土的水分蒸发速度，使路面失水而发生收缩，从而形成裂缝；二是高速公路养护中没有及时采用填补材料修复，加强了雨水侵蚀的危害作用。对裂缝的处理需要施工人员在施工过程中结合周围环境的特点，及时采取相应解决措施。比如路面干燥时，要尽快采用喷水的方式补充路面水分，并且喷水要在路面基本成型之后，才能确保高速公路的内部结构不发生破坏。由于沥青混凝土的压实程度不一，裂缝的宽度也有较大的区别，在制定处理措施时要根据裂缝的大小确定填补材料的量。如果裂缝产生的宽度不大，容易填补，可以直接在清理路面之后用环氧砂浆修补即可。对于宽度大于23mm的裂缝应当开凿出施工面之后，实施基础处理，并在裂缝边缘涂刷沥青，再用沥青混凝土填补，最后压实路面。

车辙

车辙是当路面温度较高时，车辆反复在高速公路上行驶从而形成的塑性变形，当车辙较深时，会产生积累雨水的现象，极易造成交通事故。车辙已经成为现代化高速公路质量评价和养护的一个主要问题，车辙的深度直接反映了高速公路的舒适度和安全性，并且对高速公路使用年限的确定也极为关键。

壅包

路面壅包是沥青混凝土路面中比较常见的病害形式，是由于沥青混凝土的油料含量偏高、级配不均，沥青材料的软化点低而产生。在行驶车辆的压力下，路面混合料被挤压，在路面两侧或行车道范围内形成隆状，通常会使基层的变形无法同路面结合起来，从而影响基层的稳定性和平整度。防止壅包的主要方式是针对隆起部分使用炙烤、铲平等方法，较为严重的情况下可选择局部挖填和重铺的方法。

坑槽

坑槽主要是在车辆的碾压下，由于路面骨料出现局部脱落而产生的坑洼。在高速公路出现轻微病害时没有及时处理，造成路面局部发生松散，在荷载和雨水的冲刷下形成坑槽。修补工艺包括：冷料冷补、热料冷补、热料热补。

沉陷

路面沉陷是由于路基的竖向变形而导致路面下沉的现象，主要包括均匀沉陷、不均匀沉陷和局部沉陷。沉陷种类不同，所使用的修补技术也不同。对于不均匀沉陷，比如基层和土基可以只修补面层，再用沥青混合料来填补、整平、压实；对于局部沉陷应采用碎石重新回填，确保密实度，将土基和基层彻底铺实后再铺面层。因填土不密实而造成的沉陷，应加铺基层，重新压实，再修补面层。

波浪

波浪是指高速公路表面呈现有规律的纵向起伏，使行驶的车辆发生振动和颠簸。产生波浪的原因较多，比如磨耗层过厚、塑性差且压实度不足，在发生松散之后，路面骨料就会在车轮的来回碾压下不断移动和聚集而造成波浪。

沥青混凝土路面的养护技术

裂缝病害的养护技术

在高温环境下，路面混凝土受热膨胀后容易产生裂缝，此类裂缝往往无法自发愈合，因此要根据裂缝的大小合理解决。对于裂缝宽度小于5mm的路面，需要清理裂缝边缘，再用气压泵除去缝隙中的堵塞物，然后沿着裂缝设置灌注孔，使用浇灌设备沿着灌注孔填筑裂缝。浇灌沥青混凝土之后，还要在表面均匀铺撒干净的石屑。对于裂缝宽度大于5mm的路面，需要将多余的部分切割掉，再修整局部，这样才能有效避免裂缝壁面的脱落。对于裂缝问题严重的路面，应当按照危害程度来改造或重铸原有路面。对于刨除面可以涂抹乳化沥青，再用沥青混凝土进行面层的摊铺。

路面沉陷的养护技术

如果高速公路路面的沉陷深度小于20mm，并且没有明显的破损，则不需要处理。如果路面的沉陷深度大于20mm，且表现为严重下沉，就需要采用面层修补等措施来处理。当土基和基层的密实度较为稳定时，可以只做面层处理，并根据实际的破损数据采取相应的处理措施；当路面具有少量的裂缝，可以先用切割机刨出平整的凹槽，在槽底和边缘部位涂刷适量的沥青混合料，再浇灌热沥青混合料填补沉陷，并使用压实机进行整平；如果路面破损严重，就需要使用挖补的方法。

沥青路面车辙处理技术

在处理沥青路面车辙病害中，首先确定凹陷部位的形状，若轮迹两侧没有隆起，只需清理面层，凿去面层杂毛，然后再涂刷黏层沥青；如果轮迹的两侧同时隆起，就需要切割掉隆起部位，然后凿毛，再涂刷黏层沥青。

波浪、壅包的养护技术

波浪的处置可以通过提高保护层的质量、定期清除上浮的粉料并做好扫砂工作来实现。此外，强度不足、平整度差等都会引起波浪的产生。沥青路面上的轻微壅包可以使用机械设备将其挖除，挖除后若路面仍不够平整，就需要采用后续方法处理。由车辆积压而产生的壅包，要使用机械设备将其全部除去，并且处理之后的面层要低于路表面大约30mm，再清理面层并修补，喷洒黏层沥青，再用热沥青混合料重铺面层。