沥青路面日常养护中病害的识别及形成原因

2018-12-27翟精通

山西建筑 2018年35期

翟精通

(山西省公路局运城分局，山西运城 044000)

0 引言

沥青路面性能稳定，车辆行驶安全，在一些高等级公路中应用取得了良好的效果。受到环境等因素的影响，沥青路面经常会出现病害的问题，影响车辆行驶的安全性和舒适性，如不能得到及时妥善的解决，病害逐渐扩大，会导致公路的使用寿命下降，为此相关部门应当提高对沥青路面病害的重视程度，详细分析各种病害出现的主要原因，提前制定各种病害处理解决方案，发现问题及时解决，保障沥青路面的交通安全，更好的为经济发展服务。

1 公路沥青路面日常养护中病害的识别方法

1.1 块状裂缝、横向裂缝、纵向裂缝的识别方法

横向裂缝是与道路中线位置接近垂直的一种裂缝，个别情况会出现少量的支缝，通常按照裂缝边缘受到破坏的情况以及裂缝宽度的大小可以分为重度裂缝和轻度裂缝。块状裂缝主要是横向裂缝和纵向裂缝相互交错导致路面分裂形成多个大型的块状结构，按照实际宽度以及块度可以分为重度和轻度两种类型。纵向裂缝属于单条裂缝，与道路中线位置平行，部分纵向裂缝伴随少量的支缝，按照破坏情况和宽度分为重度和轻度两种类型[1]。

1.2 龟裂和坑槽的识别方法

龟裂属于沥青路面常见的一种裂缝形势，主要表现为小型的网格状裂缝相互交错，形状与乌龟背壳条纹类似，按照裂缝变形情况、宽度、大小可以分为轻度、中度、中度三种情况。坑槽是由于其他病害没能够及时处理导致的病害，车辆行驶经过松散以及龟裂的区域会将一些细小的面层材料带走，导致坑槽的出现。

1.3 松散和沉陷的识别方法

松散是由于公路表面向公路内部不断发展的沥青结合料流失和集料颗粒流失而导致的路面破坏，通常按照破坏严重程度分为轻度和重度。沉陷是公路表面出现的局部位置凹陷，尺寸通常在10 mm以上，属于公路沥青路面的结构性破坏，依据对形成舒适度的影响和沉陷的程度可以分为轻度和重度。

1.4 车辙、泛油、波浪壅包的识别方法

沥青路面混合材料的沥青向上迁移，形成具有一定光泽度的沥青膜，这种情况属于泛油。波浪壅包是对沥青路面质量影响比较大的病害，主要是由于表面材料移动导致的公路表面有一定规律的纵向起伏，波谷和波峰距离比较近。车辙是沥青路面表面沿着车轮痕迹形成的纵向凹陷，尺寸在10 mm以上，可以分为重度和轻度两种情况[2]。

2 公路沥青路面病害形成的主要原因

沥青路面由于自身混凝土材料的差异以及自然条件和施工技术水平等方面因素的影响，经常出现各类病害，这些病害威胁公路交通安全，降低了公路的使用寿命，需要及时处理。

1)公路设计不够合理。

公路的设计情况会在一定程度上影响公路的使用寿命，主要的影响因素包括路面结构的验算、排水系统的完善、沥青标号、沥青与混凝土的配比。当前，我国公路设计存在不规范的问题，在设计过程中没有充分考虑公路的承载能力，对公路实际交通情况缺少调查研究，设计弯沉值过大、拉应力过小，路面整体刚度无法达到要求，导致路面的通行能力和使用寿命受到不良的影响。另外，很多路面行驶的大型车辆存在超载的问题，导致路面出现破碎、下沉、开裂等问题[3]。

2)自然条件对路面产生不良影响。

自然条件对沥青路面的影响主要包括低温裂缝和温度疲劳裂缝。低温裂缝主要是在温度出现大幅度下降的情况下，沥青硬度增加，由于热胀冷缩的影响，半刚性的基层底部会出现拉应力，混合材料的劲度会疾速增加，拉应力超过沥青材料的最大承受强度，受路面宽度的影响，路面结构约束力下降，产生横向的低温裂缝。温度疲劳裂缝是在日间温差较大的情况下产生的，出现这种裂缝与沥青表面的老化关系密切。

3)原材料产生的影响。

公路沥青路面出现各种病害的主要原因是原材料，其中矿料和沥青是主要的影响因素。各个地区在施工前期会依据交通情况和气候条件制定沥青的种类以及编号，保证沥青对开裂以及车辙的抗损能力。矿料也会影响沥青路面的病害情况，目前公路使用的矿料主要由小型的破碎机产生，针片状碎石的含量比较大，材料的配级和均匀性比较差，严重影响公路材料的稳定性[4]。

3 防治公路沥青路面病害的措施

3.1 保证原材料质量，优化设计方案

提高原材料的质量对于公路沥青路面病害的防治具有重要的作用，在选择材料时需要保证材料具有能含蜡量、低抗老化性能、高低温性、高粘度，可根据工程实际情况，在沥青中适当添加改性剂，提高沥青的基本性能，依据所在地区的气候和交通情况确定材料的配比，保证原材料的质量。在沥青路面的设计过程中需要综合考虑各方面因素，提高设计人员的专业能力，选择具有一定能力和信誉的设计单位，在设计过程中能够对交通变化趋势进行有效的预测。合理确定沥青路面的结构厚度，选择密实的路面结构，保证设计方案的有效性，减少客观因素对路面产生的影响。

3.2 病害的防治

根据各自裂缝的主要特点，选择松弛性能突出的沥青作为路面的材料，确保材料单稳定性能够达到施工的基本要求，在施工前期保证下承层的结构稳定，使用针入度较大的面层材料，保证工程质量。保证施工技术符合国家标准，压实度满足设计要求，降低车辙发生率。根据路面松散的情况，可以在路面石料中加入消石灰、水泥、生石灰等材料，保证材料的粘结力和厚度，提高工程质量。在施工结束后加强养护，及时发现各种病害，采取妥善的措施进行处理，对一些损坏严重的路段采取矫正养护的措施，配合预防性养护，提高公路安全性和使用寿命[5]。

4 沥青路面养护工程实例

汾灌高速公路新沭河大桥段1999年建成通车，汾灌二期2006年建成通车，设计时速为120 km/h，双向四车道，全程约为85.686 km，所属桩号范围K760+000～K845+000，在建成后经过长期的车辆运行以及自然因素的影响，部分沥青路面出现泛油、车辙、裂缝等病害，随着经济的发展，该路段的车辆数量持续增加，路面整体结构破坏日趋严重，急需采取措施进行养护。在公路养护的工程中，主要采用铣刨的模式，全面处理各种类型的病害，具体数据如表1,表2所示。