高速公路沥青混凝土路面常见病害及养护技术

2019-02-19权茂明

城市建设理论研究（电子版） 2019年8期

关键词：混料摊铺压实

权茂明

南京交通工程有限公司江苏南京 210000

高速公路是现代经济发展的基础保障，我国这些年高速总里程飞速增加，但随着时代发展，高速公路荷载量和流量不断增加，很多高速公路都出现了不同病害，其严重影响了道路通行性能和安全，同时也给高速公路养护管理带来了诸多挑战。

一、高速公路沥青混凝土路面常见病害及成因分析

（一）裂缝裂痕

裂缝和裂痕是高速公路沥青混凝土路路面比较常见的病害情况，根据裂缝形态一般分为纵裂缝、横裂缝、网状裂缝等形式：

1.纵向裂缝一般高发于路面拓宽交界处，新旧路面膨胀系数和施工质量不一样，或者衔接处处理工艺不达标，加上车辆运行导致裂缝产生。另外，路面沉降不均匀也容易导致路基半填半挖位置出现纵向裂缝。

2.横向裂缝产生原因主要和自然因素有关，如湿度、温度发送变化导致高速公路结构发生收缩膨胀形变，另外半刚性基层收缩裂缝大多也为横向裂缝。

3.网状裂缝又被常称为龟裂，表现为路面呈网状开裂，出现该情况一般是因为路面强度不足，路基稳定性不佳。同时沥青混凝土路面在长时间使用情况下由于路面老化，也会产生网状裂缝。

（二）车辙

1.设计施工因素。路基土壤、沥青配比、路基材料配比都与车辙现象产生有一定关联性[1]。同时施工期间，路基强度、路面热稳定性、和路面厚度、压实度等施工工艺水平也是关键因素。

2.路面材料品质。在高速公路沥青混凝土路面结构中，沥青材料厚度越大，在行车碾压影响下就越容易产生形变。因此路面结构需要充分考虑承载能力和抗形变能力平衡，根据实际情况采用半刚性基层，才能更好避免车辙情况产生[2]。

3.气候环境原因。因为沥青混合材料具备弹塑性，加上其作为黑色材料具备很强吸热能力，因此容易受到气候和环境温度变化而出现强度降低情况，此时车辆通过非常容易造成路面产生形变。另外，雨雪天气会让水分浸透路基路面，导致其软化。

4.道路交通因素。部分地区高速公路日常运行过程中，重型车或者超载车行驶量较大，路面被重型车重复碾压产生形变，或者被反复摩擦导致路面车辙痕迹不断加深。

（三）路面沉陷和出现坑槽

1.沥青混料施工时温度把控很重要，如果温度过高，容易导致沥青材料老化，导致其韧性和粘结力都降低；而温度过低又导致沥青混合料在路基上摊铺不均匀不平整，同时影响后续压实工艺质量。

2.路面沥青混凝土层和路基层出现空隙，导致路面在行车作用下出现破裂，导致路面材料粘附在车轮上被带离，或者因为雨水冲刷而形成坑槽、坑洞。

3.路基施工不均匀或路面施工成形不足，都容易导致路面在行车和环境因素共同作用下出现沉陷。

二、高速公路沥青混凝土路面病害维修和养护对策

（一）小面积小范围病害处理方法

1.坑槽、网状裂缝

首先，对出现破损、凹槽位置利用切割机进行切割，将病害路面刨除，注意刨除阶段需要到达路基坚实层，并将病害路面材料清理干净；其次、利用洒布车对坑底及四周涂刷新沥青，再利用养护车或人工将修补混合材料铺满坑槽；然后，利用手扶式压路机将新料压实，施工工艺标准是新旧料质检衔接密实，没有缝隙。

2.横向及纵向裂缝

该情况一般采用灌缝处理工艺，即利用热式手推喷枪清理裂缝内杂物，同时软化裂缝边缘沥青层。随后利用小型沥青喷枪将热熔沥青均匀灌入裂缝之中，施工过程需要注意避免出现空隙和空洞，并在施工完成后清理掉多余沥青，让处理后的路面保持平整[3]。

（二）大面积病害处理和养护技术

1.信息收集评估。首先对出现大面积或严重病害的路面进行全面勘察，记录路面病害信息数据，再结合该路段施工建设材料进行综合分析和准备，以便对工程实际情况有全面了解。

2.病害路面铣刨处理。通过测量路段高程计算病害深度和面积，结合路面整体结构和路基状态，确定病害面切割方案。根据我国大部分地区高速公路建设标准，切割铣刨深度一般为4cm左右，这样一般能彻底清除病害路面，同时不破坏路基结构。

3.基层处理和混料摊铺。切割铣刨完成后，对该路段需要按照高速公路路面铺设施工标准进行施工，选用的基层及混料材料尽量与旧路面相似。修复和养护工艺为先对铣刨面喷洒乳化沥青形成基面和衔接层，再按照标准摊铺沥青混凝土材料。混料摊铺过程要保证摊铺设备匀速运行，以便保证摊铺层厚度均匀，如果遇到深度较大的坑槽，则需要分多次逐层摊铺。

4.压实作业。根据修补养护面积大小，选用合适型号的压路机，以由外向内方式进行碾压。并且压实过程需要使用多种设备多次施工，即采用“双钢轮压路机静压——振动压实——脚轮压路机压实”模式，每个步骤根据实际情况分别作业2-5次。施工工艺标准为混料充分压实，与旧路面保持紧密结合，路面均匀平整。

（三）沥青混合料配制与运输

关于高速公路路面修复和养护中用到的沥青混凝土材料，需要结合当地环境条件以及旧路面材料数据，由专业路面工程技术人员制定配比方案，交由搅拌厂提前配置。为保证路面养护工程施工质量，尽量做到集中搅拌配料，并做好摊铺施工规划，保证短时间内充分使用混料。值得注意的是，沥青混料使用前需要对其状态品质进行检测，施工中和施工后的压实作业期间也需要做好抽样检测工作，为每个流程施工工程提供科学依据。