农村公路沥青路面修复的探讨

2020-02-15江绍敏黄佳鑫

建材与装饰 2020年22期

江绍敏，黄佳鑫

（1.镇沅县农村公路管理段，云南普洱 666500；2.普洱市地方公路管理处，云南普洱 665000）

沥青路面行车相对舒适、修复相对容易、行车相对安全，因此在十三五期间得到了大力推广，并在我县境内实现了县乡道路100%硬化的目标.其中，县级主干道以沥青混凝土路面为主，部分乡道也铺筑了沥青混凝土路面。但农村公路建设由于上级补助资金有限，地方财政匮乏，因此建设标准相对较低。随着社会经济的发展，交通量剧增，超载车辆较多，且部分路段水毁严重，导致路面损毁，农村公路出现了通而不畅的现象，行车存在较大安全隐患。

1 工程概况

勐芹公路是镇沅县两山经济主干线中的一段，位于勐大镇境内，起于镇政府所在地，止于景东县芹菜塘，该线路全长41km，四级公路。该路是勐大镇乃至相临乡镇居民生产生活必经通道，也是墨临调整高速公路修建过程中所需材料运输道主要道路，在全县经济社会发展中起着关键性作用。该路由于修建时间较长，且墨临高速公路及各项重点工程的开工建设，交通量剧增，车辆超限运输，加之水毁，部分路基受损，路面损毁严重，已满足不了运输要求急需改建。但由于资金问题，只对该路部分路段（K0+000-K32+000）进行了路面修复。采取了补强路基重铺沥青面层（实施19km）、对路面病害部位处理后重铺沥青面层（实施4km）和直接在老路面上重铺沥青面层（实施9km）的方式对该路进行路面修复。

2 路面病害调查情况

为了更好地发挥项目效益，合理的使用建设资金，在项目实施前，县交通运输局组织相关技术人员对该路的病害情况进行全面调查，并对产生的原因进行认真分析，主要存在以下病害。

2.1 水损坏

表现为面层松散、坑槽、沉陷、拥包等。

2.2 龟裂

也称疲劳裂缝，与荷载有关，只发生在重复荷载作用的地方，通常发生在轮迹带处。主要由路面结构强度不足引起；其次是基层夹泥，渗水软化导致。通过调查，该路存在轻、中、重度的龟裂，块度大小不等，且数量较多。

2.3 裂缝

路面在行车载荷的作用下会产生裂缝，其中有横向、纵向、王裂和反射裂缝等。大多数的裂缝都是横向和纵向的，这种裂缝主要是由沥青表层的温度降低和刚性缩减导致的。少数的裂缝是网裂和反射裂，这种裂缝主要发生在半填半挖或者路面加宽处，由于路基的沉降不均匀造成。裂缝的大小普遍在1～50mm 不等。

2.4 松散

主要出现在水损坏严重的路段上。由于路面没有夯实或者是地基湿软、松散形成的。

2.5 凹陷

凹陷是路面龟裂、松散等其他原因进一步发展导致的。首先是路面的轻微病害没有及时进行修复处理，造成路面轻微龟裂；其次是雨水和交通载荷等多方面原因形成的路面凹陷；最后是车辆油液泄露腐蚀沥青路面，沥青混合料分离，沥青膜脱落，导致路面的局部松散、凹陷。凹陷的大小不一样，多数为碗状凹陷。

2.6 脱皮

脱皮主要由三个方面原因：①是在铺设路面表层时，覆盖的透层油脂没有与路面进行乳化反应，导致路面的表层与基层的粘合性不好。在行车载荷的作用下，沥青路面的表层与基层发生了位移，使路面发生脱皮的现象；②路面铺设施工时，表层与基层之间因潮湿形成的隔离层或是存在浮土，表层被行驶车辆推移造成；③表层沥青含土量大，施工过程中反复碾压，妨碍了油料的渗透，破坏了表层与基层的粘合强度，在行车载荷下使表层脱落。

2.7 车辙

部分路面存在车辙，车辙有失稳型、磨耗型、结构型3 种。沥青混合料配比设计不合理、稳定性差是主要原因，或许是路面在施工时压实处理的程度不足，使路面和路基受到行车载荷的反复影响下出现变形和偏转形成的。超重、超载的车辆多也是路面产生车辙的关键原因。

2.8 下沉

由于施工过程中路基压实程度没有达到标准，或者是地基的土质松软，在雨水和行车载荷的过程中产生的不均匀变形。常常表现在地面或构筑物的基础陷下去和深深的陷入两个方面。

2.9 波浪（搓板）

由于少部分路面存在波浪（搓板）现象，这种现象主要是表层与地基之间存在夹层，路面在行车荷载的作用下推移变形使路面形成波浪（搓板）。其次是由于表层局部强度不足材料粘合稳定性差等原因造成的波浪（搓板）。

2.10 拥包

该路部分路面存在拥包现象。主要是由于基层局部强度不足或水稳性不好，使基层松软而导致。

3 路面修复

针对路面存在的以上病害，通过认真分析其产生的原因，在建设资金有限情况下，根据各路段病害程度，结合实际，采取不同的修复方案，并按照方案严格组织施工。

3.1 补强地基土质铺设沥青路基

局部路段的路面出现了严重的裂缝、凹槽、地基土质松散等现象，说明该路段路基强度已不能满足路面施工要求，必须对其进行路基补强。主要采取以下方式对路基强度不足问题进行处理。

3.1.1 路基沉降及软弱的处理

对路基沉降及软弱路基采用天然砂砾石换填，换填深度根据实地情况确定，换填宽度要确保压路机能够正常作业，并分层进行压实，压实后再铺筑水泥稳定碎石基层，水泥稳定碎石基层压实厚度不得少于20cm。在地下水位较高地段，需增设纵横向盲沟，将地下水排出路基之外。

3.1.2 路基有垮塌路段的处理

对路基有垮塌路段，做路基支挡防护结构（主要是增设挡墙），挡墙的设计要根据现场结合地形、地质、保通要求及工程造价等因素选择合理的挡墙断面类型及结构形式，保持路基稳定。上边坡有塌方路段，增设护面墙。

3.1.3 路基排水不畅的处理

主要是针对由于排水不畅影响路基路面的路段进行处理。根据实际调查情况，在路线纵坡大、地质差、冲刷严重、路基潮湿、沉陷、低洼、水田排水不畅处增设矩型浆砌片石边沟进行排水。在地下水位较高地段增设横向盲沟。

3.2 铣刨重铺

主要是针对沥青路面出现中度龟裂、块裂、裂缝、凹陷、路面下沉、地基土质松散等现象，用切割机将病害路面切出规整的块断面，清除病害面层后重铺沥青混凝土。若路面病害清除后，部分路基存在坑槽、沉陷等病害时，可采用C15 水泥混凝土进行基层补强。

3.3 直接在原老路基面层上重铺沥青面层

主要针对原老路基强度足够满足面层铺装要求，且面层病害不严重的路段，但对于局部出现龟裂、裂缝等病害需进行清缝灌缝或开槽灌缝、注浆等方法提高断面的稳定性后重铺沥青面层。

3.4 沥青面层的铺筑

在铺沥青面层之前，需对补强的路基进行检测，使各项指标均满足铺装沥青面层的要求；对于切除的老路沥青面层需进行补平。铺装水泥稳定碎石基层的路段清扫干净后需洒布透层沥青再铺沥青面层；在原老路面层上直接铺沥青面层的路段需对老路面层进行打扫并用水清洗干净后洒布沥青粘层再铺沥青面层。洒布的沥青透层和粘层必须确保有足够乳化时间，要让沥青完全乳化后才能铺筑沥青面层。

4 施工的质量控制

沥青混凝土在进行施工过程中，施工整体质量是工程前提保障。在进行混凝土施工过程中，要从施工现场以及施工工艺等方面进行全面的把控，才能提升公路自身的基本性能，减少公路的破坏性。在进行控制管理过程中，要对以下方面进行控制和管理。

4.1 拌合站的质量控制和管理

拌合站是沥青混凝土施工过程中，保证施工材料的质量的主要地方。在进行拌合站管理过程中，对其管理的有效性直接影响着沥青自身的施工质量。在进行控制管理中，要保证原材料进厂和生产过程中的有效性，同时保证施工温度和配合比自身的技术要求，并保证才做过程中的规范。当发现沥青材料存在质量问题时，要对施工单位以及施工方进行相应的管控，在源头上进行改正，保证沥青公路自身的施工质量。

4.1.1 矿料进场质量控制和管理

矿料是沥青主要的材料，主要包括填料、细集料以及粗集料。在集料选择过程中，要保证项目供料厂家自身的质量性，当矿料进厂完成后，要对整体场地的排水以及坚实进行全面的分析覆盖，减少雨水侵入性，另外，对于不同规格的石料在进行保存过程中，要保证不同性，从而防止石料混杂性造成影响质量问题。

4.1.2 沥青的进场与管理

在沥青进厂和管理过程中，要对其进行严格的检测，保证各个指标符合其要求，才能有效的保证施工质量。在进行检测过程中，其检测指标主要包括软化点、闪点、溶解度以及加热试验等等。同时将沥青进行封闭保存，避免杂质深入，另外，在沥青材料选择过程中，尽量选择同一家生产商的沥青。

4.1.3 配合比的设计

混凝土材料自身的配比直接影响着路面自身的性能，材料自身的用量以及矿料在使用过程中，自身质量的好坏直接影响着生产的质量，因此，在进行实验操作过程中，要保证施工的规范性，同时保证实验和筛分的整体配比性，保证工程施工质量。

4.1.4 出料温度的控制

通过采用马歇尔试验，并对材料进行不定时抽查，保证温度测试中的校验系统控制，同时温度应该保持在140～165℃（改性沥青 165～185℃）。

4.2 运输控制

混合量的装运需要做好清洁的方式，为了避免车厢板与沥青的粘结，车厢地板与周壁需要在进行装料之前涂上一层防护材料，还需要车厢四周保持干净整洁，地板需要平滑不能够出现凹槽。油箱需要全面的包裹起来，预防出现漏油的情况。在进行装载沥青混合材料的过程中，需要采用三次放料的方式：首先放在车厢的前部，装满之后需要移动车位，放置车厢的后部，最后放置车厢的中部。预防因较大集料滚落至椎体的边部引起的离析情况。在运输时，需要做好混合料的护理工作，避免过度冷却导致表面形成硬壳，防护工作主要采用防护罩的方式，预防进入空气，防护罩需要具有防雨水的特点。与此同时，运输车辆的熟料需要达到一个循环工作的平衡。数量的数量通常以运输距离进行计算。

4.3 摊铺控制

需要控制摊铺的速度，并且需要维持均匀的速度，摊铺的速度需要控制在120～150℃之间。每一辆卡车卸料不能够全部使用料斗内的混合料，需要保留部分混合料在料斗内，这样能够使得吸附在翼板两侧的粗料与下一车料在螺旋步料器里进行二次搅拌。

4.4 辗压控制

在进行碾压控制过程中，自身的数量和碾压的种类要保证满足整体要求。在进行碾压过程中，一般按照三个阶段进行。首先进行初压，其次是复压，最后是终压，在进行碾压过程中，要按照少量的方式进行喷水，同时保证温度的高温性，形成梯形迭进的原则。另外，在进行碾压过程中，不要过度追求整体的平面度，进行低温碾压，降低整体碾压的标准度，避免由于温度过低出现压实度不足的情况，造成早期使用中出现破快的状态。