浅谈市政道路养护管理中的路面病害分析与对策

席尚斌

（酒泉市新城区开发建设管理委员会，甘肃 酒泉 735000）

0 引言

随着酒泉新城区建设的不断加快，周边市政道路路网在经过 5 年左右的开发建设后，个别市政道路路面出现了路面破损、脱皮、网裂、龟裂、老化、沉陷和桥面铺装损坏等不同程度病害。作为建设单位曾经参与项目建设的管理者，本文尝试从设计、施工、运营等各个角度，分析上述病害的成因与对策，有些病害已影响到了部分道路的继续通行，给市民群众日常生活造成了影响。这就需要项目建设单位进行系统分析、找准原因，并在今后的工作中不断思考和改进，以便更好地从设计、施工等各环节入手加以应对，最大限度避免类似病害，降低市政道路养护成本，提高新城区市政基础设施管理水平。

1 工程概况

酒泉市新城区二期开发建设自正式启动以来，认真贯彻落实“做美城市”的具体要求，以酒（泉）嘉（峪关）经济一体化发展为契机，依据酒嘉一体化城市总体规划纲要，坚持酒嘉两城融合发展，采取“一带三”模式，在酒嘉之间全力打造以汉唐文化新区、北大河生态治理和新城区二期三大板块为核心的酒泉汉唐文化新区。经过几年的努力，新城区二期板块已建设完成正大路等“四纵五横”9 条约 18 km 的市政道路，共实施完成了正大路、富康西路、中建路、清泉路、光电大道、风电大道、滨河南路等道路、绿化等基础设施项目 20 个，同步配套给排水、热力、电力、燃气、通信等市政综合管线；建成新区公园绿地 5 处 27 万 m2。目前，建成区面积已达 4 万 m2。

酒泉市新城区市政道路机动车道路面结构设计为：4 cm 细粒式沥青混凝土（AC-13C）+6 cm 中粒式沥青混凝土（AC-20C）+16 cm 5 % 水泥稳定砂砾+16 cm 4 % 水泥稳定砂砾+25 cm 天然砂砾=67 cm。设计行车速度 40 km/h。该区域市政道路通车近 10 年来，随着交通量及重载交通增加，路基、路面出现相对病害。

2 路面病害成因分析

2.1 路面破损、脱皮

市政沥青路面集料脱落原因较多，经分析，主要原因表现：一方面，施工中采用的石油沥青与碎石、机制砂之间的粘结性不够；另一方面，破碎石的破碎方式不同，从而使破碎石表面的接触面不够，个别还存在光面现象，沥青对碎石的包裹性不强，在车辆荷载反复作用下造成沥青路面破损、脱皮病害产生。

2.2 路面网裂、龟裂、老化、路基沉降等

地表水丰富区路段，由于沥青路面油皮不断脱落，面层及基层下容易积水，行车过程中水流被挤压窜出，使路面基层出现破坏，从而使沥青路面出现网裂、龟裂、老化和路基沉降等不同程度的病害现象，形成“前修后坏”的恶性循环。

2.3 麻面及纵横向裂缝密布

由于集料剥落较为严重，路面形成麻面，使路面纵横向裂缝增加，雨水很容易在裂缝处下渗，加之重载作用使基层强度降低，最终导致路面病害。

2.4 路面拥包及龟裂

由于集料及沥青油膜剥落，在路面上产生小的坑洞而形成麻面，在车辆荷载和温度荷载的反复作用下，集料剥落处出现微小裂缝，使路面整体强度下降，出现龟裂、松散的现象。

2.5 桥头跳车和路面沉陷

出现跳车和路面沉陷主要原因如下。

1）路基新旧路基填挖接茬处未采取铺设土工格栅等技术措施进行处理，或处理不彻底，造成新旧路基不均匀沉降。

2）酒泉新城区二期大部分道路位于肃州区西峰镇，由于项目区地处北大河南岸的农田地，该区域地下水位较高，在道路设计方案中未对地下毛细水采取处理措施，设计方案考虑不周全，存在一定的设计缺陷。在路基施工后随着毛细水的上升和车辆反复碾压，造成路基沉陷。

3）桥涵台背填料用土可能存在混填现象，或采用了透水性差的填料，加上路基填筑时碾压不当，填土速率过快，造成路基、台背处沉陷。

2.6 涵洞混凝土桥面铺装破损

水系涵洞混凝土铺装出现掉皮，部分有整体掉落现象，可能的原因如下。

1）由于水泥混凝土铺装层发生破损，使铺装层失去整体受力的能力，导致沥青混凝土面层的破坏。

2）由于施工过程控制不严，桥面铺装混凝土浇筑质量差，造成铺装厚度不均匀，桥面铺装病害较多。

3）选择的商品混凝土质量不稳定，施工时由于混凝土离析或质量差，塌落度不满足设计规范要求，浇筑的涵洞铺装质量差，养护不到位，造成桥面铺装大面积破损。

4）当地施工用水不符合混凝土拌合要求，涵洞等结构物正好处在盐渍土路段，盐渍土对混凝土有强腐蚀性，但施工中又未采取措施，造成涵洞铺装病害经常发生。

3 路面及桥梁病害处置对策

3.1 一般油路修补

3.1.1 原材料

碎石采用玄武岩石料为原料进行碎石加工，增加了与沥青的粘附性。沥青采用克拉玛依 90 号重交通基质沥青，所用材料符合规范要求。

3.1.2 配合比控制

在拌合沥青混合料时按照设计配合比数据，根据现场试验结果进行调整，得出施工配合比，并在沥青混合料拌合过程中严格控制油石比，要求试验员每天对拌合好的成品料做配合比及油石比的试验，保证集料级配最佳。

3.1.3 施工工艺要求

遵循“圆坑方补、斜坑正补”的原则；对需修补的坑槽进行标线开槽；挖除破损路面，深度达到要求；清除坑槽内杂物浮土；连接面及接缝处涂刷粘层油，适量均匀；所用原材料质量符合规范要求；沥青混合料拌合均匀，油石比符合要求；摊铺温度达到标准；碾压到位。修补后的路面接茬平顺，平整度、压实度等符合规范要求。

3.1.4 精细操作

根据油路修补规范要求，结合实际施工经验，把修补工作的每一步做的更加精细化。

1）开槽清底时利用吹风机除尘；为防止切割机开槽时产生的泥尘影响粘层油的粘结效果，使混合料跟开槽边缘结合更加密实，更好防止路面水的渗入，开槽边缘壁上的泥土用灰铲清理干净，均匀涂刷粘层油。

2）沥青混合料卸料时避免混合料形成锥体造成离析，采用混合料整体下滑，均匀摊铺。

3）为提高平整度，在接茬处增加回压遍数，为防止地表水从修补接茬处渗入，采用灌封胶或贴缝带密封等方法。

4）在地表水丰富区路段，面层及基层下容易积水，行车过程中水流被挤压窜出，最终损毁已修补好的路面，易形成“前修后坏”的恶性循环。针对这种情况修补前在开槽清底后多进行晾晒，待基层内水分蒸发后再进行摊铺。

5）桥面坑槽多发及修补后易出现问题的原因很多，其主要是因为桥面沥青混合料铺筑较薄，渗水后重型车辆通过产生扰动，容易使混合料松散。修补桥面坑槽时，在划线时扩大区域，增大修补面积，将松散的部分都包含进去，开槽清底时多进行晾晒，待水分蒸发完后再进行摊铺。

6）水泥混凝土桥面铺装层如果有损坏的先进行桥面铺装的修复，之后再摊铺沥青混合料。此外，沥青混合料碾压时间不宜过长，振动幅度不宜过大。

3.2 热熔橡胶沥碎石封层及橡胶沥青混凝土

3.2.1 原材料

粗细集料及矿粉规格如表 1、表 2 所示。

表1 粗细集料技术指标

表2 矿粉（采用石灰岩研磨）技术指标

3.2.2 施工工艺要求

对原路面＞3 mm 的裂缝先进行灌缝处理，用大功率吹风机将路面的杂物及尘土吹干净，撒布热熔橡胶沥青，将碎石预加热后撒布碎石，铺筑橡胶沥青混凝土。

3.2.3 精细操作

在施工过程中，逐步对施工关键环节和施工组织过程不断完善，严格按照沥青混合料生产和沥青混合料运输、铺筑、压实的规范要求，参考橡胶沥青及混合料在项目中具体应用情况，主要做到以下几点。

1）混合料拌合过程中，橡胶沥青混凝土对温度的要求比较高，在施工过中要严格控制拌合、摊铺和碾压温度，在条件允许的情况下最好将施工时间安装在每年 7 月－9 月，在当地气温较高时进行施工作业，从而确保橡胶沥青混凝土路面的铺筑质量。

2）在铺筑过程中，如有油斑的出现，可以通过延长拌合时间，干拌时间 20 s，湿拌时间 40 s，减少油斑。

3）摊铺机应速度稳定，螺旋旋转速度保持匀速，挡板覆盖高度保持三分之一。由于橡胶沥青混凝土黏度较大，避免挡板覆盖厚度不稳定，混合料细集料粘附结团，导致铺筑后的油渍出现。

4）运输车应做好保温措施，用棉布覆盖。根据统计数据总结，混合料装车后应在 3 h 内完成卸料，不能停留过长，否则在高温条件下，橡胶沥青混凝土较大的油石比会造成沥青下沉，混合料离析的问题。

5）压路机的速度要与摊铺设备保持同步，在参考摊铺机运行速度下，路面施工各项施工设备应进行有效组合，并安排专人现场调度指挥，既要可以保证合理压实遍数，也不至于压实遍数过多。

6）压路机加水应逐个进行，工作面保持 4 台压路机工作，一台压路机随时交换作业。在压实过程中，由于橡胶沥青混凝土黏度大，在振动压路机振动时会随着频率和振幅出现小波浪，因此压路机的振动频率应保持 45 Hz，振幅调整为 0.6 mm，终压压路机在高温条件下完成压实作业，否则影响路面铺筑后的平整度。压路机不应在当天铺筑路段停留过夜，应开出当天施工路段。在施工过程中加水应停留在提前准备好的橡胶垫上，避免压路机留有轮迹［1-3］。

3.3 桥面铺装维修

3.3.1 沥青混凝土桥面

①将原桥面铣刨后做抛丸处置；②刷 SBR 改性乳化沥青，进行防水处理；③撒布热熔橡胶沥青，碎石封层；④铺筑橡胶沥青混凝土。

以上方法可以增加沥青面层与铺装层结合面的粘结力，增强抗水平剪切能力，减少推移、拥包等病害的发生。同时能有效预防水损坏，减少坑槽、松散等病害的发生。

3.3.2 水泥混凝土桥面

对于易发生桥面破损、板底裂缝、单板受力、绞缝脱落、桥面铺装层厚度或者沥青混凝土面层厚度达不到设计要求、造成桥面整体承载力不足的桥面，将整体凿除后的桥梁沥青混凝土面层、铺装层、绞缝，用 C50 钢纤维混凝土整体浇筑，使桥梁上部结构形成统一整体，提升桥梁的承载能力。另外，在绞缝的处治中在板间加设横向传力筋，以便增强板间横向力的传递。

3.4 微表处及重铺

对整体路况较好，但是部分路面细集料剥落较为严重、轻微车辙的路段，为防止雨水下渗，进一步对路面造成破坏，对部分超车道和行车道进行了 MS-3 型微表处处理；对坑槽、松散、裂缝、车辙严重相对集中路段，将原路面面层 12 cm 铣刨后进行重铺，来改善路面技术状况。

3.5 桥头跳车和路面沉陷

在桥头跳车和路面沉陷路段，铣刨路面 5 cm 后用改性沥青碎石 ATB-25 进行下面层找平，再铺筑 5 cm 厚的 AC-16 改性沥青混凝土，以提高路面的技术状况。

4 结语

以上是笔者结合工作实际，对市政道路养护管理当中一些常见路面病害的实践总结。目前，除了常规养护方式外，上述热熔橡胶沥碎石封层、橡胶沥青混凝土铺筑及微表处预防性养护技术等新技术已在酒泉新城区市政道路日常养护管理当中得到广泛应用。从近几年养护后的路面通行状况看，经上述处置方案后的路段均通行良好，呈现出了较好的养护管理效果，同时，也将为今后其他市政道路的养护管理工作提供重要的实践参考。Q