淺談瀝青路面病害產生原因及修補措施

李坐鋒

陜西華山路橋工程有限公司

概述

    眾所周知，隨著現代化的高速發展，越來越多的路面都采用瀝青混凝土路面。它具有行車舒適性、良好的力學性能、較好的耐久性，但由于發展快，車流量增加、車輛大型化、超載、道路基層的穩定性不足和半剛性基層的裂縫破壞等造成了瀝青混凝土明顯的開裂、剝落、坑槽、松散、沉陷、翻漿等現象，為此有必要對瀝青混凝土路面病害進行分析和研究，制訂一套切實可行的維修措施以便延長其使用年限。

一、瀝青混凝土路面病害原因分析

1、路基原因

（1）瀝青混凝土路面許多病害都是因為路基不均勻沉降引起的，尤其是高填方段路基、改建段路基由于不均勻沉降而導致：

1）變形，形成裂縫，并反射到路面結構，形成路面縱向裂縫。

2）拉裂，出現縱向、橫向裂縫，遇水則軟化，降低承載力，導致路面沉降、翻漿。

（2）在基層瀝青混凝土路面結構中，基層是水硬性材料，在失水干燥的過程中會產生收縮變形，進而產生收縮應力;在溫度變化過程中，會在其中產生溫度應力。在干縮應力和溫度應力的共同作用下，基層即產生裂縫。由于溫度和濕度的變化，基層中的裂縫會隨之擴展或縮小。而由于交通荷載的作用，會使裂縫豎向錯動。 在溫度與交通荷載的綜合作用下，裂縫會逐漸向上層延伸，最終貫通整個瀝青混凝土面層。

2、路面原因

（1）瀝青混凝土路面病害許多都是因為路面材料選擇不到位，級配不是最優，導致瀝青混合料不穩定，瀝青路面施工的效果得不到保障，有些工程沒有結合當地交通、環境等情況，對瀝青種類與型號不恰當選擇，使得瀝青路面的抗破壞能力與抗疲勞性差，導致瀝青路面開裂。

（2）瀝青混凝土路面的水損害，瀝青混凝土路面在水或凍融循環的條件下，由于汽車車輪動態荷載的作用，進入路面空隙中的水不斷產生動水壓力或真空負壓抽吸的反復循環作用，水分逐漸滲入瀝青與集料的界面上，使瀝青粘附性降低并逐漸喪失粘結力，瀝青膜從集料表面脫落(剝離)，瀝青混合料出現掉粒、松散，繼而形成瀝青混凝土路面的損壞現象。

3、車輛原因

隨著社會進一步發展，交通流量越來越大，由于經濟利益的驅使，車輛超載日益嚴重，使得瀝青路面上承載能力超負荷，這是造成路面早期破壞比較嚴重的原因之一。

4、施工原因

瀝青混凝土路面施工過程中，如果混合料中石油比例過大，已鋪路面就會因為石油過多而造成擁堆，而石油比例過小就會造成路面松散。礦料質量的好壞會影響路面混合料的穩定性，會導致路面斷裂的出現。在瀝青混合料拌合過程中如果含水大，那么料溫就會不均勻，拌合過程中如果溫度過高，瀝青就容易老化，對瀝青路面就會造成影響。

二、瀝青混凝土路面修補措施

1、輕微縱向、橫向裂縫或局部施工接縫的處治方案。

（1）病害特征:

路表面上出現的縱向、橫向裂縫或路面專項挖補后留下的施工接縫，但裂縫處無局部沉陷、龜裂、翻漿等病害現象。

（2）修補措施:

路面病害的處治:

1）對于需罩面部分的無支縫輕度順直裂縫 (縫寬≤5mm)，用專用路面補縫機采用改性瀝青聚合物進行“T” 型封閉處理。

2）對于有支縫的重度裂縫(縫寬>5mm)，應采用路面局部挖補的方式進行。沿裂縫處輪廓線分臺階切除15cm深的舊路面層，寬度不低于壓路機的輪寬，對基層裂縫用3mm以上厚度的“高分子抗裂貼膜”進行貼縫，貼縫前涂專用底層油，并在晴天進行施工，貼縫寬度視裂縫外輪廓線寬度而定，封層施工完成后分別鋪筑6cm 厚(AC-20)中粒式瀝青混凝土下面層及4cm厚細粒式瀝青混凝土(AC-13)上面層。挖補坑槽的上面層的側面噴涂XJB粘結液 (改性瀝青聚合物密封材料)，以防止雨水的滲入，下面層的側壁噴涂乳化瀝青粘層。“高分子抗裂貼膜”應耐高溫，并具有較好的柔韌性，以防止裂縫向上反射。

3）對于銑刨掉面層的上基層較輕裂縫，用2~3mm厚的“高分子抗裂貼膜”進行貼縫，貼縫寬度視裂縫外輪廓線寬度而定，裂縫處理完后，再進行封層的施工。

2、輕度沉陷、龜裂、車轍、坑槽麻面的處治方案

（1）病害特征:

路面局部地方出現瀝青路面沉降及塌陷。要做到既能快速修補路面變型類病害，又能保證較好的修補質量及良好的路面平整度，修補方法一般采用開槽式修補。（2）修補措施：

1）開槽破除。方正斜面開槽是按破損部分平行于行車方向正開挖，開挖面平整傾斜向下。開槽時沿著輪廓線切割出一個整齊的割縫，割縫深度一般為瀝青面層的厚度。用挖機破碎錘將損壞路面區域內的瀝青面層（10cm厚）、二灰碎石基層、灰土底基層及路基軟土破除除并棄運。

2）溝槽的清理和干燥。為使修補材料與坑槽壁面和地面具有良好的粘附性，坑槽壁面和底面必須徹底清理出水分、灰塵、松散顆粒和其他殘余物，使坑槽徹底清理并完全干燥。未清潔和干燥的坑槽壁面和底面會導致其與修補材料的粘附性下降，易造成坑槽壁面接縫破損或修補材料整體脫落，而使坑槽修補失敗。

3）面層材料的攤鋪。坑槽回填到路基頂面后，鋪筑瀝青，在鋪筑前，先選好瀝青材料的型號、級配后在進行瀝青面的攤鋪。坑槽修補材料大多數采用 熱拌瀝青混凝土，小面積處可用人工攤鋪整平，機械配合碾壓。較大面積用機械攤鋪，在用攤鋪機攤鋪時應緩慢、均勻、連續，避免料的離析。修補坑槽的用料一般較少，填入坑槽的料溫度下降較快，為保證下一步工序中修補材料有較高的壓實溫度，攤鋪的溫度一般以160~165位宜。

將瀝青攤鋪正平后，需進行正確、充分的分層壓實才能使修補材料中裹覆了瀝青的礦料顆粒相互嵌擠，達到一個穩定的密實結構。以使用與原路面很好結合，不僅可提高其抗壓強度和承載能力，防止修補坑槽在交通荷載作用下產生沉降、松散等破損；而且還可使水分和空氣不易進入修補材料內部，提高修補坑槽的耐水性和耐老化性。

三、結束語

    瀝青混凝土路面病害有許多種，本文僅討論了造成路面損害的主要形式。為提高道路的使用率，更好的發揮其快速高效的性能，必須從根本上解決病害的原因。只有這樣，才能使瀝青路更好的服務與社會，為社會創造更大的經濟效益。

(本文來源：陜西省土木建筑學會   文徑網絡工程項目投資中心：劉紅娟 尹維維 編輯   劉真 文徑 審核)