高速公路瀝青路面常見病害及處治
2015-06-24
瀝青路面被廣泛用于高速公路，在高速公路通車后，因行車荷載作用、外界環(huán)境影響及設(shè)計、施工中存在的不足，瀝青路面逐步出現(xiàn)多種路面病害，常見病害主要有：變形裂縫含（縱裂、橫裂）、唧漿、坑槽、龜裂、沉陷、橋頭跳車、車轍、路面翻漿等病害。高速公路一擔(dān)出現(xiàn)路面病害，就應(yīng)分析病害成因，及時采取有效措施進(jìn)行處治，否則不禁會降低道路的使用性能，而且處理不及時或措施不當(dāng)導(dǎo)致道路結(jié)構(gòu)性破壞。本人根據(jù)實(shí)踐分析了高速公路瀝青路面各種病害形成的原因，提出了路面病害的處治辦法。并對今后高速公路建設(shè)施工管養(yǎng)等方面提出一些建議。
路面病害病理分析及處治辦法
1.1裂縫
病理分析：裂縫是半剛性基層瀝青混凝土路面中最常見的病害，幾乎伴隨著瀝青路面的整個使用期，并隨著路齡的增長而加重。裂縫的形式各種各樣，其產(chǎn)生的原因也各有不同。橫向荷載性裂縫是由于路面組合設(shè)計欠缺及施工質(zhì)量較差，加上車輛嚴(yán)重超載。致使瀝青面層或半剛性基層內(nèi)產(chǎn)生的拉應(yīng)力超過其疲勞強(qiáng)度而產(chǎn)生的裂縫。橫向非荷載性裂縫是瀝青面層溫度收縮性裂縫和基層發(fā)射性裂縫，溫度裂縫主要是溫度應(yīng)力超過了瀝青砼的抗拉強(qiáng)度，在車輛荷載的作用下，致使瀝青面層被拉裂。縱向裂縫、斜裂縫產(chǎn)生的主要原因是公路在建設(shè)過程中，由于碾壓上的原因，造成路基未壓實(shí)或兩側(cè)密實(shí)度不均勻，使路基在橫向產(chǎn)生不均勻的沉陷。由于路基沉陷，使路面的整體承載力大大降低，且造成車輛荷載主要有面層承擔(dān)，導(dǎo)致車輪下方面層底部受到的拉應(yīng)力急劇增加，在車輛荷載的反復(fù)作用下，其拉應(yīng)力超過瀝青路面材料的容許拉應(yīng)力，則產(chǎn)生縱向開裂。
處治方法：對于縫寬達(dá)3mm以內(nèi)，可將縫隙刷掃干凈，并用壓縮空氣吹凈塵土后，采用同步碎石或超薄磨耗層封縫。裂縫寬度大于3mm的，剔除縫內(nèi)雜物和松動的縫隙邊緣，用壓縮空氣吹凈，采用瀝青砂或細(xì)粒式熱拌瀝青混合料填充搗實(shí)，并用烙鐵封口。
1.2坑槽
病理分析：由于瀝青混合料生產(chǎn)的變異性大、攤鋪過程中瀝青混合料局部離析和路面壓實(shí)不夠等多種原因造成瀝青路面孔隙率過大，瀝青和石料間的粘附力不強(qiáng)，路表水進(jìn)入并滯留在表面層瀝青混合料中，在大量快速行車的作用下，一次一次產(chǎn)生的動水壓力使表面層的瀝青從石料表面剝落下來，從而出現(xiàn)局部松散破壞，散落的石料被車輪甩出，路面自上而下逐漸會形成坑槽。
處治方法：當(dāng)坑槽小于4.5平方米時，采用微波就地?zé)嵩偕幚?。如果坑槽比較大，應(yīng)銑刨后重新攤鋪。
1.3龜裂
病理特征：瀝青表面層空隙率較大，瀝青老化，原施工混合料離析，大型超載車輛反復(fù)作用，局部受力不均導(dǎo)致瀝青路面先出現(xiàn)細(xì)微裂縫，日積月累導(dǎo)致瀝青表面出現(xiàn)疲勞裂縫，雨水及車輛荷載共同作用下，逐漸形疲勞破壞。在車輛反復(fù)荷載的作用下，面層材料的抗壓強(qiáng)大大提高，但其容許拉應(yīng)力則會降低，使得面層材料逐漸逼近斷裂破壞。
處治辦法：1、未影響中面層的中度龜裂應(yīng)銑刨上面層，重新攤鋪。2、取芯證明面層龜裂已影響到瀝青中面層的，銑刨兩層，并重新攤鋪。3、面積小的龜裂，采用微波就地?zé)嵩偕幚怼?br />
1.4沉陷
病理特征：由于路基壓實(shí)度不足，在路基自重及車輛荷載作用下，路基進(jìn)一步壓實(shí)而下沉。一般路段的小面積沉陷主要是基層底部、頂部存在夾層、松散等結(jié)構(gòu)軟弱層，在重載車輛的反復(fù)作用下，瀝青混凝土面層失去有效支撐而沉陷。
處理方法：沉陷深度小于2.5cm時，精銑刨1cm，攤鋪橡膠瀝青同步碎石封層或超薄磨耗層填補(bǔ)。沉陷深度大于等于2.5cm小于5cm的時，銑刨瀝青面層，攤鋪改性瀝青。沉陷深度大于等于5cm時，直接采用中粒式改性瀝青填筑。
1.5車轍
病理分析：車轍是指輪跡帶上出現(xiàn)的轍槽，其產(chǎn)生的外因是渠化交通和荷載作用次數(shù)的增加，內(nèi)因是瀝青混凝土的高溫穩(wěn)定性和抗塑性變形的能力不足。持續(xù)高溫下，中面層溫度達(dá)55度以上時，積聚在中面層的熱量不能很快的釋放出去，導(dǎo)致瀝青混合料的穩(wěn)定極限，使流動變形不斷積累成車轍，特別是大量中型和超載車輛的作用，由于單軸荷載增大，從而加劇車轍的產(chǎn)生。
處治方法：銑刨有車轍路段。銑刨后應(yīng)切縫清理路床，以保證接口平順。
二、幾點(diǎn)建議
1、應(yīng)根據(jù)工程實(shí)際情況進(jìn)行科學(xué)決策，確定合理工期，防止盲目趕工。同時應(yīng)加強(qiáng)設(shè)計、施工、監(jiān)理的協(xié)調(diào)和管理，保證各個環(huán)節(jié)的工作質(zhì)量。
2、注重路面結(jié)構(gòu)性能研究，特別是對于多雨濕熱地區(qū)水損壞應(yīng)高度重視。在結(jié)構(gòu)組合上應(yīng)增強(qiáng)結(jié)構(gòu)排水。
3、應(yīng)加強(qiáng)施工的各個環(huán)節(jié)控制，以保證高速公路整體質(zhì)量。對于路面面層施工，應(yīng)控制好儲料、拌和、運(yùn)輸、碾壓、檢驗(yàn)等各環(huán)節(jié)，盡可能降低混合料組成的變異性和不均勻性，加強(qiáng)碾壓，杜絕因片面追求平整度指標(biāo)而降低壓實(shí)度的做法。
4、應(yīng)注重高速公路管理及養(yǎng)護(hù)，采取積極有效措施，嚴(yán)格控制超載車輛上路，以減少超載車輛對路面的破壞。認(rèn)真貫徹“預(yù)防為主、防治結(jié)合”的方針，加強(qiáng)科學(xué)研究，建立路面養(yǎng)護(hù)管理系統(tǒng)，對路況進(jìn)行跟蹤觀測，及時采取預(yù)防措施，消除隱患，發(fā)現(xiàn)問題，應(yīng)及時處治、以免進(jìn)一步釀成大的病害。
