沥青混凝土路面常见病害探讨
2015-07-27
我国的公路大部分采用沥青混凝土路面。目前，部分高速公路已达到设计使用年限，而且随着交通量的不断增大，对沥青混凝土路面也提出了更高的要求，要求路面平整、无车辙、热稳定性高、弯沉小。沥青混凝土混合质量的优劣，直接影响着路面的使用寿命。笔者从以下几点对沥青混凝土路面病害进行分析。
沥青路面病害类型：
由于多种原因，沥青混凝土路面破坏的现象时有发生，沥青混凝土路面病害的成因比较复杂，由于环境、地点、气候条件不同，病害情况不一。
永久变形——车辙、拥包、搓板
裂缝——纵裂、横裂、网裂、龟裂
水损害——松散、剥落、坑槽、唧浆
表面功能衰减——泛油、磨光
以上各类病害形式中，裂缝和坑槽这两类破损所占比重最大、最为常见。裂缝填封和坑槽修补是养护部门两项最日常的养护工作，倘若不及时的修补，错过最佳的时机，就会加大修补范围与力度，而且传统养护维修方法，养护人员的日常工作压力大强度大，仅将裂缝、坑槽堵住，填平，沥青路面使用性能不高、耐久性差，维修的质量与修补材料性能质量相关，更取决于施工人员的经验。所以，提高沥青路面裂缝和坑槽养护维修技术，对提高养护维修的质量和效果至关重要。
1 裂缝
1.1 沥肯路面出现各种裂缝的主要原因
1）车辆重复荷载作用，局部基层强度不足；2）沥青老化或半刚性基层反射裂缝；3）基层或而层纵向接缝处理不当，旧路加宽，新老路基不均匀沉陷；4）低温收缩引起的裂缝和温度疲劳开裂。
1.2 裂缝处理方法
《公路沥青路面养护技术规范》（JT70732—2001）规定在高温季节全部或大部分可愈合的轻微裂缝，可不加处理。在高温季节不能愈合的轻微裂缝，可采用开槽灌缝的方法进行处治：
首先，前期做好准备，加热材料，摆放好安全标志和安全墩，沿着裂缝的走向，开出规整槽口，根据裂缝宽窄定其宽度及深度。用吹风机将槽内造物清理干净，一般清理两遍，以防影响灌缝质量，随后对槽内进行烘烤加热处理。
在清缝及烘烤工序完成后，立即灌缝（灌缝材料为专用灌缝材料，具有良好的高低温稳定性，设备操作简单，灌缝效果较好），操作枪手工的熟练程度决定了灌缝的质量。灌缝是整个工程中的重中之重，务必严格细致。
灌缝完，及时撒0.5 cm～1 cm砂砾及矿粉，同时，施工现场要做好质量记录，完工后要清理干净现场。
2 坑槽
2.1 产生原因
沥青路面的坑槽往往都有一个形成过程，水浸入基层裂缝之后，开始足局部龟裂松散，在行车荷载和雨水等自然因素作用下，部分裂缝中积水后造成路面拱起，直至面层行程坑槽。
在沥青路面早期破坏中，表面层产生的坑槽数量最多；表面层和中面层因近来年高速公路中上面层均采用了密集配合料，同时也重视预防性养护，因此，产生的数量不是很多；地面层和基层产生坑槽此类病害易发生在翻浆现象非常严重的路面，通常坑槽完全形成后深度都大于10 cm；桥面铺装等构造物产生坑槽由于由于种种原因，层间局部粘附性较差，出现分层，使得沥青铺装层在车辆荷载作用下剥落和脱皮。
2.2 沥青路面坑槽修补方法
沥青路面的坑槽修补是公路养护中最常见的作业项目。其成效主要取决于坑槽修补的工艺、材料、设备这三大因素。通常坑槽修补工艺主要先测定路面破坏部分的范围和深度，按照“圆洞方补”原则，划出大致与路中心线平行或垂直的坑槽修补轮廓线，新填补的部分应略高于原来的路面，等到行车或机械压实稳定后保持与原路面相平。以下主要就坑槽冷料冷补和热料热补两种工艺进行探讨：
2.2.1 冷料冷补工艺
坑槽冷修补材料为黑包颗粒状固体，有石油溶剂气味，不溶于水，无腐蚀性。该种材料修补完工即可立即行使交通，解决了传统路面受受养护期、气候、材料最低购买量制约，使路面坑槽不能及时修补或在修补过程中严重影响交通等弊病。
冷料冷补工艺通常先要开槽成型，等待补坑槽杂物、灰尘或淤泥清除，倒入冷补料，松铺系数为l.2～l.5，摊铺均匀，保证坑槽边材料充足，不要漫散坑槽边沿外的路面。而后用夯饪或振动式路碾机压实，深度在6 cm以上的坑槽必须分层投料夯实。如果密实度不足，车辆行驶碾压后，修补处会略有下沉，这时只要将更细一级的冷补料铺上压实即可。为防止此类情况发生，通常将修补后坑槽间修补处与路面持平。使用冷补材料只需要大约10 min即交通。
2.2.2 热料热补工艺
坑槽热修补材料为各种规格的沥青混合料，一般坑槽只有
5 cm左右，为了确保修补坑槽处的压实度，避免离析现象，通常选用规格多为Ac—16或Ac—13等这类粒径较小的集料。
热料热补工艺包括：测定破坏部分的范围与深度，按“圆洞方补、斜洞正补”原则，划出坑槽修补轮廓线，适当外移5 cm左右，选择适当的加热区域，用加热板加热该区域，时间可以自行设定，之后耙松软化路面，切边，喷洒乳化沥青形成一层粘接沥青，输出新的沥青混合料，摊铺整平后，喷洒适量乳化沥青，由边向中压实多次，最后将作业区域清理干净，即可行驶交通。
在进行坑槽修补作业时，操作手需具有一定的路面养护经验以外，还要反复实践，才能稳固掌握乳化沥青喷洒的均匀程度、沥青混凝土的用量、压实三大操作关键，做到均匀、密实、快速修补坑槽。
3 结束语
沥青混凝土路面在施工过程中出现的问题，多数是机械及材料存在缺陷的因素，采用合理的养护技术和较先进的设备科大大提高养护的质量和效率，可以延长修补后的路面使用寿命，同时，在发现路面产生问题后及早的采用适宜的方法进行早期防护。沥青路面裂缝和坑槽的养护维修新技术的发展趋势是通过选择更适宜的填封和修补材料，同时，采用更科学合理的养护维修方法，并研制出相应的新型养护维修设备，降低维修成本，提高维修质量。
