閱讀 3047 次 淺談瀝青路面病害產(chǎn)生原因及修補(bǔ)措施

淺談瀝青路面病害產(chǎn)生原因及修補(bǔ)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(xiàn)代化的高速發(fā)展，越來(lái)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(xué)性能、較好的耐久性，但由于發(fā)展快，車流量增加、車輛大型化、超載、道路基層的穩(wěn)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(xiàn)象，為此有必要對(duì)瀝青混凝土路面病害進(jìn)行分析和研究，制訂一套切實(shí)可行的維修措施以便延長(zhǎng)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?yàn)槁坊�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�?dǎo)致：

1）變形，形成裂縫，并反射到路面結(jié)構(gòu)，形成路面縱向裂縫。

2）拉裂，出現(xiàn)縱向、橫向裂縫，遇水則軟化，降低承載力，導(dǎo)致路面沉降、翻漿。

（2）在基層瀝青混凝土路面結(jié)構(gòu)中，基層是水硬性材料，在失水干燥的過程中會(huì)產(chǎn)生收縮變形，進(jìn)而產(chǎn)生收縮應(yīng)力;在溫度變化過程中，會(huì)在其中產(chǎn)生溫度應(yīng)力。在干縮應(yīng)力和溫度應(yīng)力的共同作用下，基層即產(chǎn)生裂縫。由于溫度和濕度的變化，基層中的裂縫會(huì)隨之?dāng)U展或縮小。而由于交通荷載的作用，會(huì)使裂縫豎向錯(cuò)動(dòng)。 在溫度與交通荷載的綜合作用下，裂縫會(huì)逐漸向上層延伸，最終貫通整個(gè)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?yàn)槁访娌牧线x擇不到位，級(jí)配不是最優(yōu)，導(dǎo)致瀝青混合料不穩(wěn)定，瀝青路面施工的效果得不到保障，有些工程沒有結(jié)合當(dāng)?shù)亟煌ā�環(huán)境等情況，對(duì)瀝青種類與型號(hào)不恰當(dāng)選擇，使得瀝青路面的抗破壞能力與抗疲勞性差，導(dǎo)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(huán)的條件下，由于汽車車輪動(dòng)態(tài)荷載的作用，進(jìn)入路面空隙中的水不斷產(chǎn)生動(dòng)水壓力或真空負(fù)壓抽吸的反復(fù)循環(huán)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(jié)力，瀝青膜從集料表面脫落(剝離)，瀝青混合料出現(xiàn)掉粒、松散，繼而形成瀝青混凝土路面的損壞現(xiàn)象。

3、車輛原因

隨著社會(huì)進(jìn)一步發(fā)展，交通流量越來(lái)越大，由于經(jīng)濟(jì)利益的驅(qū)使，車輛超載日益嚴(yán)重，使得瀝青路面上承載能力超負(fù)荷，這是造成路面早期破壞比較嚴(yán)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(huì)因?yàn)槭�油過多而造成擁堆，而石油比例過小就會(huì)造成路面松散。礦料質(zhì)量的好壞會(huì)影響路面混合料的穩(wěn)定性，會(huì)導(dǎo)致路面斷裂的出現(xiàn)。在瀝青混合料拌合過程中如果含水大，那么料溫就會(huì)不均勻，拌合過程中如果溫度過高，瀝青就容易老化，對(duì)瀝青路面就會(huì)造成影響。

二、瀝青混凝土路面修補(bǔ)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(xiàn)的縱向、橫向裂縫或路面專項(xiàng)挖補(bǔ)后留下的施工接縫，但裂縫處無(wú)局部沉陷、龜裂、翻漿等病害現(xiàn)象。

（2）修補(bǔ)措施:

路面病害的處治:

1）對(duì)于需罩面部分的無(wú)支縫輕度順直裂縫 (縫寬≤5mm)，用專用路面補(bǔ)縫機(jī)采用改性瀝青聚合物進(jìn)行“T” 型封閉處理。

2）對(duì)于有支縫的重度裂縫(縫寬>5mm)，應(yīng)采用路面局部挖補(bǔ)的方式進(jìn)行。沿裂縫處輪廓線分臺(tái)階切除15cm深的舊路面層，寬度不低于壓路機(jī)的輪寬，對(duì)基層裂縫用3mm以上厚度的“高分子抗裂貼膜”進(jìn)行貼縫，貼縫前涂專用底層油，并在晴天進(jìn)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(xì)粒式瀝青混凝土(AC-13)上面層。挖補(bǔ)坑槽的上面層的側(cè)面噴涂XJB粘結(jié)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(cè)壁噴涂乳化瀝青粘層。“高分子抗裂貼膜”應(yīng)耐高溫，并具有較好的柔韌性，以防止裂縫向上反射。

3）對(duì)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(jìn)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(jìn)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(xiàn)瀝青路面沉降及塌陷。要做到既能快速修補(bǔ)路面變型類病害，又能保證較好的修補(bǔ)質(zhì)量及良好的路面平整度，修補(bǔ)方法一般采用開槽式修補(bǔ)。（2）修補(bǔ)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(shí)沿著輪廓線切割出一個(gè)整齊的割縫，割縫深度一般為瀝青面層的厚度。用挖機(jī)破碎錘將損壞路面區(qū)域內(nèi)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(yùn)。

2）溝槽的清理和干燥。為使修補(bǔ)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(huì)導(dǎo)致其與修補(bǔ)材料的粘附性下降，易造成坑槽壁面接縫破損或修補(bǔ)材料整體脫落，而使坑槽修補(bǔ)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(hào)、級(jí)配后在進(jìn)行瀝青面的攤鋪。坑槽修補(bǔ)材料大多數(shù)采用 熱拌瀝青混凝土，小面積處可用人工攤鋪整平，機(jī)械配合碾壓。較大面積用機(jī)械攤鋪，在用攤鋪機(jī)攤鋪時(shí)應(yīng)緩慢、均勻、連續(xù)，避免料的離析。修補(bǔ)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(bǔ)材料有較高的壓實(shí)溫度，攤鋪的溫度一般以160~165位宜。

將瀝青攤鋪正平后，需進(jìn)行正確、充分的分層壓實(shí)才能使修補(bǔ)材料中裹覆了瀝青的礦料顆粒相互嵌擠，達(dá)到一個(gè)穩(wěn)定的密實(shí)結(jié)構(gòu)。以使用與原路面很好結(jié)合，不僅可提高其抗壓強(qiáng)度和承載能力，防止修補(bǔ)坑槽在交通荷載作用下產(chǎn)生沉降、松散等破損；而且還可使水分和空氣不易進(jìn)入修補(bǔ)材料內(nèi)部，提高修補(bǔ)坑槽的耐水性和耐老化性。

三、結(jié)束語(yǔ)

    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(fā)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(wù)與社會(huì)，為社會(huì)創(chuàng)造更大的經(jīng)濟(jì)效益。

(本文來(lái)源：陜西省土木建筑學(xué)會(huì)   文徑網(wǎng)絡(luò)工程項(xiàng)目投資中心：劉紅娟 尹維維 編輯   劉真 文徑 審核)