高速公路瀝青路面早期損壞現(xiàn)象及防護(hù)

1、高速公路瀝青路面早期損壞現(xiàn)象及防護(hù) 姓名： 學(xué)號(hào)： 指導(dǎo)老師： 目錄 前言 第一章 瀝青路面的特性 1.1 瀝青路面的基本特性 1.2 瀝青路面的水溫特性 1.2.1 瀝青路面的高溫穩(wěn)定性 1.2.2 瀝青路面的低溫穩(wěn)定性 1.2.3 瀝青路面的水穩(wěn)定性 第二章 瀝青路面常見病害及成因 2.1 瀝青路面的裂縫 2.1.1 縱向裂縫 2.1.2 橫向裂縫 2.1.3 網(wǎng)裂 2.2 瀝青路面的車轍 2.3 瀝青路面的松散 2.4 瀝青路面的水損害和坑槽 2.4.1 瀝青路面的水損害 2.4.1 瀝青路面的坑槽 2.5 瀝青路面的凍脹和翻漿 2.6 瀝青路面的沉陷 2.7 擁包 2.8 泛油第三章

2、病害出現(xiàn)總體原因分析 3.1 路面結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)問題 3.1.1 瀝青面層結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 3.1.2 瀝青混合料配合比設(shè)計(jì)3.2 現(xiàn)場(chǎng)施工質(zhì)量控制問題 3.2.1 原材料檢驗(yàn)與控制 3.2.2 施工過程中的路面污染 3.2.3 基層施工 3.3 交通管制問題 第四章 瀝青路面早期病害的防護(hù)對(duì)策 4.1 總體措施 4.2 具體措施 4.2.1 裂縫的防護(hù) 4.2.2 車轍 4.2.3 松散的治理 4.2.4 坑槽的處理 4.2.5 凍脹和翻漿的防護(hù) 4.2.6 沉陷的防護(hù) 4.2.7 泛油的治理 總 結(jié) 致 謝 參考文獻(xiàn) 摘要： 瀝青路面具有表面平整，堅(jiān)實(shí)、無(wú)接縫、施工工期短和養(yǎng)護(hù)簡(jiǎn)便等優(yōu)點(diǎn)，使行車噪聲低、

3、平穩(wěn)和舒適，因此在施工得到了普遍推廣應(yīng)用。但是，瀝青路面在使用過程中，難免會(huì)出現(xiàn)車轍、裂縫、松散、坑槽等破損病害，影響道路的使用安全性能。文章先對(duì)瀝青路面的特性進(jìn)行了簡(jiǎn)要介紹，然后著重介紹了瀝青路面中常見的一些病害，重點(diǎn)闡述了瀝青路面產(chǎn)生病害的原因，并針對(duì)性其原因提出了防護(hù)的措施。可供對(duì)瀝青路面的設(shè)計(jì)和施工人員參考。關(guān)鍵詞：瀝青路面 早期病害 防護(hù)前言近年來(lái)，為適應(yīng)社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的需要，公路工程在我國(guó)發(fā)展迅速。瀝青路面因?yàn)榫哂斜砻嫫秸?、無(wú)接縫、施工時(shí)間短、行車舒適、適應(yīng)性強(qiáng)、養(yǎng)護(hù)維修方便等優(yōu)點(diǎn)，因而獲得越來(lái)越廣泛的應(yīng)用。20世紀(jì)50年代以來(lái)，各國(guó)修建瀝青路面的數(shù)量迅猛增長(zhǎng)，所占比重很大。我國(guó)的公

4、路和城市道路近20年來(lái)使用瀝青材料修建了相當(dāng)數(shù)量的瀝青路面。瀝青路面是我國(guó)高速公路最主要的路面形式。隨著國(guó)民經(jīng)濟(jì)和現(xiàn)代化道路交通運(yùn)輸?shù)男枰瑸r青路面必將有更大的發(fā)展。但由于瀝青路面本身性質(zhì)的差異,土基和基層的特性不同以及受設(shè)計(jì)和施工水平的影響, 瀝青路面常常出現(xiàn)開裂、泛油、松散、坑槽等病害。這些病害的出現(xiàn)嚴(yán)重影響了行車速度、行車安全,加大了汽車磨損, 縮短了瀝青路面使用壽命。 隨著國(guó)家對(duì)高速公路建設(shè)投資力度的加大.我國(guó)的高速公路建設(shè)工程對(duì)國(guó)民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展起著至關(guān)重要的作用。但是，瀝青路面早期病害的發(fā)生不僅使路面遭到破壞，是行車環(huán)境惡化，危及行車安全。同時(shí)會(huì)使公路在達(dá)到設(shè)計(jì)年限前就產(chǎn)生破壞，增

5、加了維護(hù)成本，造成了資金和資源的浪費(fèi)。瀝青路面常見的早期病害具有普遍性和嚴(yán)重性，是衡量公路工程質(zhì)量的指標(biāo)之一。對(duì)新建公路的正常使用夠成了嚴(yán)重的威脅.對(duì)公路養(yǎng)護(hù)提出了更為嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)。瀝青路面早期病害的種類很多，產(chǎn)生的原因也不盡相同，其主要病害不僅與設(shè)計(jì)、施工等路面形成前的環(huán)節(jié)有關(guān)，而且與路面形成后的使用、養(yǎng)護(hù)和管理聯(lián)系緊密。因此，要消除瀝青路面早期病害，延長(zhǎng)瀝青路面的使用周期，提高投資效益，需要設(shè)計(jì)、施工、養(yǎng)護(hù)管理、工程監(jiān)理、業(yè)主項(xiàng)目管理等各參與方各負(fù)其責(zé)，分頭把關(guān)，嚴(yán)格按行業(yè)技術(shù)規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)，結(jié)合工程實(shí)際，嚴(yán)格履行各自職能。近些年，已經(jīng)有很多學(xué)者教授對(duì)瀝青路面的破壞進(jìn)行了研究，例如劉利軍教授曾對(duì)瀝

6、青路面修補(bǔ)技術(shù)，張欣對(duì)瀝青路面的坑槽修補(bǔ)進(jìn)行過研究等。本文是在系統(tǒng)總結(jié)前人工作的基礎(chǔ)上對(duì)常見早期病害的成因進(jìn)行分析并結(jié)合實(shí)際情況提出相應(yīng)的預(yù)防和治理措施。 瀝青路面的特性瀝青路面的病害多種多樣，要想知道其發(fā)生病害的原因，進(jìn)而找到防護(hù)措施，首先要對(duì)瀝青路面的特性有一定的了解。這里僅對(duì)瀝青路面的基本特性及對(duì)瀝青路面產(chǎn)生重要影響的溫度穩(wěn)定性和水穩(wěn)定性進(jìn)行介紹。1.1瀝青路面的基本特性瀝青路面是用瀝青材料做結(jié)合料粘結(jié)礦料修筑面層與各類基層和墊層所組成的路面結(jié)構(gòu)。由于瀝青路面使用瀝青結(jié)合料，因而增強(qiáng)了礦料間的粘結(jié)力，提高了混合料的強(qiáng)度和穩(wěn)定性，是路面的使用質(zhì)量和耐久性都得到提高。與水泥混凝土路面相比，瀝

7、青路面具有表面平整、無(wú)接縫、耐磨、振動(dòng)小、噪音低、施工時(shí)間短、行車舒適、適應(yīng)性強(qiáng)、養(yǎng)護(hù)維修方便、適于分期修建等優(yōu)點(diǎn)，因而得到越來(lái)越廣泛的應(yīng)用。瀝青路面已成為我國(guó)高等級(jí)公路最主要的路面形式。瀝青路面屬于柔性路面，其力學(xué)強(qiáng)度和穩(wěn)定性主要依賴于基層與土層的特性。瀝青路面的抗彎強(qiáng)度較低，因而要求路面的基礎(chǔ)具有足夠的強(qiáng)度和穩(wěn)定性。在低溫時(shí)，瀝青路面的抗變形能力很低，在寒冷地區(qū)為了防止土基不均勻凍脹導(dǎo)致的瀝青路面開裂，需設(shè)防凍層。瀝青面層修筑后，由于透水性小，土基和基層內(nèi)的水分難以排出，在潮濕路段易發(fā)生土基和基層變軟，導(dǎo)致路面破壞。因此，必須提高基層的水穩(wěn)定性，盡可能采用結(jié)合料處治的整體性基層。對(duì)交通量較

8、大的路段，為使瀝青路面具有一定的抗彎拉和抗疲勞開裂的能力，應(yīng)在瀝青面層下設(shè)置瀝青層。采用較薄的瀝青面層時(shí)，特別是在舊路面上加鋪面層時(shí)，要采取措施加強(qiáng)面層和基層之間的粘結(jié)，以防止水平力作用而引起瀝青面層的剝落、推擠等破壞。1.2 瀝青路面的水溫穩(wěn)定性瀝青混合料的強(qiáng)度隨溫度而變化，溫度降低是強(qiáng)度提高，溫度升高時(shí)強(qiáng)度降低?？梢姕囟仁怯绊憺r青路面溫度特性的一個(gè)重要因素。1.2.1 瀝青路面的高溫穩(wěn)定性瀝青混合料是一種典型的粘彈性材料，在高溫條件下由于瀝青的流變特性，會(huì)在荷載作用下產(chǎn)生一定的塑性流動(dòng)變形。瀝青混合料抵抗這種塑性變形的能力即通常所說(shuō)的高溫穩(wěn)定性，即在高溫條件下，能夠經(jīng)受荷載的作用而保持結(jié)構(gòu)

9、和性能的穩(wěn)定，不發(fā)生影響其使用性能的能力。通常衡量瀝青混合料高溫穩(wěn)定性的試驗(yàn)方法和指標(biāo)很多，在道路工程中，主要的檢測(cè)指標(biāo)是瀝青混合料車轍試驗(yàn)、馬歇爾穩(wěn)定度實(shí)驗(yàn)及無(wú)側(cè)限抗壓強(qiáng)度等試驗(yàn)方法。瀝青混合料的特點(diǎn)是強(qiáng)度和抗變形能力隨溫度的升降而變化。溫度升高時(shí)，瀝青的粘滯度降低，礦料之間的粘結(jié)力削弱，導(dǎo)致強(qiáng)度降低。溫度降低時(shí)恰好相反，瀝青的粘滯度增高，因而強(qiáng)度增大。大量實(shí)驗(yàn)表明：瀝青材料的強(qiáng)度隨溫度的變化幅度很大，相差幾倍甚至幾十倍。高溫季節(jié)時(shí)，在停車地點(diǎn)和行車變速的路段上，憂郁型車的啟動(dòng)與制動(dòng)，加速和減速，路面可能承受很大的水平作用力（可達(dá)到0.6 0.8MPa），大體上與垂直應(yīng)力相當(dāng)，并且在車輛的反

10、復(fù)荷載作用下會(huì)發(fā)生變形積累。在這種情況下，若瀝青混合料的高溫穩(wěn)定性不足，路面就會(huì)產(chǎn)生較大的剪切變形。因此，提高提高其溫度穩(wěn)定性，就是要瀝青混合料在高溫下的抗剪切能力。車轍是路面結(jié)構(gòu)及土基在行車荷載作用下的補(bǔ)充壓實(shí)，以及結(jié)構(gòu)層中材料的側(cè)向位移產(chǎn)生的累計(jì)永久變形。這種變形出現(xiàn)在行車輪帶處，即形成路面的縱向帶狀凹陷車轍是高級(jí)瀝青路面的主要破壞形式。瀝青混凝土的熱穩(wěn)定性主要表現(xiàn)在夏季路面是否在行車荷載作用下逐漸形成車轍。瀝青混合料的動(dòng)穩(wěn)定度是一項(xiàng)瀝青混合料的試驗(yàn)指標(biāo)。車轍試驗(yàn)是在規(guī)定尺寸的板塊狀壓實(shí)瀝青混合料試件上，用規(guī)定荷載的橡膠輪反復(fù)行走后，測(cè)定其在變形穩(wěn)定期每增加1mm變形的碾壓次數(shù)，即動(dòng)穩(wěn)定度

11、，以次/min表示。車轍試驗(yàn)的試驗(yàn)溫度和輪壓是動(dòng)穩(wěn)定度的重要影響因素，可根據(jù)有關(guān)規(guī)定和需要選用。我國(guó)規(guī)范JTJ052-2000規(guī)定：非經(jīng)注明，試驗(yàn)溫度為60C ，輪壓為0.7MPa，根據(jù)需要，在寒冷地區(qū)也可采用45C ，在高溫條件下采用70C ，但必須注明。計(jì)算動(dòng)穩(wěn)定度的時(shí)間原則上為實(shí)驗(yàn)開始后45min60min之間。試驗(yàn)可用輪碾成型機(jī)碾壓成型的試件長(zhǎng)300mm、寬300mm、厚50mm的板狀試件，也可用現(xiàn)場(chǎng)切割制作的長(zhǎng)300mm、寬150mm、厚50mm的板狀試件。根據(jù)需要，試件的厚度也可采用40mm。另外，我國(guó)公路瀝青路面施工技術(shù)規(guī)范 JTG F40-2004規(guī)定，各情況下高速公路瀝青混合

12、料和一級(jí)公路的動(dòng)穩(wěn)定度應(yīng)滿足表1-1要求。在實(shí)踐中，要想提高瀝青混合料的高溫穩(wěn)定性，可采用提高粘結(jié)力與內(nèi)摩阻力的方法。在混合料中增加粗礦料含量，或限制剩余孔隙率，使粗狂料形成空間骨架結(jié)構(gòu)，就能提高混合料的內(nèi)摩阻力。適當(dāng)提高瀝青材料的粘稠度，控制瀝青與礦粉的比值，嚴(yán)格控制瀝青用量，采用具有活性的礦粉，以改善瀝青與礦粉的相互作用，就能提高混合料的粘結(jié)力。此外，在瀝青混合料中摻入聚合物改性的瀝青，也能取得比較滿意的效果。表1-1 瀝青混合料車轍試驗(yàn)動(dòng)穩(wěn)定度技術(shù)要求氣候條件與技術(shù)指標(biāo)相應(yīng)于下列氣候分區(qū)所要求的動(dòng)穩(wěn)定度(次/mm)試驗(yàn)方法 七月平均最高氣溫()及氣候分區(qū)302030201.夏炎熱區(qū)2.夏

13、熱區(qū)3.夏涼區(qū)1-11-21-31-42-12-22-32-43-2普通瀝青混合料 非改性,不小于8001000600800600T0719 改性,不小于24002800200024001800SMA混合料 非改性,不小于1500 改性,不小于3000OGFC混合料1500(一般交通路段)、3000(重交通路段)注：如果其他月份的平均最高氣溫高于七月時(shí)，可使用該月平均最高氣溫； 在特殊情況下，如鋼橋面鋪裝、重載車特別多或縱坡較大的長(zhǎng)距離上坡路段、廠礦專用道路，可酌情提高動(dòng)穩(wěn)定度的要求； 對(duì)因氣候寒冷確需使用針入度很大的瀝青(如大于100)，動(dòng)穩(wěn)定度難以達(dá)到要求，或因采用石灰?guī)r等不很堅(jiān)硬的石料，

14、改性瀝青混合料的動(dòng)穩(wěn)定度難以達(dá)到要求等特殊情況，可酌情降低要求； 為滿足炎熱地區(qū)及重載車要求，在配合比設(shè)計(jì)時(shí)采取減少最佳瀝青用量的技術(shù)措施時(shí)，可適當(dāng)提高試驗(yàn)溫度或增加試驗(yàn)荷載進(jìn)行試驗(yàn)，同時(shí)增加試件的碾壓成型密度和施工壓實(shí)度要求； 車轍試驗(yàn)不得采用二次加熱的混合料，試驗(yàn)必須檢驗(yàn)其密度是否符合試驗(yàn)規(guī)程的要求；如需要對(duì)公稱最大粒徑等于和大于26.5mm 的混合料進(jìn)行車轍試驗(yàn)，可適當(dāng)增加試件的厚度，但不宜作為評(píng)定合格與否的依據(jù)。1.2.2 瀝青路面的低溫抗裂性瀝青路面在低溫時(shí)強(qiáng)度雖然增大，但其變形能力卻因剛性增大而降低。氣溫下降，特別是在急劇降溫時(shí)，會(huì)在路面結(jié)構(gòu)上產(chǎn)生溫度梯度，路面面層遇降溫而而收縮的

15、趨勢(shì)會(huì)受到其下部層次的約束在面層產(chǎn)生拉應(yīng)力。開始時(shí)由于瀝青混合料的勁度相對(duì)較低，這個(gè)拉應(yīng)力較小，但是隨著進(jìn)一步的降溫，在低溫狀態(tài)下，瀝青混合料的勁度增加，從而伴隨了收縮趨勢(shì)的進(jìn)一步增強(qiáng)，導(dǎo)致拉應(yīng)力超過瀝青混凝土的強(qiáng)度，造成面層開裂。瀝青路面的低溫縮裂，大致可分為兩類：一類是溫度下降而造成的路面開裂，它與瀝青混合料的體積收縮有關(guān)，這種開裂有表面開始而逐漸發(fā)展為裂縫；另一類是由于路基或基層收縮與冰凍共同作用而產(chǎn)生的裂縫，這種裂縫由基層開始逐漸反映到面層。由于路面收縮的主軸是縱向的，因此，低溫產(chǎn)生的裂縫大多是橫向的。裂縫的出現(xiàn)，往往就是路面破壞的開始。由于低溫循環(huán)的影響，裂縫將會(huì)進(jìn)一步擴(kuò)展，隨后雨水

16、由裂縫滲入路面結(jié)構(gòu)，逐漸導(dǎo)致路面工作狀況惡化。影響低溫開裂的因素很多，其中主要的因素是路面所用瀝青的性質(zhì)、當(dāng)?shù)氐臍鉁貭顩r、瀝青老化程度、路基的種類和路面層次的厚度等。此外，路面面層與基層的粘結(jié)狀況，基層所用材料的特性、行車的狀況對(duì)路面的開裂也有一定的影響。使用稠度較低、溫度敏感性地的瀝青，可以減少或延緩路面的開裂。路面所在地區(qū)的氣溫愈底，開裂愈嚴(yán)重。瀝青材料的老化對(duì)低溫更為敏感，是路面產(chǎn)生開裂的可能性增大。增加瀝青面層的厚度可以減少或者延緩路面的開裂，但是不能根除。近年來(lái)，有的國(guó)家提出來(lái)在瀝青路面上面層用瀝青 橡膠（粘稠瀝青75% + 磨細(xì)的硫化橡膠粉25%）混合料鋪設(shè)一層厚約10mm的薄層，

17、構(gòu)成應(yīng)力吸收薄膜，以提高路面的抗拉強(qiáng)度和減少溫度對(duì)路面開裂的影響。在路面面層與基層之間，用瀝青 橡膠混合料鋪設(shè)一層應(yīng)力吸收薄膜夾層，也能有效地防止路面的反射開裂。1.2.3 瀝青路面的水穩(wěn)定性高速公路、一級(jí)公路的瀝青混凝土應(yīng)具有良好的水穩(wěn)特性。瀝青混凝土的水穩(wěn)性指標(biāo)，除經(jīng)常采用浸水馬歇爾試驗(yàn)和瀝青與礦料的粘附性試驗(yàn)，以檢驗(yàn)瀝青混合料受水侵害時(shí)的抗剝落性能外，對(duì)年底氣溫低于-21.2 C的寒冷地區(qū)，還應(yīng)增加瀝青混合料凍融劈裂殘留強(qiáng)度試驗(yàn)。該試驗(yàn)采用簡(jiǎn)化的洛特曼試驗(yàn)，用兩面擊實(shí)50次的馬歇爾試件，常溫下浸水20min，0.09MPa浸入，抽真空15min后，在-18C冰箱中冷凍16小時(shí)，在60C水

18、浴中放置24h完成一次凍融循環(huán)，再在25C水中浸泡2h后測(cè)試劈裂強(qiáng)度比，以此作為年最低氣溫低于-21.5C的地區(qū)瀝青混合料水穩(wěn)性指標(biāo)。我國(guó)公路瀝青路面施工技術(shù)規(guī)范 JTG F40-2004中對(duì)水穩(wěn)性的要求見下表1-2表1-2 瀝青混合料水穩(wěn)定性檢驗(yàn)技術(shù)要求氣候條件與技術(shù)指標(biāo)相應(yīng)于下列氣候分區(qū)所的技術(shù)要求()試驗(yàn)方法年降雨量(mm)及氣候分區(qū)10005001000250500 2501.潮濕區(qū)2.濕潤(rùn)區(qū)3.半干區(qū)4.干旱區(qū)浸水馬歇爾試驗(yàn)殘留穩(wěn)定度，不小于，普通瀝青混合料 非改性 不小于8075T0790 改性 不小于8580SMA混合料 非改性 不小于75 改性 不小于80凍融劈裂試驗(yàn)殘留強(qiáng)度比

19、，不小于，普通瀝青混合料 非改性 不小于7570T0729 改性 不小于8075SMA混合料 非改性 不小于75 改性 不小于80第二章 瀝青路面常見病害及成因?yàn)r青路面的損壞所表現(xiàn)出的形式和特征是多種多樣的。經(jīng)總結(jié)分析，主要有以下幾種常見病害。2. 1 瀝青路面的裂縫 瀝青路面建成后，都會(huì)產(chǎn)生各種形式的裂縫。初期產(chǎn)生的裂縫對(duì)瀝青路面的使用性能基本上沒有影響，但隨著表面雨水的侵入，導(dǎo)致路面強(qiáng)度下降，在大量行車荷載作用下，使瀝青路面產(chǎn)生結(jié)構(gòu)性破壞。瀝青路面裂縫的形式是多種多樣的，裂縫從表現(xiàn)形式可分為縱向裂縫、橫向裂縫和網(wǎng)狀裂縫三種。2.1.1 縱向裂縫縱向裂縫的產(chǎn)生主要是由于地基和填土在橫向不可避

20、免的不均勻性所造成的，特別是在舊路基拓寬地段，由于土質(zhì)臺(tái)階處理不規(guī)范、分層填筑厚度及壓實(shí)度控制不嚴(yán)，尤其在有表面水滲入的情況下，這些地段往往是縱向裂縫的高發(fā)區(qū)?？v向裂縫一般有兩種：一種主要發(fā)生在緊急停車帶或路肩部位,其形狀是沿路肩邊緣向內(nèi)逐步擴(kuò)大,呈月牙形，這種裂縫容易使路基發(fā)生滑移，危險(xiǎn)性很大；另一種是發(fā)生在行車道部位,多為縱向條帶狀，裂縫兩端未延伸到路堤邊緣?？v向裂縫形成的主要原因有以下三個(gè)方面（1）地基原因。有些路段處于丘陵低洼、河谷處,地基土天然含水量較高,在設(shè)計(jì)及施工時(shí)未做處理,在高填土后,由于地基承載能力的差別出現(xiàn)不均勻沉降,造成路面縱向開裂。（2）路基施工原因。如果土基施工時(shí)天氣

21、干燥,局部路堤填料土塊粉碎不足,路基壓實(shí)不均勻,暗埋式構(gòu)造處因構(gòu)造物長(zhǎng)度限制,路基邊緣不能超寬碾壓,致使路基邊緣壓實(shí)度不夠，或者混合料攤鋪時(shí)縱向施工搭接質(zhì)量不好,都會(huì)造成縱向裂縫。（3）水的滲透破壞。中央分隔帶、路表、邊坡等滲水,使局部路基受水浸泡后承載力值降低,在動(dòng)靜荷載的作用下,路基滑動(dòng)產(chǎn)生裂縫，另外填料若為弱膨脹土,如施工中未做處理,滲水后含水量變化,也會(huì)導(dǎo)致裂縫產(chǎn)生。預(yù)防縱向裂縫產(chǎn)生的主要措施是處理好地基,若路基分層填筑和壓實(shí)得好,使路基盡可能均勻,特別在預(yù)先采取措施防止地表面水滲入地基的情況下,可以大幅度減少縱向裂縫的數(shù)量,同時(shí)顯著延緩縱向裂縫出現(xiàn)的時(shí)間。2.1.2 橫向裂縫橫向裂縫

22、是與路面中線近于垂直的裂縫,裂縫起初大多出現(xiàn)于路面兩側(cè)的硬路肩,逐漸發(fā)展而貫通全路幅。貫通裂縫沿路面大致呈均勻分布。橫向裂縫的產(chǎn)生往往是由于溫度應(yīng)力的作用而產(chǎn)生的疲勞裂縫。這種溫度裂縫往往起始于溫度變化率最大的表面并很快向下延伸，并隨著時(shí)間增長(zhǎng)造成瀝青老化，瀝青面層的抗裂縫能力逐年降低，溫度裂縫也隨之增加。橫向裂縫通常不是由于荷載作用引起的，其成因主要有三個(gè)：（1）材料收縮引起橫向裂縫。一方面在基層成型過程中,因基層材料失水收縮而形成規(guī)則的橫向裂縫，另一方面基層材料因溫度驟降而發(fā)生低溫收縮開裂。這兩種收縮變形使面層底面承受拉力,當(dāng)拉力超過瀝青面層的抗拉強(qiáng)度時(shí)就使瀝青面層底部拉裂,并隨著溫濕的循

23、環(huán)變化及行車荷載的反復(fù)作用而導(dǎo)致瀝青面層低面裂縫。（2）瀝青及混凝土的溫縮引起的裂縫。因?yàn)r青是一種對(duì)溫度變化比較敏感的粘彈性材料,溫度下降時(shí),瀝青混合料逐漸變硬變脆,并發(fā)生收縮變形.當(dāng)收縮拉應(yīng)力超過瀝青混凝土的抗拉強(qiáng)度時(shí),瀝青路面表面就會(huì)被拉裂,并逐步向下發(fā)展,形成上寬下窄的橫向裂縫，這種溫縮裂縫在北方溫差較大地區(qū)初冬一般寬度為35mm,到嚴(yán)冬可加寬到10mm,最寬達(dá)到20mm,而到春季則又縮回。（3）差異沉降引起的橫向裂縫。在軟土地基與非軟土地基交界處、軟土地基處理方法變化處或構(gòu)造物臺(tái)背與路段交接處,因地基或路基與構(gòu)造物差異沉降導(dǎo)致基層開裂,并反射到瀝青面層,形成橫向裂縫。因?yàn)闇囟茸兓鸬?/p>

24、瀝青面層本身收縮是造成橫向裂縫的重要原因，所以自由瀝青含量越多裂縫越多，選用符合重交通道路石油瀝青技術(shù)要求的瀝青,控制瀝青用量,精選礦料,準(zhǔn)確組成級(jí)配,或使用纖維等添加劑,均可有效減少裂縫。另外還應(yīng)設(shè)計(jì)合理的路面結(jié)構(gòu)并且精心施工。2.1.3 網(wǎng)裂網(wǎng)裂是相互交錯(cuò)的疲勞裂縫,形成一系列多邊形小塊組成的網(wǎng)狀開裂,它的初始形態(tài)是沿輪跡帶出現(xiàn)單條或多條平行的縱縫,而后,在縱縫間出現(xiàn)橫向和斜向連接縫,形成縫網(wǎng)。網(wǎng)裂主要是由于路面的整體強(qiáng)度不足而引起的。一個(gè)原因可能是路面結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)不合理,路基路面壓實(shí)度不足,路面材料配合不當(dāng)或未拌和均勻等使瀝青與石料粘結(jié)性差；另一個(gè)原因可能是由于路面出現(xiàn)橫向或縱向裂縫后未及時(shí)

25、封填,致使水分滲入下層,使基層表面被泡軟，在汽車荷載反復(fù)作用下，粉漿通過面層裂縫及空隙被壓到表面產(chǎn)生唧漿,基層表面被逐步淘空,產(chǎn)生網(wǎng)裂。另外，瀝青老化和汽車嚴(yán)重超載，使基層產(chǎn)生疲勞破壞也是導(dǎo)致瀝青面層形成網(wǎng)裂的重要原因。為預(yù)防網(wǎng)裂必須加強(qiáng)貨車的載重管理，在路面出現(xiàn)裂縫時(shí)要及時(shí)修補(bǔ)處理。2.2 瀝青路面的車轍 車轍是瀝青路面面層由于空隙率較大，或?yàn)r青含量過大，低溫?cái)備伝旌狭?導(dǎo)致密度降低，雨水滲入等因素，面層壓實(shí)達(dá)不到要求，在車輛的行駛下補(bǔ)充壓實(shí)下，形成路面上沿行車輪跡產(chǎn)生深度1.5cm以上的縱向帶狀凹槽。由于瀝青路面的車轍主要發(fā)生在高溫季節(jié)，所以車轍問題被認(rèn)為是高溫穩(wěn)定性問題。車轍的產(chǎn)生不僅影

26、響路面的平整度，導(dǎo)致行車舒適性降低；較大車轍的路段，車輛變向難以控制，且雨天時(shí)路面排水不暢，車輛易于發(fā)生漂滑而影響高速行車的安全；另外，經(jīng)過車輪反復(fù)的碾壓，在輪轍邊緣會(huì)形成縱向開裂，進(jìn)而導(dǎo)致路面的水損壞。 車轍是路面結(jié)構(gòu)層及土基在行車重復(fù)荷載作用下的補(bǔ)充壓實(shí)，以致結(jié)構(gòu)層材料發(fā)生側(cè)向位移而產(chǎn)生的累積永久變形。影響瀝青路面車轍深度的主要因素包括瀝青路面結(jié)構(gòu)和瀝青混凝土本身的內(nèi)在因素，以及氣候和交通量及交通組成等的外界因素。車轍產(chǎn)生的主要原因有：(1)瀝青混合料油石比過大；(2)瀝青混合料穩(wěn)定性差；(3)基層及面層施工時(shí)壓實(shí)度不足；(4)基層含不穩(wěn)定夾層而導(dǎo)致路面橫向推擠形成波形車轍。2.3 瀝青路

27、面的松散 松散是指瀝青路面的面層由于結(jié)合料不足或其粘結(jié)力低，或行車荷載的反復(fù)作用，部分較軟弱細(xì)料被磨損、輾碎，導(dǎo)致細(xì)料隨行車水平力作用及風(fēng)力散失，粗骨料外露松動(dòng)，進(jìn)而失去嵌鎖而松散開來(lái)的現(xiàn)象，面積通常在0.1m以上。松散是直接影響行車安全的路面病害，松散可能出現(xiàn)在整個(gè)路面表面。也可能在局部區(qū)域出現(xiàn)，但由于行車作用，一般在輪跡帶比較嚴(yán)重。 松散是瀝青路面常見病害。其癥狀為瀝青混凝土中瀝青與集料的粘結(jié)力作用逐漸下降并喪失，在車輛荷載作用下使瀝青混凝土表面層呈松散狀態(tài)，面層中的集料顆粒脫落，粗細(xì)集料散失起砂，路面磨損，路表粗麻，多處微坑，表層剝落，路面外觀質(zhì)量差，行車不適。松散出現(xiàn)后，松散的材料不斷

28、被行車前進(jìn)中的輪后真空吸力及風(fēng)力、雨水沖刷所帶走，逐漸成凹坑進(jìn)而形成坑槽。 松散是由于瀝青混凝土表面層中的集料顆粒脫落，從表面向下漸進(jìn)的發(fā)展過程。集料顆粒與裹覆瀝青之間喪失粘結(jié)力是顆粒脫落的主要原因?？赡軐?dǎo)致松散的情況還有：（1）由于瀝青混合料中瀝青偏少，油石比偏低，使得瀝青與集料間粘結(jié)性差；（2）表面離析處往往缺少細(xì)集料,離析面上粗集料與粗集料相接觸，只有在少數(shù)接觸點(diǎn)瀝青膜與集料粘結(jié)。隨時(shí)間增長(zhǎng)，瀝青會(huì)老化，瀝青膜剝落會(huì)使瀝青與集料的粘結(jié)力減弱，孔隙中的水凍結(jié)會(huì)破壞粘結(jié)力，或足夠大的摩擦力會(huì)破壞離析面上的集料顆粒而產(chǎn)生松散；（3）骨料選擇有誤，選擇了酸性骨料與瀝青粘附性差而造成的松散；（4）

29、由于集料含泥量超標(biāo)，使集料顆粒被足夠厚的粉塵包裹，瀝青膜粘結(jié)在粉塵上，而不是粘結(jié)在集料顆粒上，表面的摩擦力磨掉瀝青膜，并使集料顆粒脫落；（5）瀝青混合料拌合時(shí)瀝青溫度過高，導(dǎo)致瀝青老化，瀝青膜剝落使瀝青與集料的粘結(jié)力減弱而產(chǎn)生松散；（6）瀝青混凝土面層要有高密實(shí)度才能保證瀝青混合料的粘聚力，如果混合料密實(shí)度不夠，集料就容易從混合料中脫落而形成局部松散。2.4 瀝青路面的水損害和坑槽水損害和坑槽是目前瀝青混凝土路面早期病害中最常見的兩種病害。2.4.1 瀝青路面的水損害所謂水損害即瀝青路面在存在水分的條件下，經(jīng)受交通荷載和溫度漲縮的反復(fù)作用，一方面水分逐步侵入到瀝青與集料的界面上，同時(shí)由于水動(dòng)力

30、的作用。瀝青膜漸漸地從集料表面剝離，并導(dǎo)致集料之間的粘結(jié)力喪失而發(fā)生路面破壞。瀝青路面產(chǎn)生水損害的原因主要有材料、設(shè)計(jì)、施工、土基和基層、超載車輛等原因。水破壞的主要破壞形式有：網(wǎng)裂、坑洞、唧漿、轍槽等。（1）網(wǎng)裂：由于水滲入表面層后滯留在表面層的下部和下層的交界面上，因此在長(zhǎng)期行車荷載作用下，瀝青膜開始從面層的底部剝落并逐漸向上擴(kuò)展，隨著下部大量碎石上瀝青的剝落，瀝青混凝土也就失去了強(qiáng)度從而產(chǎn)生網(wǎng)裂和形變。（2）坑洞：在行車荷載作用下，特別在降雨過程中和雨后行車道上的局部網(wǎng)裂會(huì)逐漸松散，松散的石料被車輪甩出形成坑洞。由于瀝青混凝土的不均勻性，坑洞總是先在瀝青混凝土空隙率較大處產(chǎn)生，隨著時(shí)間推

31、移，將會(huì)造成路面大面積破損。（3）唧漿：當(dāng)水透入瀝青面層并滯留在半剛性基層頂面時(shí)，在大量高速行車作用下，自由水產(chǎn)生很大的壓力并沖刷基層混合料表層的細(xì)料形成灰漿，灰漿又被行車壓唧，通過各種形狀不一的裂縫（縱、橫、斜裂縫及網(wǎng)裂）到路表面形成唧漿。在灰漿數(shù)量大的情況下，可能很快形成更為嚴(yán)重的裂縫，在數(shù)量小的情況下，可使路面形成網(wǎng)裂或形變。某處一旦有灰漿唧出，該處很快就會(huì)產(chǎn)生網(wǎng)裂和形變，隨后的降水就更容易透入，并形成惡性循環(huán)，最終導(dǎo)致路面嚴(yán)重破壞。（4）轍槽：自由水進(jìn)入面層后，使瀝青與碎石的粘結(jié)力減弱。在行車荷載作用下，滯留在面層下部的水使礦料特別是粗集料表面裹覆的瀝青膜逐漸剝落，使瀝青混凝土的強(qiáng)度逐

32、漸降低，直至完全松散。在行車輪跡下向兩側(cè)（特別向外側(cè)）擠出，使輪跡帶下陷，同時(shí)使其兩側(cè)鼓起，形成嚴(yán)重轍槽。形成轍槽后，降雨過程和雨后轍槽就會(huì)變成積水槽，致使水有更長(zhǎng)的時(shí)間透入瀝青面層形成更加嚴(yán)重的水破壞。2.4.2 坑槽坑槽指瀝青路面由于面層集料局部脫落或者基層和面層的集料局部脫落而產(chǎn)生的路面洞穴。瀝青混凝土本身孔隙率大或壓實(shí)度不足或過分離析是路面產(chǎn)生坑槽的內(nèi)在原因?？硬弁ǔＪ驱斄训绕渌Ｒ姴『M(jìn)一步發(fā)展的結(jié)果：過量的水分通過這些病害進(jìn)入路面結(jié)構(gòu)后，一些碎裂的小塊面層或基層材料被駛過的車輪帶走，而逐步形成坑槽，并進(jìn)一步擴(kuò)大。 坑槽的形成可歸結(jié)為水損害和油損害兩個(gè)主要方面： （1）水損害形成坑槽

33、是瀝青路面早期破壞的最常見的現(xiàn)象之一。在開始階段,雨水由瀝青路面大空隙或破損處滲入,停留在基層表面上,在行車荷載反復(fù)作用下動(dòng)水沖刷半剛性基層的細(xì)料并逐漸形成灰漿,使瀝青面層與基層脫開,灰漿被行車荷載擠壓,通過面層裂縫或面層混合料中的空隙唧到表面。在產(chǎn)生唧漿的位置,瀝青面層產(chǎn)生網(wǎng)裂,接著一些碎裂的小塊面層或基層材料被車輪帶走,而逐步形成坑洞,并不斷的擴(kuò)大，最后形成坑槽。車輛修理或機(jī)動(dòng)車用油滲入路面,使瀝青混合料受污染而松散,經(jīng)行車碾壓逐步形成坑槽。預(yù)防坑槽損害，首先要選用粘附性和抗老化性強(qiáng)的瀝青,恰當(dāng)采用集料,合理設(shè)計(jì)混合料級(jí)配；其次要嚴(yán)格控制混合料的出廠、攤鋪、碾壓及終了溫度，確保壓實(shí)度達(dá)到規(guī)

34、范要求，確保瀝青面層的厚度和平整度；再次要確保路表排水暢通,以預(yù)防為主,對(duì)裂縫、小面積松散、沉陷等作用及時(shí)科學(xué)的維修,避免其迅速發(fā)展為坑槽。2.5 瀝青路面的凍脹和翻漿 翻漿是路基因冰凍水分聚集，春暖時(shí)車輛多次重復(fù)作用下，路面完全變形，路基泥漿大量浮出的嚴(yán)重破壞現(xiàn)象。瀝青路面產(chǎn)生凍脹和翻漿主要是在凍融時(shí)期，因?yàn)樗那秩牒吐坊恋乃€(wěn)定性能差，由于冰凍的作用，路基上層積聚的水分凍結(jié)后引起路面脹起并開裂。道路翻漿是水、土質(zhì)、溫度、路面和行車荷載五個(gè)主要因素綜合作用的結(jié)果。其中水、土、溫度構(gòu)成翻漿的三個(gè)自然因素，缺少任何一個(gè)因素都不可能形成翻漿。 因此，造成瀝青路面凍脹和翻漿主要是由于地下水過高，路

35、基排水不良，基層水穩(wěn)定性差，面層漏水等原因引起泥漿上翻。2.6 瀝青路面的沉陷 沉陷是指路基發(fā)生變形而影響到路面變形產(chǎn)生大塌落而路面結(jié)構(gòu)損壞的一種病害，塌落深度通常在3cm以上，面積2m以上。沉陷是路面變形中最普遍的一種，特點(diǎn)是面積大，涉及的結(jié)構(gòu)層次深，主要出現(xiàn)在挖方段和填挖交界處。沉陷主要有三種情況：1.均勻沉陷：是由于路基、路面在自然因素和行車作用下，達(dá)到進(jìn)一步密實(shí)和穩(wěn)定，引起的沉落，一般不會(huì)引起路面破壞；2.不均勻沉陷：由于路基、路面不密實(shí)，碾壓不均勻，在水的浸蝕下，經(jīng)行車作用引起的變形；3.局部沉陷：由于路基局部填筑不密實(shí)或路基有墓穴、枯井、樹坑、溝槽等，當(dāng)受到水的浸蝕而沉陷。 沉陷產(chǎn)

36、生的主要原因有：(1)路面強(qiáng)度不能適應(yīng)日益增長(zhǎng)的交通量，易發(fā)生疲勞破壞；(2)土質(zhì)路塹排水不暢，路床下部路基過濕潤(rùn)而產(chǎn)生不均勻沉降，引起路面局部下沉；(3)路基或基層強(qiáng)度不足或填挖路基強(qiáng)度不一致，在車輛荷載作用下，路基或基層結(jié)構(gòu)遭破壞而引起沉陷；(4)橋頭路面沉降不均勻而引起沉陷并與橋面發(fā)生錯(cuò)位。2.7 擁包 擁包是指路面局部隆起，形成高于路面3cm的包塊。擁包分為硬油包和軟油包，硬油包是底層穩(wěn)定，由于面層細(xì)料多，油大所致。軟油包是由于底層含水量大或底層浮土太厚，使表層同底層間形成兩張皮。 其病因分析如下：(1)施工質(zhì)量導(dǎo)致路面上下層粘結(jié)不好；瀝青混合料攤鋪不勻，局部細(xì)料集中；(2)基層或下面

37、層未經(jīng)壓實(shí)，強(qiáng)度不足，發(fā)生變形位移；(3)陡坡或平整度較差路段，瀝青面層混合料易在行車作用下向低處聚積形成擁包。2.8 泛油泛油傳統(tǒng)型定義為：瀝青面層中的自由瀝青受熱膨脹，直至瀝青混凝，空隙無(wú)法容納，溢出路表的現(xiàn)象；新型定義為：路表水侵入面層內(nèi)部并長(zhǎng)期滯留在瀝青層底部，在行車荷載的反復(fù)作用和動(dòng)壓水沖刷下，集料表面的瀝青膜剝落成為自由瀝青，并在水的作用下被迫向上部遷移，從而導(dǎo)致面層上部泛油而底部松散的瀝青遷移現(xiàn)象。在嚴(yán)重泛油路段，瀝青面層表面發(fā)光發(fā)亮，以摩擦系數(shù)和表面構(gòu)造深度表征的抗滑性能達(dá)不到行車要求時(shí)往往會(huì)造成交通事故。瀝青用量過大是產(chǎn)生瀝青面層泛油的最主要原因。我國(guó)在設(shè)計(jì)瀝青混合料配合比時(shí)

38、通常采用馬歇爾試驗(yàn)方法。當(dāng)初在開發(fā)和確定馬歇爾試驗(yàn)方法時(shí)，選定室內(nèi)試驗(yàn)的壓實(shí)功是要使室內(nèi)產(chǎn)生的密度等于路面在行車荷載作用下最終達(dá)到的密度。如果室內(nèi)所用擊實(shí)功產(chǎn)生的密度小于使用過程中所達(dá)到的最終密度，所選定的瀝青用量就會(huì)偏多，但目前由于各種原因室內(nèi)試驗(yàn)所得到的密度遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于使用過程中所達(dá)到的最終密度，這使現(xiàn)場(chǎng)施工中產(chǎn)生瀝青用量過大不足為奇。施工控制不嚴(yán)和管理不善。有些施工單位在生產(chǎn)過程中私自改變配合比、瀝青混合料拌合不均都是造成瀝青混凝土路面局部瀝青用量偏大的主觀原因。在施工中，造成瀝青路面泛油的具體原因如下： 混合料組成設(shè)計(jì)不當(dāng)?；旌狭现袨r青用量過多或空隙率過小,在車輛荷載反復(fù)作用下, 多余瀝青

39、由下部泛到路表形成泛油。 混合料拌和控制不嚴(yán)。細(xì)料含量過少, 混合料比表面積較小, 則瀝青用量相對(duì)較多, 也易出現(xiàn)泛油。 粘層油用量不當(dāng)。噴灑過多或?yàn)⒉疾痪鶆蛞矔?huì)局部出現(xiàn)泛油。 施工質(zhì)量差。攤鋪時(shí)混合料產(chǎn)生離析, 局部細(xì)料過分集中, 也易泛油。 水破壞。雨水滲入使下層瀝青與石料剝離, 在水作用下瀝青膜剝落, 上泛引起表層泛油。預(yù)防泛油, 必須合理設(shè)計(jì)混合料組成比例, 避免瀝青用量過多; 精細(xì)施工, 嚴(yán)格控制施工質(zhì)量; 投入使用后注意養(yǎng)護(hù), 防止雨水大量滲入。 病害出現(xiàn)總體原因分析如前所述，瀝青路面早期病害的現(xiàn)象有：裂縫、泛油、波浪、擁包、坑槽、沉陷、松散、車轍等。這些病害極具普遍性和嚴(yán)重性，對(duì)

40、新建公路的正常使用形成了嚴(yán)重的威脅。雖然造成瀝青路面病害的因素很多，但綜合起來(lái)主要有路面結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)問題、現(xiàn)場(chǎng)施工質(zhì)量控制、投入運(yùn)營(yíng)后超載車輛管理不嚴(yán)等幾個(gè)方面。本文就結(jié)合實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)就這些成因進(jìn)行分析，以供參考 。3.1 路面結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)問題路面結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)是公路工程施工的第一步，它對(duì)路面的質(zhì)量起著重大的影響。設(shè)計(jì)中存在的問題主要是結(jié)構(gòu)層的設(shè)計(jì)問題和配合比設(shè)計(jì)問題。3.1.1 瀝青面層結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)瀝青面層結(jié)構(gòu)選用以及混合料類型的選擇是個(gè)很關(guān)鍵的問題，根據(jù)瀝青路面設(shè)計(jì)規(guī)范，瀝青面層除應(yīng)滿足車輛的使用要求外，還應(yīng)滿足雨水不滲等要求，宜選用粒徑較小，空隙也小的級(jí)配混合料，盡量采用小粒徑瀝青砼，以提高瀝青路面面層的防滲

41、性。對(duì)于選用中粗粒砼或開級(jí)配或半開級(jí)配瀝青碎石的瀝青路面，必須在瀝青面層下設(shè)下封層，防止雨水滲入。路面厚度設(shè)計(jì)的依據(jù)是設(shè)計(jì)年限內(nèi)的累計(jì)當(dāng)量軸次，設(shè)計(jì)單位為了計(jì)算方便，一般將設(shè)計(jì)公路的交通量劃分為一定車型的標(biāo)準(zhǔn)交通量與另一定型的非標(biāo)準(zhǔn)車交通量，然后將確定車型的非標(biāo)準(zhǔn)車的軸次，換算成標(biāo)準(zhǔn)車軸載的當(dāng)量軸次，最后用設(shè)計(jì)年限內(nèi)的當(dāng)量軸次，計(jì)算路面設(shè)計(jì)彎沉及結(jié)構(gòu)厚度。經(jīng)過大量的觀察認(rèn)為：在非標(biāo)準(zhǔn)車向標(biāo)準(zhǔn)車軸載換算過程中，實(shí)際上不管是按標(biāo)準(zhǔn)車的軸載還是非標(biāo)準(zhǔn)車的軸載，尤其是非標(biāo)準(zhǔn)車的軸載，車輛的實(shí)際軸載遠(yuǎn)大于設(shè)計(jì)軸載（貨運(yùn)車輛絕大多數(shù)為超載運(yùn)輸），而由當(dāng)量軸次的計(jì)算公式知，當(dāng)量軸次與軸載比的4.35次方成正

42、比例。由此得知設(shè)計(jì)路面實(shí)際承受的當(dāng)量軸次遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于作為其設(shè)計(jì)依據(jù)的設(shè)計(jì)年限內(nèi)的累計(jì)當(dāng)量軸次。即現(xiàn)階段新建路面早期破壞情況較多的癥結(jié)之一所在公路在短期內(nèi)（如1-2年）已達(dá)到設(shè)計(jì)年限內(nèi)的累計(jì)當(dāng)量軸次。3.1.2 瀝青混合料配合比設(shè)計(jì)瀝青混合料配合比設(shè)計(jì)也是關(guān)鍵問題，瀝青混合料配合比設(shè)計(jì)按規(guī)范要求應(yīng)經(jīng)過四個(gè)階段，即目標(biāo)配合比設(shè)計(jì)階段，生產(chǎn)配合比設(shè)計(jì)階段，生產(chǎn)配合比驗(yàn)證階段和試拌試鋪階段，各階段要達(dá)到的目的都有明確的要求。在施工時(shí)，有的單位壓縮兩至三個(gè)階段，有的干脆憑經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行施工。因此，從理論和實(shí)踐來(lái)講存在較大的偏差，從而導(dǎo)致瀝青混合料內(nèi)在質(zhì)量存在先天不足，另一方面由于目前國(guó)家現(xiàn)狀所致，公路建設(shè)工期較短

43、加上標(biāo)價(jià)偏低，碎石料場(chǎng)不規(guī)范，大多地材都由個(gè)體企業(yè)承擔(dān)，料場(chǎng)分散，設(shè)備落后，材料的均質(zhì)性，穩(wěn)定性均有較大的差別，雖然大部分單位在開工前都取樣做了篩分分析符合要求，在施工過程中也檢測(cè)并予調(diào)整配合比，但由于變化大，差異性大不可能做到十分準(zhǔn)確，油石比級(jí)配都在變化，這是導(dǎo)致路面出現(xiàn)一些常見病害的原因之一。3.2 現(xiàn)場(chǎng)施工質(zhì)量控制問題路面施工過程是其質(zhì)量形成的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。直接影響面層質(zhì)量的施工環(huán)節(jié)主要是面層本身的施工、基礎(chǔ)施工及相關(guān)聯(lián)接層施工。3.2.1 原材料檢驗(yàn)與控制 對(duì)瀝青混合料的配合比控制不夠，特別是礦粉和瀝青用量不準(zhǔn)，使瀝青路面早期出現(xiàn)推擁、油包、松散、露骨、坑槽等； 施工機(jī)械設(shè)備陳舊、不配套，

44、使混合料的配合比計(jì)量、拌和均勻性、壓實(shí)度、平整度等受到很大影響；瀝青混合料拌合溫度的控制，從規(guī)范角度控制比較嚴(yán)格對(duì)石油瀝青拌合出廠溫度要求在120165，而實(shí)際上有些施工單位在拌合溫度控制方面不是那么嚴(yán)格，時(shí)高時(shí)低很不穩(wěn)定，有的瀝青砼拉到工地量測(cè)將近180，而有時(shí)不足110，溫度過高可能導(dǎo)致瀝青變質(zhì)，沒有粘性使瀝青混合料松散，溫度過低，瀝青混合料拌合不勻，影響級(jí)配； 碾壓溫度過高，造成溫度過高的原因有兩種情況：一是瀝青混合料出廠溫度超過規(guī)范規(guī)定的上限值；二是瀝青混合料出廠溫度雖然在規(guī)定的范圍內(nèi)，但接近高限，如果運(yùn)距較短，攤鋪碾壓又很及時(shí)，就會(huì)使碾壓溫度超過規(guī)范高限。如果碾壓溫度過高，混合料就壓

45、不實(shí)，就會(huì)出現(xiàn)推移，發(fā)生微裂。落后的攤鋪機(jī)對(duì)路面影響也較大，縱橫接縫處理問題也較多，特別是碾壓受到限制，不容易控制在規(guī)范要求的碾壓溫度內(nèi)完成全部碾壓工序，瀝青混合料壓實(shí)度難以達(dá)到。3.2.2 施工過程中的路面污染當(dāng)前許多公路投標(biāo)項(xiàng)目劃分太細(xì)，路基撟涵、路面、 交通 工程都嚴(yán)重 影響 平整度，在同一路段上施工單位較多，加上工期較緊，平行作業(yè)，相互影響，如在高速公路中瀝青混合料攤鋪底面層中面層時(shí)，路基施工單位要刷邊坡，挖邊溝，其他路段的車輛也通行,導(dǎo)致路面污染嚴(yán)重,從而使路面上層鋪設(shè)，層與層之間的粘結(jié)受到影響，特別是當(dāng)瀝青面層較薄時(shí)，在車輛高速行駛荷載作用下，瀝青路面產(chǎn)生脫落，推擁、扭曲裂縫，我們

46、經(jīng)常見的橋面鋪裝被拉開、拉裂就是這方面原因所致。此外，路面鋪設(shè)完后其他作業(yè)工序的機(jī)械，包括交通工程,中央分隔帶,路基填土,有些機(jī)械在上面停留漏柴油使路面污染,嚴(yán)重的地方,造成路面局部松散、剝落。3.2.3 基層施工基層是承擔(dān)面層傳遞的車輛荷載的主要承重層，基層的強(qiáng)度及穩(wěn)定直接關(guān)系面層的強(qiáng)度和穩(wěn)定性。基層施工的主要問題：基層、底基層、路面表面清除不干凈。在鋪筑上一結(jié)構(gòu)層前，若路面結(jié)構(gòu)層及路基表面的浮土、浮灰、浮砂清除不干凈，在雨水作用下，浮層細(xì)料變軟被行車擠壓造成的高壓水流沖刷成漿，進(jìn)而波及到瀝青面層表面； 基層松鋪系數(shù)（或基層標(biāo)高）控制不嚴(yán)而導(dǎo)致的二次補(bǔ)加層，因二次補(bǔ)加層與下層基層無(wú)法緊密連接

47、，自身厚度又較小，因而極易松散，進(jìn)而引起瀝青層的網(wǎng)裂、松散、坑槽等破壞； 部分基層壓實(shí)度不足的問題，在最大干密度確定的情況下，基層的壓實(shí)度與混合料中粗、細(xì)集料的比例特別是粗粒料的含量密切相關(guān)，當(dāng)粗粒含量很大時(shí)，即使壓實(shí)度超過100%，并不表示該基層已經(jīng)密實(shí)。因此，要適當(dāng)增大碾壓噸位、增加碾壓遍數(shù)，確?；鶎拥揭?guī)定壓實(shí)密度。3.3 交通管理問題 目前 ，柔性路面國(guó)家設(shè)計(jì)規(guī)范仍然采用彎沉值控制，使用年限采用累計(jì)折合成標(biāo)準(zhǔn)荷載次數(shù)作為控制指標(biāo)，而對(duì)重型車，特別是超重型車輛對(duì)路面結(jié)構(gòu)強(qiáng)度的影響卻沒有過多過細(xì)的 理論 保證，規(guī)范中的折算系數(shù)并沒有考慮路面承載極限能力，比如一個(gè)正常的搬運(yùn)工他一趟能搬起一包水

48、泥，那么他把一車水泥下完是不會(huì)有問題，但是如果一趟讓他搬起三包，那么恐怕會(huì)將身體壓垮，身體一旦嚴(yán)重受傷，那么肯定他連一包水泥都搬不起，對(duì)于道路而言也應(yīng)該是同樣的道理，一旦超出極限荷載的行駛將導(dǎo)致路面結(jié)構(gòu)嚴(yán)重?fù)p傷。促使路面開裂、推擁，甚至局部下陷，導(dǎo)致路面破壞。嚴(yán)格控制超載車輛，公路管理部門應(yīng)該按照公路法及交通部超限運(yùn)輸車輛行駛公路規(guī)定的要求對(duì)超載車輛進(jìn)行強(qiáng)制卸載。而目前高等級(jí)路面上或其它等級(jí)的公路上，超重型車輛，特重型車輛隨處可見，因此對(duì)瀝青路面的損害是非常大的。第四章 瀝青路面早期病害的防護(hù)對(duì)策瀝青路面病害嚴(yán)重影響公路的行車安全，在養(yǎng)護(hù)過程中及早的發(fā)現(xiàn)和維修是各公路段的重點(diǎn)工作。瀝青路面的病

49、害有裂縫，擁包，沉陷，車轍，凍脹和翻漿，坑槽，泛油等，本文針對(duì)以上常見的幾種病害的產(chǎn)生原因提出相應(yīng)的防護(hù)措施。4.1 總體措施 瀝青路面早期病害的防治必須從設(shè)計(jì)的合理性，施工過程的質(zhì)量控制以及瀝青路面成型的各階段加強(qiáng)養(yǎng)護(hù)管理工作。 1. 瀝青路面設(shè)計(jì)要合理設(shè)計(jì)單位設(shè)計(jì)前要認(rèn)真勘察研究路線的地質(zhì)、水文情況、自然條件、當(dāng)?shù)夭牧希瑢?shí)事求是地對(duì)路面進(jìn)行設(shè)計(jì)，保證路基、路面有足夠的強(qiáng)度、整體穩(wěn)定性和水溫度穩(wěn)定性。 2. 嚴(yán)格控制瀝青混合料的質(zhì)量 （1）瀝青的選?。哼x用具有良好的高低溫性能、抗老化性能、含蠟量低、高粘度的優(yōu)質(zhì)國(guó)產(chǎn)或進(jìn)口瀝青。在條件許可的情況下, 可在瀝青中摻加各種類型的改性劑, 以提高基性

50、能指標(biāo)。 （2）集料的選用：骨料應(yīng)選用表面粗糙、石質(zhì)堅(jiān)硬、耐磨性強(qiáng)、嵌擠作用好、與瀝青粘附性能好的集料, 應(yīng)符合附錄C 的要求。如果骨料呈酸性則應(yīng)添加一定數(shù)量的抗剝落劑或石灰粉, 確保混合料的抗剝落性能, 同時(shí)應(yīng)盡量降低骨料的含水量。 （3）混合料級(jí)配的確定：瀝青混合料的高溫穩(wěn)定性和疲勞性能、低溫抗裂性, 路面表面特性和耐久性是兩對(duì)矛盾, 相互制約, 照顧了某一方面性能, 可能會(huì)降低另一方面性能。混合料配合比設(shè)計(jì), 實(shí)際上是在各種路用性能之間搞平衡或最優(yōu)化設(shè)計(jì), 根據(jù)當(dāng)?shù)氐臍夂驐l件和交通情況做具體分析, 盡量互相兼顧。當(dāng)然為提高瀝青路面使用性能還可以考慮以下兩個(gè)途徑: 第一是改善礦料級(jí)配, 采

51、用瀝青瑪蹄脂碎石混合料( SMA) 。第二是改善瀝青結(jié)合料, 采用改性瀝青。 3. 嚴(yán)格控制施工質(zhì)量施工質(zhì)量控制不嚴(yán), 早期破損必然出現(xiàn)。所以瀝青路面施工必須按全面質(zhì)量管理的要求, 建立健全有效的質(zhì)量保證體系, 實(shí)行目標(biāo)管理、工序管理, 明確責(zé)任, 對(duì)施工全過程, 每道工序的質(zhì)量要進(jìn)行嚴(yán)格的檢查、控制、評(píng)定, 以保證其達(dá)到質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn), 具體要抓好以下幾方面:（1）嚴(yán)格控制瀝青混合料的拌和質(zhì)量：拌合過程中發(fā)現(xiàn)“糊料”或“離析”等異常情況應(yīng)立即進(jìn)行處理；加大馬歇爾試驗(yàn)頻率, 嚴(yán)格控制瀝青混合料的油石比、穩(wěn)定度、流值等指標(biāo), 必要時(shí)對(duì)混合料進(jìn)行特殊配合比設(shè)計(jì)。（2）保證基層頂面粗糙度：改善基層材料級(jí)配

52、, 增加粗骨料, 提高大中粒徑集料含量; 控制最佳含水量, 改進(jìn)碾壓方法, 避免過振過濕, 不能使基層頂面形成灰漿硬殼, 不能用細(xì)料進(jìn)行壓實(shí)后找平。對(duì)細(xì)粒土類的半剛性基層, 必要時(shí)可以采用頂面栽釘?shù)绒k法加強(qiáng)基層頂面粗糙度。（3）合理灑布透層油、粘層油：在進(jìn)行各層鋪筑前, 必須保持頂面清潔。根據(jù)近年來(lái)的施工經(jīng)驗(yàn), 對(duì)于水泥穩(wěn)定類半剛性基層, 透層油應(yīng)以慢裂型乳化瀝青為宜。用瀝青灑布車噴灑時(shí), 應(yīng)保持穩(wěn)定的車速和噴灑量, 不能流淌和形成油膜, 更不能有空白, 并立即布2 立方米/1000 平方米的石屑或粗砂, 用6T 鋼筒式壓路機(jī)穩(wěn)壓一遍, 將多余的浮料掃走。對(duì)舊瀝青路面罩面, 必須灑布粘層油粘層

53、油應(yīng)有較好的粘附性, 腳踏有明顯的粘附感,整個(gè)面層取芯后不易分離。對(duì)于干線公路可以設(shè)置I 型稀漿封層作為粘結(jié)層, 實(shí)現(xiàn)層間結(jié)合與防水的雙重作用且不需要封閉交通。（4）提高面層攤鋪質(zhì)量：在攤鋪混合料時(shí), 運(yùn)距不能過遠(yuǎn), 攤鋪溫度應(yīng)控制在130- 150為宜, 攤鋪厚度均勻, 壓實(shí)設(shè)備數(shù)量應(yīng)配套, 速度控制在2m/min 左右, 碾壓遍數(shù)不能太少, 以免混合料孔隙過大; 一般不能進(jìn)行補(bǔ)料, 尤其是下面層; 基層雨后潮濕未干, 不得攤鋪, 更不得冒雨攤鋪; 縱向、橫向接縫應(yīng)緊密、平順, 各幅之間重疊的混合料應(yīng)用人工鏟走。4.2 具體措施4.2.1 裂縫的防護(hù)裂縫是瀝青路面的常見病害之一，氣溫較高地區(qū)

54、，大部分裂縫是可以自行愈合的，干旱少雨地區(qū)，我們對(duì)細(xì)微裂縫可以不加處理讓其自行愈合，但是對(duì)于縫寬比較大的裂縫我們要采取相應(yīng)的措施進(jìn)行維修。對(duì)于裂縫的具體處理措施如下：1.縱向裂縫的處治方法（1）對(duì)于縫寬小于3mm的裂縫可不作處理，大于3mm小于5mm的縱向裂縫,可將縫隙刷掃干凈,并用壓縮空氣吹凈塵土后,采用熱瀝青或乳化瀝青灌縫撒料法封堵。（2）如縱縫進(jìn)一步發(fā)展,出現(xiàn)啃邊、錯(cuò)臺(tái)且裂縫寬大于5mm,則需銑刨上面層和中面層（銑刨寬度為裂縫兩側(cè)各1m）,并對(duì)裂縫按方法（1）先行填實(shí),沿縱縫鋪設(shè)玻璃格柵,攤鋪中面層,然后在中面層上沿縱向每隔5m設(shè)寬為1.2m的玻璃格柵,最后再攤鋪上面層。（3）對(duì)于尚未穩(wěn)

55、定的縱向裂縫,除按方法（1）處治外,還應(yīng)根據(jù)裂縫成因,采取排水、邊坡加固等措施,以使裂縫穩(wěn)定不繼續(xù)發(fā)展。2.橫向裂縫的處治方法（1）對(duì)于基層開裂引起的反射裂縫及瀝青混凝土溫縮等引起的橫向裂縫,如縫寬較小可不予處理,如寬度在3mm以上,可將縫隙刷掃干凈,并用壓縮空氣吹凈塵土后,采用熱瀝青或乳化瀝青灌縫撒料法封堵。如縫寬在5mm以上,可將縫口雜物清除,或沿裂縫開槽后用壓縮空氣吹凈,采用砂料式或細(xì)粒式熱拌瀝青混合料填充搗實(shí),并用烙鐵封口。（2）對(duì)于由土基沉降引起的橫向裂縫,如出現(xiàn)錯(cuò)臺(tái)、啃邊、裂縫寬度大于5mm以上的,則需沿橫縫兩側(cè)各50cm100cm范圍開槽,挖除上面層,按照方法（1）先將裂縫填實(shí),

56、然后沿橫縫加鋪玻璃格刪,重新攤鋪上面層。3.網(wǎng)裂的處治方法（1）對(duì)于輕微網(wǎng)裂可用玻璃纖維布罩面。 (2)對(duì)于大面積的網(wǎng)裂,常加鋪乳化瀝青封層或在補(bǔ)強(qiáng)基層后,再重新罩面,修復(fù)路面。4.2.2 車轍瀝青路面車轍的修補(bǔ)處理方法主要有以下幾種：（1）因面層和基層間有不穩(wěn)定的夾層而形成的車轍，應(yīng)該將面層挖出，清除夾層后重做面層。（3）路面受橫向推擠形成的橫向波形車轍，如果已經(jīng)穩(wěn)定，可將凸出的部分削除，在波谷部分噴灑或涂刷粘層瀝青并填補(bǔ)瀝青混合料并找平壓實(shí)。（4）如果車道表面因車輛行駛推移面產(chǎn)生的車轍。應(yīng)將出現(xiàn)車轍的面層切削或銑刨清除，然后重鋪瀝青面層。然后采用瀝青瑪蹄脂碎石混合料（SMA）或SBS改性瀝

57、青單混合料、或聚乙烯改性瀝青混合料來(lái)修補(bǔ)車轍。（5）如果由于基層強(qiáng)度不足、水穩(wěn)性能不好，使基層局部下沉而造成的車轍，應(yīng)先處治基層。再將面層和基層完全挖除。4.2.3 松散的治理 對(duì)于瀝青路面松散的治理，根據(jù)病害的嚴(yán)重程度和成因不同，可以選取以下幾種防護(hù)方式：對(duì)于因低氣溫施工造成的瀝青面層松散，其冶理方法為：先收集好松散料，待氣溫上升時(shí)，重做噴油封層，撒布石屑或粗砂，并用輕型壓路機(jī)壓實(shí)。這種施工方式從工序上來(lái)說(shuō)質(zhì)量無(wú)法保證，只適用于低等級(jí)公路；對(duì)于其他原因引起的松散，比如由基層松軟變形而引起的面層龜裂松散、由酸性骨料和瀝青老化引起的松散或由瀝青含量不足引起的松散，采用的是“挖補(bǔ)”工藝，即將松散部

58、分全部挖除，若基層軟弱，先處理好基層，然后再重做面層。這種方式采取一刀切的方法，浪費(fèi)了本來(lái)可再生利用的混合料。（3）因嵌縫料散失出現(xiàn)輕微麻面，在瀝青面層不貧油時(shí)，可在高溫季節(jié)撒適當(dāng)?shù)那犊p料，并用掃帚掃勻，使嵌縫料填充到石料的空隙中。（4）大面積麻面就噴灑稠度較高的瀝青，并撒適當(dāng)粒徑的嵌縫料，應(yīng)使麻面部分中部的嵌縫料稍厚，周圍與原路面接口要稍薄定型要整齊，并碾壓成型。4.2.4 坑槽的處理坑槽是由于低溫施工時(shí)，瀝青路面形成離析、松散現(xiàn)象。經(jīng)過車輛沖擊荷載、輪胎吸附、春季凍融等多方面作用，使離析、松散現(xiàn)象進(jìn)一步加劇而形成。針對(duì)坑槽的成因，一般可認(rèn)為基層完好，不需要對(duì)基層特殊處理。僅對(duì)面層有坑槽的區(qū)

59、域修補(bǔ)即可。具體修補(bǔ)方法與技術(shù)要求如下：（1）按照?qǐng)A洞方補(bǔ)、斜洞正補(bǔ)的原則，劃出所需修補(bǔ)坑槽的輪廓線。（2）沿所劃輪廓線開鑿至坑底穩(wěn)定部分，其深度不得小于原坑槽的最大深度。（2）清除槽底、槽壁的松動(dòng)部分及灰塵、雜物，并涂刷粘層瀝青。（坑槽底部與四周涂滿）。（4）填入瀝青混合料（AC-10）并整平。新填補(bǔ)的部分應(yīng)略高于原路面。（5）采用雙鋼輪壓路機(jī)沿縱向碾壓，第一遍往返靜壓，第二遍往返振壓，以后反復(fù)靜壓，達(dá)到密實(shí)效果。如果坑槽較深（7cm以上），應(yīng)將瀝青混合料分兩次攤鋪和壓實(shí)。（6）壓實(shí)完畢后對(duì)四周進(jìn)行瀝青灌縫封口。（7）坑槽內(nèi)有水時(shí)，先將坑槽內(nèi)的積水清理干凈，再用噴燈烤干。 4.2.5 凍脹和

60、翻漿的防護(hù) 凍脹和翻漿通常是相互關(guān)聯(lián)，其處理方式有：面層成形不好或裂縫，外部水浸入引起的輕微翻漿，可采用修理裂縫或挖補(bǔ)面層；因基層或土基原因產(chǎn)生的翻漿，應(yīng)處理土基，再進(jìn)行基層，面層的修補(bǔ)； （3）因基層水穩(wěn)性不良或含水量過大造成的翻漿應(yīng)挖去面層和基層松軟的部分，將基層材料曬干，并適當(dāng)增加新的透水性好的砂料； （4）因路基凍脹使路面局部或大面積隆起影響行車時(shí)，應(yīng)將脹起的瀝青路面刨平，待春融后按翻漿處理的方法處治；（5）因冬季基層中的水結(jié)冰引起凍脹，春融季節(jié)化凍而引起的翻漿應(yīng)根據(jù)以下方法處治： 換填沙礫； 局部發(fā)生翻漿的路段，可采用打石灰梅花樁或水泥砂樁的辦法予以改善； 加深邊溝，并在翻漿路段兩側(cè)