公路沥青路面病害成因及养护技术探析_莫俊杰.pdf

1引言所谓沥青路面指的就是在矿质材料中添加适当的沥青材料，以此为原材料铺设路面。相较于其他材质，沥青路面的施工效率更高、平整性能更好、车辆行驶的时候能够有更舒适的感觉。然而实际使用过程中却发现沥青路面还存在易老化、高温易软化、低温易脆裂等缺点，严重的话会导致路面出现裂缝、坑槽，如今这一问题已经引起了业内的广泛重视。2沥青路面病害如今，国内交通流量不断攀升，公路所承受的负荷越来越大，因此公路的日常养护工作难度也随之明显提升。对于公路项目而言，沥青混凝土路面极易受到外界因素的影响而导致路面出现一定程度的破坏，为了有效防止这一现象，需要仔细排查公路病害问题，根据具体问题制订相应的解决方案，以达到控制病害的效果。2.1裂缝通常，路面出现裂缝的原因主要包含以下两点：（1）施工硬化的时候路面或多或少出现了收缩；（2）外界温差较大，随着温差的变动，道路胀缩不均匀，进而致使路面出现裂缝。对于沥青路面结构而言，最影响其使用寿命的病害源当属裂缝，常见的裂缝结构包含纵向裂缝、弯曲裂缝、横向裂缝、网裂等。且道路一旦出现了裂缝凭自身根本无法得到好转，随着时间的推移，裂缝宽度将出现显著提升，产生这一问题的主要原因是因为长时间的降水导致雨水或多或少渗透到了面层内部，对其整体结构产生了破坏，因此，若出现了裂缝，施工人员必须第一时间进行填补，防止不利影响进一步扩散1。2.2坑槽路面坑槽主要是在行车动荷载的影响之下，路面集料出现了脱落进而产生了坑洼，具体来说，常见的坑洼包含以下几类。2.2.1压实不足性坑槽之所以会出现压实不足性坑槽，主要是因为施工过程中【作者简介】莫俊杰（1981），男，广东佛山人，工程师，从事公路工程施工及养护管理研究。公路沥青路面病害成因及养护技术探析Analysis on Cause of Highway Asphalt Pavement Disease and Maintenance Technology莫俊杰（佛山市三水区公路养护中心，广东 佛山 528100）MO Jun-jie(Foshan Sanshui District Road Maintenance Center,Foshan 528100,China)【摘要】详细研究了公路沥青路面的病害问题，并针对这些问题详细阐述解决方案，通过完善施工工艺管理制度，提升项目安全性、耐用性，维系项目正常运行，为来往车辆营造安全舒适的行驶环境。同时，降低路面维修成本，延长公路使用寿命。【Abstract】The paper studied the highway asphalt pavement disease problem in detail,and elaborated the solution to these problems,through the improvement of the construction process management system,improving the project safety,durability,maintaining the normaloperation of the project,to create a safe and comfortable driving environment for the vehicles.At the same time,the maintenance cost of theroad surface is reduced and the service life of the road is increased.【关键词】沥青路面；病害成因；修护技术【Keywords】asphalt pavement;cause of disease;repair technology【中图分类号】U416.217；U418.6【文献标志码】B【文章编号】1007-9467（2023）01-0191-03【DOI】10.13616/ki.gcjsysj.2023.01.262Construction Technology工程施工技术191Construction&DesignForProject工程建设与设计没有严格把控温度，有两种情况：（1）若温度偏高，极有可能导致沥青的脆性显著提升，此时其黏结力将被削弱，久而久之还会对其内部结构产生破坏，受到来往车辆的影响，极易形成坑槽；（2）若是温度过低，极有可能出现结块，且低温环境下并不适宜进行摊铺，此时若没有真正做到压实，还是会形成坑槽。2.2.2厚度不均匀性坑槽若沥青厚度不均，随着温度不断升高，其硬度将出现下降，此时若是施工控制存在疏漏，极有可能导致沥青材料粘连在车轮上，从而破坏路面结构的完整性。过往施工过程中，这些问题频频出现，但随着业内技术的不断提升，这一问题已经得到了有效解决。2.2.3水损害性坑槽沥青路面破坏早期极易出现水损害性坑槽，这种坑槽主要是在水的作用下形成的。若是沥青路面表面残留大量积水，水分就会逐渐渗漏至沥青、集料之中，进而影响了材料之间的黏结力。不仅如此，由于受到车辆动载压力的影响，积水残留在沥青、集料上面，长期影响之下会导致两者出现剥离，严重损坏路面结构，尤其是在雨季、春融季节，更容易出现坑槽。3路面病害的治理养护3.1裂缝的修补与养护技术3.1.1施工条件的确定及施工准备不管属于哪一类病害，对其进行养护的时候都应挑选最适宜的时段进行。一般来说，温度较高的时候更适宜施工，例如，春末至初秋这一时间段最适宜施工。相比之下，夏季的施工效果最佳，特别是在极寒冷地区，一年四季最好的修补效果就在夏天。但需要注意的是，施工人员正式开展施工之前必须先对现场进行调查，详细排查路面的损坏程度、类型、面积等内容，综合所有因素制定出最佳方案。3.1.2路面裂缝的实际修补过程和灌封材料的选择通常情况下会使用灌缝法对路面裂缝进行修补，常见的处理方法就是刻槽灌缝，其具体施工流程如下：（1）确定封闭裂缝的位置，借助刻槽机完成刻槽施工；（2）借助压缩空气将裂缝内所有杂物清除干净；（3）加热灌封胶；（4）将加热完成的胶体填充至槽内；（5）冷却20 min2。灌缝材料主要指的是灌缝沥青、裂缝修补剂。其中，裂缝修补剂主要由新型无机溶剂材料制成，当该材料与水泥粉、矿粉混合的时候将出现化学反应，导致材料的黏合性能、弹性都将得到提升。因此，裂缝修补剂非常适用于修补裂缝。虽然两种材料使用的原理大体一致，但是不同的材料造价存在明显差异。3.1.3不同类型裂缝的修补方法观察裂缝形状，判定其类型，参照其特点制订相应的修复方案，具体内容参见表1。表 1不同类型裂缝的修补方法裂缝类型修补方法反射性裂缝判定是否由基层开裂联合导致出现了反射性裂缝，若确定是反射性裂缝，可先将裂缝周边的杂物清理干净，随后在裂缝部位填涂沥青混合料，夯压紧实之后借助烙铁进行封口因为地基沉降导致出现的横向裂缝，且裂缝宽度超过 5 mm，或地基出现错台、啃边等问题分别在距离横缝两侧 50100 cm进行开槽，清除表面杂物，参照反射性裂缝的修补方法填实裂缝，并重新摊铺面层沥青路面荷载型、稳缩型裂缝可以采用橡胶沥青薄层罩面技术尚未稳定的纵向裂缝主要采取加固处理，可采用排水、边坡加固等，将裂纹稳定即可3.2路面坑槽的修补与养护技术3.2.1冷补法的修补工艺冷补法具体施工流程如下：1）测量坑槽深度，找到所需修补的范围，将槽口边缘最好处理成和路面标线相平行、垂直的直线，严禁出现不规则图形。2）找准槽口位置之后即可开始切槽，一般项目会使用液压风镐进行施工，在进行切槽的时候应密切关注槽壁的倾斜程度，尽量缩小倾斜偏差，令其保持垂直，深度需要到达基层稳定部分，切槽工序完成后应将现场的废料、粉尘清理干净。3）清理工作完成之后需将槽底、槽壁彻底烘干，通常只需使用烘灯即可达到这一效果，均匀喷洒黏层油，严格控制其厚度。4）根据坑槽深度，使用相对应的综合修补车对其进行处理，若深度不深，只需要对其填补即可达到效果，但如果槽深超过6 cm，此时则需要借助双层填补的方法进行处理，填补过程中严格把控虚铺厚度，铺设完成后借助振动压路机夯实路面，按照先四周后中间的顺序有序推进，确保路面结构的平整性。1923.2.2热补法的修补工艺相较于冷补法，热补法被人们所使用的时间相对较晚，但实际工作经验表明热补法的修补效果明显优于前者，因此未来热补法进一步取代冷补法已经成为大势所趋。进行加热的时候需要严格把控湿度变化，避免造成沥青氧化、冒烟、烤焦等问题。具体施工流程如下：1）先测量出坑槽的大小，确定项目所需修补的面积，随后使用热辐射加热板对该部分进行局部加热。2）开始加热之前先调整加热板的距离位置，确保其能够使路面软化，正常情况下加热时间控制在35 min为宜，若是加热板摆放的距离过远，很难保证软化效果，但若是距离过近，又将导致表面融化，通常距离控制在1520 cm为宜3。图1为加热板示意图。图 1加热板示意图3）待所需修补的部分彻底软化之后，即可使用热铁耙对路面进行清理，即按照从四周朝中间的步骤有序推进，需要注意的是，边缘地段应与路面维持平行或垂直。4）由施工人员负责将所有处理完毕的热料集中运输到所需修补的位置，进行临时储存，待使用之时将其均匀摊平在修补位置，借助振动压路机夯实，仍然按照由四周朝中间的顺序推进，这一过程需要严格把控路面结构的密实度。4施工过程中的控制若沥青路面的施工流程和质量不能严格把控，极有可能在施工过程中出现损坏。基于此，项目单位要想严格落实全面质量管理工作，就必须制定一套完备高效的质量管理制度，严格落实目标、工序等环节的管理，做好质量检查工作，保证质量达到规定的标准，具体内容如下。1）严格把控拌和质量。若是拌和过程中发现沥青混合料存在“糊料”“离析”等问题，应立即停止拌和并进行处理。与此同时，施工人员需要严格把控油石比、流值、稳定度等参数，施工的时候可根据实际需求适当调整材料配合比。2）提升基础表面粗糙程度。根据实际情况调整基础材料配比，适当提升粗集料的掺入量，严格把控含水率，选择最适宜的碾压方法，避免出现振动、过湿等问题，防止基层表面形成灰浆硬壳。若项目需要在半刚性基层上施工，除了按照上述方法以外，还可以通过顶面埋钉法对基层结构进行加固。3）在表面涂抹适量的黏层油、透层油，确保每层铺砌表面干净、整洁。参照近年来的工作经验可以发现，对于水泥稳定类半刚性基层而言，最适宜的渗透油就是缓裂乳化沥青。当借助沥青洒布车喷洒表面的时候，应严格把控车辆的行驶速度以及喷射速度，保证均匀持续喷射，表面不仅不能出现油膜，也不能留有任何空隙，必要时可以在表面安设一定量的碎石、粗砂，借助滚筒压路机反复碾压，避免表面残留悬浮物。4）提升路面的铺装质量。进行路面铺装的时候需要严格把控沥青混合料的运输距离，同时需要将铺面工作温度控制在130150，保持各个部位厚度均匀，使用的压实机械数量符合设计规定的标准，所有设备工作速度最好维持在2 m/min左右，碾压次数视实际需求决定；横纵向的接缝应确保紧实、平滑，必要的时候可通过人工的方法铲除所有重叠料。5结语综上所述，若沥青公路路面发生了病害问题，不但会增加维修成本，给企业带来经济损失，还会缩短公路的使用寿命。为了能够有效避免这一问题的发生，本文详细阐述了公路沥青路面病害的种类、造成的影响，针对这些问题制定了相应的防治措施，大大延长了公路的使用寿命，推动公路项目长足发展。【参考文献】1郭建伟.沥青路面预防性养护技术应用与研究J.工程建设与设计,2021(4):12-13.2周怀恩,赵春辉.沥青路面病害检测与养护决策研究J.工程建设与设计,2021(15):155-156.3余建军.公路沥青路面的病害成因及其防治养护措施分析J.工程建设与设计,2021(12):311-312.【收稿日期】2022-11-15Construction Technology工程施工技术193