沥青混凝土路面病害分析

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摘要：沥青混凝土在公路施工中被广泛使用，但由于受到沥青混凝土材质差异性、施工设计与施工水平的影响，沥青混凝土路面常出现松散、网裂、冻胀、翻浆、下沉与开裂等问题。文章对沥青混凝土常见病害进行了分析，究其病害原因，进而提出病害防治的措施，旨在为提高沥青混凝土工程质量提供可借鉴参考。

关键词：沥青混凝土；病害防治；公路施工；工程质量；公路交通 文献标识码：A

中图分类号：U416 文章编号：1009-2374（2016）02-0091-02 DOI：10.13535/ki.11-4406/n.2016.02.045

沥青混凝土路面具有表面平整、坚实度高、施工工期短、行车平稳无噪声、养护费用低廉等优势，在公路建设中被广泛使用。但随着我国交通压力的不断增加，自然环境的影响和施工材料及工艺的差异，现有沥青混凝土路面常出现松散、网裂、冻胀、翻浆、下沉与开裂等现象，这不仅增加了公路养护压力，而且给公路交通安全造成了严重的影响。

1 沥青混凝土病害原因分析

1.1 材料质量问题

沥青混凝土的选择要根据道路结构要求进行合理选配，然而有些公路在沥青混凝土选择上本着经济适用的原则对沥青指标与碎石质量要求并不高，这就会导致出现沥青指标

不足、碎石质量不均匀的问题，降低了公路的使用寿命。

1.2 沥青混凝土配比问题

沥青混凝土的配合比对沥青混凝土路面的质量有着至关重要的作用，通常沥青混凝土配合比设计要经过四个阶段：一是目标配合比设计阶段；二是生产配合比设计阶段；三是验证阶段；四是试拌试铺阶段。一些施工单位在施工时，往往凭经验配备，而不同路基、不同环境下的沥青混凝土配合比具有很大差异性，这导致沥青混凝土路面易出现问题。沥青混凝土的配比与地区环境有直接的关系，譬如温差

变化、雨水量等都需要在沥青混凝土配比上予以正确匹配。

1.3 沥青混凝土搅拌温度控制问题

沥青混凝土搅拌的温度控制会对沥青混凝土质量有直接的关系，通常沥青混凝土搅拌温度要求控制在120℃～165℃，而在实际施工时，施工人员往往对温度控制的管理并不严格，如果温度偏高会导致沥青质变，失去应用的黏性；如果温度偏低则会搅拌不均匀，影响级配。沥青混凝土在运输过程中混合料的温度通常要大于外界温度120℃，而实际操作上很多单位并没有按照这一标准操作，这导致沥青混凝土质量下降。

1.4 沥青混凝土摊铺问题

摊铺机在进行沥青混凝土摊铺时会遇到由于摊铺距离大产生离析的问题，离析会导致沥青混凝土配合比出现偏差，影响混凝土路面质量。此外，沥青混凝土在从运输车向摊铺机喂料的过程中，由于每车料都是将降温度落差最大的冷料最后铺出，由此当温差较大的集料集中铺出时，就会无法满足压实度标准，导致此段路面出现松散、坑槽问题。

1.5 环境因素影响

沥青混凝土受温度的影响较大，在低温环境下沥青混凝土易出现硬化，高温环境下沥青混凝土易出现软化。当温度急剧下降时，沥青混凝土路面出现结构收缩现象，当收缩拉应力超过沥青混凝土的抗拉强度时，沥青混凝土路面就会出现横向开裂问题。相反，温度急剧升高后，沥青混凝土路面出现重度软化，由此加剧了沥青老化，当此时有车辆经过碾压出车辙将很难自我修复。

2 沥青混凝土病害类型

2.1 横向裂缝

沥青混凝土横向裂缝的表现是裂缝与路面中心线基本垂直，其产生的主要原因有沥青混凝土质量没有达到施工地区环境技术标准要求，由此温度出现变化时如果面层受温度变化疲劳应力大于沥青混凝土的抗拉强度，就不会产生横向裂缝。在混凝土施工中，如果对接缝处理不当，局部接缝不紧密就会产生横向裂缝。此外，在桥梁、涵洞等结构体施工中，回填部位施工质量控制不到位，会产生不均匀沉降，由此混凝土面层会产生横向裂缝。

2.2 纵向裂缝

纵向裂缝的表现是与路线走向平行，裂缝长度宽度不均匀。其主要产生原因有路基填充材料质量不达标，路基吸水出现膨胀现象，引起路面纵向开裂，如果路面施工中压实度达不到要求，在路面加宽部位出现沉降，也会导致出现纵向裂缝。

2.3 水破坏

雨水是沥青混凝土路面早期危害之一，由于沥青混凝土早期还没有形成较好的凝聚力，在雨水的冲刷下，会出现唧浆、坑洞、网裂、辙槽等问题。水破坏问题的产生与施工中混凝土的搅拌不均、配合比控制不严格、压实度不达标有直接关系，沥青混凝土路面缝隙过多、过大，易被水腐蚀。

2.4 泛油

泛油所表现出来的特征是路面出现过多的沥青，呈油性路面状。在高温状态下，如果路面通车率过高会出现路面泛油现象。泛油会导致沥青从沥青混凝土材料中分离出来，影响路面的集料的黏合度。泛油的产生有可能是沥青和集料在配比过程中沥青用量过多。

2.5 路面推移

路面推移所表现的特征是沥青混凝土路面产生波浪或者是水泥包，严重影响行车安全。这是由于路面基层与沥青面层黏合力较差，当受到车轮反复碾压后，路面所承受的剪应力超出了材料所能承受的范围。出现路面推移问题通常与基层施工质量、透油层撒布质量、超载车辆、沥青混合料性能有关。

3 沥青混凝土路面施工的注意事项

3.1 设计注意事项

沥青混凝土路面的设计对于质量来讲至关重要，根据沥青混凝土路面设计规范，在材料选择上要选择抗冲刷性能好、抗拉强度高、干缩系数和湿缩系数小的半刚性材料作基层；沥青的选择要尽量选择优质沥青，在面层厚度上要保证厚度均匀，在使用期间不会出现温缩裂缝和干缩裂缝现象。

3.2 施工注意事项

在沥青混凝土施工中要注意严格控制基层施工碾压时的含水量，在半刚性基层碾压完成后需要及时进行养生，再用乳化沥青做透层或者是封层，最后做好沥青面层。施工中除了要严格按照施工标准进行施工外，注意透层油、黏层油沥青要与沥青混凝土同种沥青。在施工期间要做好路面的清洁和禁止非施工车辆进入现场。

3.3 养护注意事项

沥青混凝土路面的养护是确保延长公路使用寿命，养护时要注意对路面问题的发现，及时发现问题并及时处理问题。同时，公路养护是一项长期的工作，公路建设都花费了大量的人力、财力和物力，养护是保证路面良好性能的保障系统，更是公路建设的一种延续，所以养护要具有科学性、合理性和经济性，制定公路养护规范和养护周期，尽可能地降低公路维护成本。

4 沥青混凝土路面病害防治

4.1 路面裂缝的预防与处理

沥青混凝土路面开裂是常见现象，所以要尽量提高路面施工水平，并根据施工地区和施工环境确定选择沥青的种类，在施工前进行标准的试验检测，以保证施工材料的稳定性。在施工时，要尽量保证摊铺施工的连贯性，尽量避免摊铺中出现冷接缝。如果无法避免则要保证摊铺边缘整齐，清除浮料，用新的热混合料对冷接缝部位进行预热软化，再摊铺新的沥青混凝土混合料。为防止路面出现横向裂缝，在碾压施工时，压路机要先在横向接缝已压实的路幅上进行横向碾压，直到压路机完全进入新摊铺层，再对路幅进行纵向碾压。当出现裂缝应及时处理，以防止裂缝的扩大，影响道路的使用。当发现路面出现2～5mm细缝，可以及时用乳化沥青对缝隙进行灌缝处理，如果缝隙大于5mm，需要对缝隙进行清理，并保证缝隙内干燥，使用改性沥青进行灌封处理，再在表面洒布粗砂或者是碎石屑。

4.2 水破坏的预防与处理

沥青混凝土面无论是面对雨水的冲刷或者是路面的清洗，对于水的防治都尤为重要。所以在水破坏防治上要选择适合的混凝土类型，其中密实式粗集料断级配沥青混凝土具有良好的抗水性，可适当使用抗剥落剂提高沥青与碎石的黏附性。再密实的沥青混凝土都会有空隙，所以需要在沥青混凝土路面表面涂上一层防水材料，以增强混凝土路面的抗水性。

4.3 路面松散问题预防与处理

水泥混凝土路面松散问题主要是材料和施工水平不达标，所以在施工时要严格控制细集料与矿粉的掺和量，提高沥青混凝土的黏合度。在施工温度上要以标准要求进行控制，防止温度过高沥青老化或者是温度过低，降低沥青与矿料的黏合度。在沥青混凝土搅拌中和摊铺中要注意沥青混凝土的均匀度，对于出现的凝块要人工及时调出来。

4.4 泛油问题预防与处理

路面泛油与沥青配比量有关，所以在材料配比上要提高碎石料的配比度，在材料配比阶段要根据实际环境按照试验规程进行材料配比，尽可能提高碎石的配比，并在施工中严格执行施工规范，以保证降低路面产生泛油现象。当出现路面大量泛油时可以通过添加碎石压入泛油路面的方法处理或者是铣刨路面重新铺设。

4.5 路面推移问题预防与处理

路面推移问题的防御要首先加强路面基层的施工质量，提高沥青混凝土的搅拌均匀性和路面压实度。在材料配比上，适度降低沥青和细集料与混凝土的配比，提高混凝土中碎石颗粒的含量，增强沥青混凝土的硬实度。此外，沥青混凝土铺筑时，要注意搅拌均匀，如出现凝结现象可人工挑出结块，在透层油洒布前，需要对基层表面进行清理，保证透层油洒布均匀，用量合理。在沥青混凝土路面竣工前期，要有效控制路面经过车辆的数量与载重，防止车辆启动或者刹车时对路面产生的推移破坏。对于路面已出现路面推移问题的处理，如果推移连续长度不超过30m、辙槽深度小于8mm的问题可以采用路面烘烤、耙松、添加新沥青混凝土材料的方式予以修复。如果辙槽深度超过了2cm，就需要铣刨路面中上面层的方式，重新摊铺沥青混凝土材料的方式进行处理，在处理过程中要注意处理好较为薄弱的基层环节。

5 结语

虽然产生沥青混凝土病害的原因有很多种，但只要认真做好施工规划、方案设计和施工规范，并且能够严格按照施工标准进行施工，就会将沥青混凝土病害控制在可控范围内。与此同时，应注重加强沥青混凝土路面的养护和管理工作，以预防为主，以治理为辅，加强超载车辆的管理，沥青混凝土路面的治理要从早、从小抓起，在治理过程中要根据病害产生的原因选择正确的处理方法，提高公路维护的质量。

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作者简介：曾庆春（1966-），男，湖南常德人，铁港航局集团第二工程有限公司工程师，研究方向：市政道路。