《瀝青混凝土路面病害及防治技術(shù)研究》

1、3 瀝青混凝土路面病害防治措施在高速公路建成通車(chē)后，必要的養(yǎng)護(hù)與維修就成為保證其效勞質(zhì)量和使用壽命的重要手段。由于當(dāng)前因?yàn)楦咚俟方煌髁看蟆⑿旭偹俣雀?，其養(yǎng)護(hù)工作在保證施工質(zhì)量的前提下，應(yīng)以及時(shí)、快速、平安且不能中斷交通為必要原那么。此外，應(yīng)最大限度實(shí)行機(jī)械化養(yǎng)護(hù)，加強(qiáng)路上維護(hù)工人的平安保護(hù)，防止頻繁調(diào)動(dòng)機(jī)械設(shè)備。隨著我國(guó)高速公路自通車(chē)?yán)锍淘絹?lái)越多，公路發(fā)生過(guò)不同程度、不同類(lèi)型的病害，我國(guó)在對(duì)這些病害進(jìn)行處治的同時(shí)，不斷摸索總結(jié)，形成了一套較為完整的做法以及豐富的處治經(jīng)驗(yàn)。3.1 瀝青混凝土路面裂縫的防治方法以下本文將從探究裂縫形成原因和機(jī)理入手，進(jìn)而提出針對(duì)荷載型裂縫、非荷載型裂縫、沉降型

2、裂縫三大主要形式裂縫的防治方法。就瀝青混凝土路面開(kāi)裂的主要成因和機(jī)理而論，裂縫可以分為三大類(lèi)：荷載型裂縫、非荷載裂縫和沉降裂縫。荷載型裂縫主要是由于行車(chē)荷載反復(fù)作用而產(chǎn)生的裂縫。由于路面材料彎拉強(qiáng)度缺乏，在車(chē)輪荷載的反復(fù)作用下，在拉應(yīng)力大于半鋼性基層材料的抗拉強(qiáng)度時(shí)，基層首先開(kāi)裂，進(jìn)而擴(kuò)展到面層。這種裂縫往往不是單獨(dú)的或有規(guī)那么的，而是稠密的、相互聯(lián)系的、甚至是網(wǎng)狀的，嚴(yán)重時(shí)還伴隨著外表的變形，如車(chē)轍或沉陷。非荷載型裂縫，即不是由行車(chē)荷載引起的裂縫。瀝青混凝土面層上的非荷載型裂縫主要有溫度裂縫和反射裂縫。瀝青路面在使用過(guò)程中必然要受到各種外界自然因素的影響，如水、熱、冰凍、風(fēng)等以上稱(chēng)為非荷載因

3、素影響以及交通量及軸載的影響即荷載影響。舉例而言，在大風(fēng)降溫的氣候環(huán)境下，瀝青的面層的溫度快速升高，而溫度由面層向下傳遞需要一定時(shí)間，由此，瀝青面層內(nèi)部尤其是其底部與暴露在外界的路面面層之間會(huì)有較大的溫差，而當(dāng)由溫度差產(chǎn)生的收縮應(yīng)力超過(guò)了瀝青面層的抗拉強(qiáng)度時(shí)，面層就會(huì)開(kāi)裂，這種裂縫形式多為橫向裂縫。另外，由于溫度反復(fù)升降循環(huán)，產(chǎn)生的溫度疲勞應(yīng)力也會(huì)加速裂縫的產(chǎn)生和開(kāi)展。因此，一般說(shuō)來(lái)在經(jīng)過(guò)一到二個(gè)四季變化之后就存在因低溫導(dǎo)致開(kāi)裂的可能。一般說(shuō)來(lái)，反射裂縫的定義為：舊混凝土路面補(bǔ)強(qiáng)時(shí)常在原有路面上加鋪一層瀝青罩面，當(dāng)混凝土位移產(chǎn)生的拉應(yīng)力超過(guò)瀝青罩面層的抗拉強(qiáng)度時(shí)，罩面層就會(huì)開(kāi)裂；或者在舊有的水

4、泥混凝土路面的接縫、裂縫處，其上部的新的瀝青混凝土加鋪層在使用的短時(shí)間內(nèi)出現(xiàn)的對(duì)應(yīng)的裂縫成為反射裂縫。反射裂縫不僅能使路面使用性能快速老化，影響行車(chē)舒適性，而且導(dǎo)致路表水下浸，影響到路基的強(qiáng)度與穩(wěn)定性。更為重要的是，在行車(chē)荷載反復(fù)作用和周期性變化環(huán)境溫度的影響下，常常使得裂縫迅速向四周擴(kuò)展，大大縮短了罩面層的使用壽命。因此，反射裂縫是高速公路瀝青路面所面臨的一大技術(shù)難題。影響半剛性基層瀝青路面開(kāi)裂的因素很多，各種因素之間的相互作用也十分復(fù)雜，只有進(jìn)行大量實(shí)驗(yàn)分析和實(shí)踐總結(jié)，才能找準(zhǔn)原因，并有針對(duì)性地進(jìn)行防治。沉降裂縫的成因和其他裂縫不同，沉降裂縫的產(chǎn)生是由于結(jié)構(gòu)地基土質(zhì)不勻、松軟或回填土不密實(shí)

5、、浸水而造成不均勻沉降所致。瀝青混凝土路面的修補(bǔ)具有很強(qiáng)的時(shí)限性，由此，需要謹(jǐn)慎安排路面裂縫的修補(bǔ)時(shí)間，以保證灌縫的質(zhì)量和效果，例如，我過(guò)北方寒冷冰凍地區(qū)瀝青混凝土路面裂縫的修補(bǔ)時(shí)間多安排在每年的3月份，而我國(guó)中部地區(qū)多將此類(lèi)工程安排在更早的時(shí)間，多為1月底至3月初，在我國(guó)南方潮濕炎熱多雨的地區(qū)，瀝青混凝土路面裂縫的修復(fù)那么需要綜合考慮氣溫、潮濕度、天氣變化等方面的因素仔細(xì)選擇修補(bǔ)時(shí)間。瀝青混凝土路面裂縫的修補(bǔ)方法有很多種，一般根據(jù)裂縫的寬度、深度和開(kāi)裂面積確定具體的修補(bǔ)工藝。以下本文將針對(duì)各種裂縫的分類(lèi)介紹修補(bǔ)方法。針對(duì)于瀝青混凝土路面較明顯的橫縫和縱縫，一般以灌縫法進(jìn)行修補(bǔ)。瀝青路面裂縫用

6、灌縫法修補(bǔ)的傳統(tǒng)施工工藝是直接灌注乳化瀝青進(jìn)行封閉處理。乳化瀝青粘性較差，氣溫低時(shí)易變脆，氣溫高時(shí)易發(fā)生流動(dòng)、溢出，使用壽命低，處理及時(shí)性差，維修裂縫的修補(bǔ)失效率半年內(nèi)高達(dá)85，1年后根本全部失效，需要重新灌注。這不僅需要大量的公路日常養(yǎng)護(hù)工作量，還大幅度占用了養(yǎng)護(hù)費(fèi)用?；诠嗫p法的明顯缺陷，目前傳統(tǒng)的乳化瀝青灌縫工藝已革新為密封膠開(kāi)槽貼縫處理工藝。而且，施工操作也由以前的人工簡(jiǎn)單灌注改為機(jī)械化開(kāi)槽、清理、灌注等工序?；诮?jīng)濟(jì)的考慮，密封膠在某些情況下也可用高質(zhì)量的瀝青代替。多年的灌縫實(shí)踐證明，灌縫失效的最主要原因是密封膠與裂縫側(cè)壁未能牢固地粘結(jié)，因此選擇適合當(dāng)?shù)厥┕きh(huán)境的密封膠非常重要。一般

7、而言密封膠需要具備的性質(zhì)如下：常溫下呈固態(tài)塊狀，經(jīng)過(guò)加熱熔化后的膠體需要具有強(qiáng)伸展性和粘結(jié)性，在壓力作用下被擠到裂縫中時(shí)要能夠高效的密封瀝青混凝土路面的裂縫和接縫，并長(zhǎng)期保持密封和防水功能。目前，國(guó)內(nèi)常用的密封膠為DEERY103GL型橡膠瀝青，它是單成分熱熔裂縫密封劑，由合成橡膠或再生橡膠或二者混合并添加瀝青及其他改性材料制成。新工藝機(jī)械化灌縫法的一般操作流程為：準(zhǔn)備工作對(duì)裂縫開(kāi)槽對(duì)裂縫進(jìn)行清理、枯燥填封密封膠養(yǎng)護(hù)修繕，開(kāi)放交通。施工實(shí)踐證明，采用熱用密封膠開(kāi)槽貼縫處理瀝青路面裂縫具有較高的綜合性能。第一步準(zhǔn)備工作需要首先檢查開(kāi)槽機(jī)與灌縫機(jī)，確保其技術(shù)狀況良好；根據(jù)路面裂縫的具體情況，擬定具

8、體的補(bǔ)縫設(shè)計(jì)方案；啟動(dòng)灌縫機(jī)并向密封膠加熱罐內(nèi)添加密封膠或?yàn)r青，下同處省略此注解，將密封膠加熱、攪拌至193 左右；加熱期間將灌縫機(jī)拖掛在卡車(chē)后，并把密封膠、隔離墩、平安指示標(biāo)牌、開(kāi)槽機(jī)和吹風(fēng)機(jī)等裝備在卡車(chē)上，拖到預(yù)定施工地點(diǎn)；按照標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定擺放平安標(biāo)志，并設(shè)專(zhuān)人指揮現(xiàn)場(chǎng)交通，使施工區(qū)域形成一個(gè)相對(duì)封閉的區(qū)域，并根據(jù)工程進(jìn)度隨時(shí)移動(dòng)標(biāo)志牌。圖3-1 一體化牽引式路面開(kāi)槽灌縫機(jī)第二步裂縫開(kāi)槽是用開(kāi)槽機(jī)沿裂縫開(kāi)一條凹槽，其功能是為正在開(kāi)裂和即將合攏的裂縫提供一個(gè)充足的空間，使填入裂縫中的天風(fēng)材料免于受到過(guò)分拉應(yīng)力或拉應(yīng)力作用和交通荷載應(yīng)力的破壞。對(duì)裂縫進(jìn)行開(kāi)槽處理，可以將不鞏固、松散的壁面材料移走，

9、同時(shí)還可將裂縫中的松散碎屑、舊料、雜物切削出去，露出一個(gè)堅(jiān)實(shí)、整齊的裂縫壁面。這非常有利于填封材料的應(yīng)用及填封材料與裂縫壁面材料間粘附性能的提高。開(kāi)槽灌縫施工必須在嚴(yán)格的質(zhì)量監(jiān)控體系下，由經(jīng)過(guò)正規(guī)培訓(xùn)的操作人員進(jìn)行操作。選取需開(kāi)槽灌縫的瀝青混凝土路面裂縫，按照開(kāi)槽機(jī)上的深度指示器調(diào)好切割深度。開(kāi)槽機(jī)盡可能按切割段的裂縫尺寸對(duì)準(zhǔn)裂縫中線，切割出均勻的正方形或長(zhǎng)方形凹槽。按照設(shè)計(jì)的開(kāi)槽尺寸，預(yù)先調(diào)節(jié)好開(kāi)槽機(jī)開(kāi)槽深度，然后進(jìn)行開(kāi)槽作業(yè)。作業(yè)時(shí)根據(jù)裂縫寬度種類(lèi)情況，及時(shí)調(diào)節(jié)開(kāi)槽尺寸，以滿足設(shè)計(jì)要求。第三步對(duì)裂縫進(jìn)行清理和枯燥。裂縫不管是開(kāi)過(guò)槽還是未開(kāi)過(guò)槽，其中都或多或少有一些水分、灰塵、碎屑和雜物，開(kāi)

10、過(guò)槽的裂縫內(nèi)特別是裂縫壁面上的水分、碎屑、雜物相對(duì)而言少了許多，所以開(kāi)槽裂縫的清理和枯燥相對(duì)較容易。為保證填封材料與裂縫壁面間具有良好的粘附性，裂縫壁面必須擺脫潮濕灰塵、松散顆粒和其他剩余物，應(yīng)徹底清潔并完全枯燥。否那么會(huì)導(dǎo)致其與填封材料的粘附性能下降，易造成填封材料脫出而使填封裂縫失效。所以，為保證填封裂縫的有效性和耐久性，提供一個(gè)徹底清潔、完全枯燥的裂縫凹槽是關(guān)鍵。清縫的方法一般有高壓空氣吹掃、熱空氣吹掃、鋼絲刷掃等，其中最為有效的是熱空氣吹掃方法。熱空氣吹掃方法是用溫度較高的壓縮空氣吹掃裂縫，它可以有效地吹凈裂縫中的灰塵、碎屑和雜物，將裂縫內(nèi)的潮氣、水分蒸發(fā)掉，使裂縫完全枯燥，同時(shí)還可進(jìn)

11、一步加熱裂縫壁面材料至較高的溫度，甚至可加熱壁面材料至粘性狀態(tài)。而此時(shí)再進(jìn)行裂縫填封修補(bǔ)，不僅可大大增強(qiáng)填封材料與裂縫壁面材料的粘接效果，而且有利于保持填封材料，尤其是熱填封材料自身良好的粘接性?？捎么笮痛碉L(fēng)機(jī)或肩背式吹風(fēng)機(jī)將槽內(nèi)的碎渣及裂縫兩側(cè)至少10 cm范圍內(nèi)的灰塵徹底清掃，保證槽口干凈、枯燥。第四步對(duì)裂縫填縫密封膠。假設(shè)在氣溫低于4 時(shí)補(bǔ)縫，灌縫機(jī)須再配有預(yù)熱設(shè)備對(duì)開(kāi)槽部位進(jìn)行預(yù)熱，假設(shè)在此溫度下不預(yù)熱就進(jìn)行補(bǔ)縫，密封膠的粘結(jié)力會(huì)大幅度降低；假設(shè)在氣溫高于4時(shí)補(bǔ)縫，可不進(jìn)行預(yù)熱。一般情而言，預(yù)熱后的補(bǔ)縫效果要好。填封材料密封膠，先放入熱熔罐中進(jìn)行攪拌、加熱，使密封膠保持均勻和溫度一致。

12、密封膠加熱升溫到推薦的使用溫度，具有一定的流動(dòng)性溫度必須介于190200。當(dāng)密封膠加熱溫度到達(dá)193左右時(shí)，用灌縫機(jī)上帶有刮平器的壓力噴頭將密封膠均勻地灌人槽內(nèi)，并在裂縫兩側(cè)拖成一定寬度與厚度的封層。為了確保裂縫凹槽處在最清潔和枯燥狀態(tài)，這一步應(yīng)緊緊跟著上一步工藝進(jìn)行，應(yīng)盡可能地縮短清縫期與填料期的時(shí)間間隔，降低裂縫再次被污染的可能。填封密封膠時(shí)，要求填封材料填裝的結(jié)構(gòu)型式一致、均勻，并應(yīng)從底部向上填裝，防止有氣泡出現(xiàn)影響填封修補(bǔ)質(zhì)量。施工時(shí)一般采用標(biāo)準(zhǔn)槽貼封式修補(bǔ)法，灌注過(guò)程中注意控制密封膠灌注量，春季與路面持平或較路面略低，秋、冬季高于路面2-3 mm，裂縫填封時(shí)應(yīng)連續(xù)不間斷，確保填封密封

13、膠充滿裂縫凹槽，假設(shè)密封膠凹陷進(jìn)裂縫中或用量不夠時(shí)，應(yīng)重新再填些料進(jìn)去。第五步對(duì)填縫進(jìn)行養(yǎng)護(hù)修繕并恢復(fù)交通。在填封材料灌注完成后可在其外表撒些砂子或枯燥細(xì)骨料，形成一個(gè)薄薄的上覆層，不僅吸收多余的填封材料，有效地防止了輪印，而且增強(qiáng)了路外表的抗滑能力。灌縫貼封施工后開(kāi)放交通時(shí)間必須在20分鐘之后，以確保一定的結(jié)合時(shí)間。具體開(kāi)放交通時(shí)間可根據(jù)氣溫情況靈活掌握。待填封材料冷卻凝固后，可掃去多余的細(xì)砂或石屑，恢復(fù)交通。理想的密封外表應(yīng)比裂縫寬一點(diǎn)，以確保密封膠與裂縫兩壁緊密粘結(jié)，并在裂縫外表形成T形密封層。密封膠開(kāi)槽貼縫工藝在操作過(guò)程中必須依照以下技術(shù)要點(diǎn)及考前須知：1 開(kāi)槽機(jī)鋸片必須對(duì)準(zhǔn)裂縫中切割

14、出均勻的正/長(zhǎng)方形凹槽。b. 開(kāi)槽后必須利用吹風(fēng)機(jī)并配合鋼絲刷把裂縫及周邊清理干凈，以防填封材料與路面之間浮有雜物，影響粘結(jié)效果。c. 必須用火焰槍熱清理裂縫槽口，并注意烤縫溫度，確保灌縫前工作面溫度不低于60 ，并迅速沿烤熱的槽口灌密封膠。d. 確保密封膠的加熱溫度控制在190200之間，控制出料溫度最好在193左右，溫度過(guò)高時(shí)密封膠會(huì)老化變質(zhì)，降低使用性能；溫度過(guò)低那么無(wú)法操作，保證不了灌縫質(zhì)量。e. 每條裂縫的灌注工作要連續(xù)，并應(yīng)在裂縫外表形成T形密封層。f. 為防止對(duì)瀝青混凝土路面過(guò)多地開(kāi)槽導(dǎo)致路面的破壞，對(duì)于縫寬5mm的裂縫方可用開(kāi)槽灌注法進(jìn)行貼封處理，而對(duì)于縫寬5 mm的微小裂縫那

15、么不用開(kāi)槽直接對(duì)裂縫進(jìn)行灌膠貼封處理。g. 防止在路面潮濕或環(huán)境溫度低于4的情況下施工，否那么將會(huì)降低密封膠的粘合力，易使外表密封膠脫落，影響施工質(zhì)量。h. 開(kāi)槽寬度因地域溫差變化的大小、裂縫寬度變化的大小而不同。在寒冷地帶，選擇開(kāi)槽寬度時(shí)就應(yīng)該選用寬口淺槽工藝，防止由于填補(bǔ)在裂縫中的密封膠被過(guò)度拉伸而失效。i. 針對(duì)不同種類(lèi)的裂縫采取相對(duì)應(yīng)的工藝及密封膠來(lái)處理，要考慮包括裂縫的密集程度、裂縫寬度大小、所在地區(qū)的氣候等的綜合因素。j. 裂縫周?chē)穆访鎽?yīng)具備足夠的強(qiáng)度和完整性，保證在開(kāi)槽作業(yè)中不松散、不脫落。開(kāi)槽灌縫工藝不適用于大量不規(guī)那么、疲勞或車(chē)轍處的縱向裂縫。密封膠開(kāi)槽貼縫工藝的質(zhì)量檢驗(yàn)標(biāo)

16、準(zhǔn)是：密封膠根本與路面齊平；灌縫充分飽滿，外表平整，無(wú)顆粒狀膠粒；灌縫膠經(jīng)碾壓后不發(fā)生脫落變形，保持足夠的彈性。瀝青路面裂縫填封質(zhì)量的好壞，除與灌縫設(shè)備和修補(bǔ)材料的性能有很大關(guān)系外，很大程度上還取決于它們的工藝方法。恰當(dāng)?shù)酿B(yǎng)護(hù)工藝會(huì)使填封裂縫的壽命得到極大地提高。裂縫填封工藝應(yīng)更多地根據(jù)養(yǎng)護(hù)的實(shí)際要求和條件來(lái)確定，但為了獲得更好的修補(bǔ)效果，必須遵照嚴(yán)格的工藝進(jìn)行養(yǎng)護(hù)。瀝青混凝土路面裂縫的開(kāi)槽貼封處理，為待填補(bǔ)的材料開(kāi)出一個(gè)小的、新的接觸面，去除裂縫邊緣老化的瀝青材料以確保填封材料與接觸面長(zhǎng)久的粘合，是成功修補(bǔ)裂縫最重要也是最經(jīng)濟(jì)的修補(bǔ)方法。開(kāi)槽貼封工藝在瀝青混凝土路面裂縫處理中的應(yīng)用是改變傳統(tǒng)

17、密封施工方式的新型工藝，也是一種有效的路面預(yù)防性養(yǎng)護(hù)技術(shù)。它不僅改善了瀝青混凝土路面裂縫密封效果，而且還提高了有效密封壽命和路面使用壽命。它具備施工簡(jiǎn)單、效率高、效果長(zhǎng)久、不封閉交通等優(yōu)點(diǎn)，能有效地降低施工強(qiáng)度，減少事故發(fā)生率，是一種很好的路面養(yǎng)護(hù)手段。3.1.2 外表封層技術(shù)防治裂縫外表封層是一層用連續(xù)方式敷設(shè)在整個(gè)路外表上的養(yǎng)護(hù)層，封層材料可以是單獨(dú)的瀝青或其他封層劑，也可以是瀝青與集料組成的混合料。外表封層用于解決的養(yǎng)護(hù)問(wèn)題主要有：復(fù)原或延緩表層瀝青材料的氧化老化；重新建立路面的抗滑阻力；密封外表的微小裂縫；防止水從外表滲入路面結(jié)構(gòu)層；防止集料從外表失落、崩解。目前常用的外表封層技術(shù)有：

18、霧層封層、復(fù)原劑封層、石屑封層、稀漿封層微表封層等。圖3-2 外表封層施工霧層封層和復(fù)原劑封層此類(lèi)封層是將霧狀的乳化瀝青或?qū)ｉT(mén)的再生劑噴灑在老化的瀝青路面上專(zhuān)用的再生劑要求滲入路面6 cm左右，其目的是更新和復(fù)原外表已氧化的瀝青膏體。霧層封層和復(fù)原劑封層都有一些共同的特點(diǎn)：施工后需要較長(zhǎng)的時(shí)間才能開(kāi)放交通；必須嚴(yán)格掌握單位面積的噴灑量，過(guò)多的噴灑量會(huì)在路外表形成一層薄膜而使路面喪失摩擦阻力，必要時(shí)需用鋪砂的方法來(lái)改善其抗滑阻力。撒砂雖然可以提高抗滑阻力但它與路面的粘結(jié)力較差，即便經(jīng)過(guò)碾壓，在高速行駛的車(chē)輪的作用下仍會(huì)被帶出，而導(dǎo)致抗滑能力的很快衰減，由于上述原因，霧層和復(fù)原劑封層通常主要用于低

19、交通流量、低速的道路和停車(chē)場(chǎng)上。為改良霧層封層缺點(diǎn)所作的努力一直沿著兩個(gè)方向在取得進(jìn)展，一方面是從材料上采用粘附性更高的粘結(jié)料，另一方面是從工藝上來(lái)改善粘結(jié)劑與砂粒之間的裹覆性能，例如將砂粒與粘結(jié)劑事先拌和后再噴灑至路面上。美國(guó)STAR-SEAL公司開(kāi)發(fā)的“SUPREME牌瀝青路面封涂層就是上述努力的一個(gè)例子?！癝TAR-SEAL SUPREME是一種以精制煤焦油瀝青乳液為主，添加有橡膠類(lèi)高分子聚合物和外表活性劑的混合物。一般來(lái)說(shuō)，煤焦油具有抵抗汽柴油等輕質(zhì)油分的侵入和改善集料濕潤(rùn)性的能力，因而也改善了它們之間的粘附性能，高分子聚物那么增強(qiáng)了粘結(jié)劑的粘韌性，而外表活性劑那么改善了附著外表的抗水

20、性。將此種乳液與細(xì)的石英砂粒徑0.425-0.212mm攪拌混合后將其噴灑、涂刷在瀝青路面上2-3遍可形成一層極薄的保護(hù)層。它對(duì)瀝青路面具有一種屏蔽保護(hù)作用，可以抵抗陽(yáng)光、空氣對(duì)瀝青粘結(jié)劑的老化，阻止水分侵入瀝青路面而導(dǎo)致的水損害，保護(hù)路面瀝青不受泄漏的汽油、柴油、機(jī)油等輕質(zhì)油分的軟化作用，防止冬天防凍鹽或其他化學(xué)品對(duì)瀝青路面的侵蝕。高粘附性的粘結(jié)材料和事先與高耐磨性集料例如石英砂的充分裹覆，保證了外表必要的抗滑性能以及它的耐久性。石屑封層單層的石屑封層是最早出現(xiàn)的預(yù)防性養(yǎng)護(hù)技術(shù)，其施工方法是在路面上噴灑一層瀝青材料熱瀝青、輕制瀝青、乳化瀝青等，緊接著撒布砂、單粒徑或適當(dāng)級(jí)配的集料，并緊跟著進(jìn)

21、行碾壓。石屑封層是一種敷設(shè)簡(jiǎn)單、易行，價(jià)格低廉的養(yǎng)護(hù)方法。它的缺點(diǎn)是要有較長(zhǎng)的初期養(yǎng)護(hù)時(shí)間，高速行駛時(shí)噪音過(guò)大，路面上的松散集料還會(huì)被高速行駛的車(chē)輪帶出而撞擊、粘附在車(chē)身和檔風(fēng)玻璃上，集料的損失還會(huì)導(dǎo)致抗滑能力的衰減，所以一般很少用在大交通流量和高速行駛的道路上。石屑封層的新開(kāi)展是圍繞著減緩抗滑性能的衰減速率所作的努力。這種努力同樣表現(xiàn)在從材料和工藝兩方面對(duì)粘結(jié)劑和集料之間粘附性能所取得的改善。材料方面的改善，主要是更多地采用改性瀝青和改性乳化瀝青，以及改善它們與集料之間的相容性。在工藝方面的改善，同步石屑封層Synchronous Surface Dressing的出現(xiàn)就是一個(gè)典型的例子，它

22、將粘結(jié)劑的噴灑和集料撒布兩道工序集中在一臺(tái)車(chē)輛上同步進(jìn)行。這樣做的好處是使碎石顆粒立即與剛噴灑的粘結(jié)劑相接觸，此時(shí)由于熱瀝青或乳化瀝青的流動(dòng)性較好而使石屑能更深地埋入粘結(jié)劑內(nèi)，并更好地滲入到路面的裂縫中。對(duì)于熱瀝青來(lái)說(shuō)在溫度尚未下降之前瀝青的粘度較低，而對(duì)于乳化瀝青來(lái)說(shuō)那么在尚未破乳前，噴灑的粘層油具有更厚的鋪層，這些都有利于增加石屑埋入的深度和由于毛細(xì)管作用而增高石屑顆粒間粘結(jié)劑吸附的高度。同時(shí)，較好的流動(dòng)性也有助于粘結(jié)劑更好地滲入到原路面的裂縫中而改善它的封水性能。3聚合物改性乳化瀝青稀漿封層微表處聚合物改性乳化瀝青稀漿封層技術(shù)以下簡(jiǎn)稱(chēng)微表處是一種采用高分子聚合物使乳化瀝青改性的瀝青路面鋪

23、筑技術(shù)，美國(guó)澳大利亞等歐洲國(guó)家20 世紀(jì)80 年代初既開(kāi)始應(yīng)用這項(xiàng)技術(shù)，該技術(shù)被國(guó)際公認(rèn)為是修復(fù)道路車(chē)轍，輕度裂縫等病害，防止路面水損害，改善瀝青路面外表功能，提高抗滑性、最有效、最經(jīng)濟(jì)的手段之一。微表處技術(shù)應(yīng)用有如下優(yōu)點(diǎn)：施工速度快，連續(xù)式稀漿封層機(jī)1天 能攤鋪500噸微表處混合料，施工后1h 即可通車(chē)，非常適合公路?？商岣呗访娴姆阑芰?，改善路面性能，延長(zhǎng)路面使用壽命。成形快，工期短，施工期長(zhǎng)。常溫條件下施工，符合環(huán)保要求。微表處層很薄，不影響路面排水，不增加橋面厚度。我國(guó)近年來(lái)在公路瀝青混凝土路面養(yǎng)護(hù)中也大力推廣該技術(shù)，從近年來(lái)的使用情況看效果很好，但是，微表處應(yīng)用的前提條件是路基及路面

24、基層穩(wěn)固無(wú)變形，面層輕度網(wǎng)裂、龜裂，車(chē)轍呈凹形狀，否那么，應(yīng)視路面破損的情況進(jìn)行局部挖填找平方可進(jìn)行微表處或采取其它技術(shù)方案。微表封層技術(shù)的新開(kāi)展主要表現(xiàn)在應(yīng)用領(lǐng)域的不斷擴(kuò)大，現(xiàn)在微表封層不僅作為一種預(yù)防性養(yǎng)護(hù)的手段，而且還廣泛地應(yīng)用于：各種不同深度車(chē)轍的修補(bǔ)工作；作為防水和防止反射裂縫用的下封層；加鋪在水泥路面和橋面上作為抗滑磨耗層；以及在水泥混凝土-瀝青復(fù)合路面上作為兩者之間的防水粘結(jié)層等等。3.1.3 薄層罩面薄層罩面也是一種很早采用的傳統(tǒng)預(yù)防性養(yǎng)護(hù)方法，它是在原有路面上加鋪一層厚度不超過(guò)2.5cm的熱瀝青混合料，薄層罩面可以有效地防止品質(zhì)正在下降的路面繼續(xù)惡化，改善其平整度、恢復(fù)它的抗

25、滑阻力，校正路面的輪廓，對(duì)路面也有一定的補(bǔ)強(qiáng)作用，但在多數(shù)情況下費(fèi)用-效益較其他預(yù)防性養(yǎng)護(hù)方法為差。薄層罩面在施工中最大的困難是由于層面較薄、容易冷卻又不宜使用振動(dòng)壓路機(jī)，因而不易到達(dá)較高的密實(shí)度，因此正確的混合料設(shè)計(jì)、溫度控制、碾壓工藝和壓路機(jī)選型顯得尤為重要。采用改性瀝青作為粘結(jié)劑鋪筑的薄層罩面在耐久性和抗滑性能方面都優(yōu)于普通瀝青的薄層罩面，但碾壓溫度要求更高，由于散熱快而引起的壓實(shí)困難就更大，為了適應(yīng)薄層路面快速壓實(shí)的需要，近些年來(lái)出現(xiàn)了某些專(zhuān)為壓實(shí)薄層路面而設(shè)計(jì)的高頻振動(dòng)壓路機(jī)，此類(lèi)振動(dòng)壓路機(jī)的振幅極低只有0.2 mm左右，但頻率那么高達(dá)70 Hz左右。這樣匹配的振動(dòng)參數(shù)，由于大大降低

26、了振動(dòng)沖擊力可以防止壓碎集料，但又能保持較高的單位時(shí)間內(nèi)輸入被壓材料的振動(dòng)能量。3.1.4 瀝青混凝土路面裂縫病害的其他修復(fù)措施瀝青混凝土路面裂縫其他的修補(bǔ)措施主要有壓漿法、瀝青灌縫等措施。壓漿法即在路基填土層中利用設(shè)備壓入純潔的水泥漿，以此有效的固結(jié)路基。水泥漿的選用需結(jié)合路基各項(xiàng)數(shù)據(jù)謹(jǐn)慎選擇。壓漿法修補(bǔ)瀝青混凝土路面主要是從路基修補(bǔ)上進(jìn)行作用，以防止沉降裂縫的產(chǎn)生。壓漿法對(duì)機(jī)械化要求程度很高，費(fèi)用也較大。瀝青灌縫是瀝青混凝土路面裂縫修補(bǔ)技術(shù)開(kāi)展的早期的一種方法。其具體操作多是人工融化瀝青后灌注入瀝青混凝土路面裂縫中。這種方法操作簡(jiǎn)單、費(fèi)用低，但是修補(bǔ)效果非常不好，難以到達(dá)路面裂縫修補(bǔ)的根本

27、目標(biāo)，是一種低端修補(bǔ)技術(shù)，目前此技術(shù)以根本被淘汰。3.2 瀝青混凝土路面變形病害的防治方法瀝青混凝土路面的變形破壞主要有四類(lèi)：車(chē)轍、波浪搓板、沉陷、和隆起。本文以下將針對(duì)各類(lèi)變形病害探究對(duì)應(yīng)的維修方法。圖：3-3 路面修整沉陷、壅包、車(chē)轍的整平3.2.1 瀝青混凝土路面車(chē)轍的維修方法瀝青混凝土路面車(chē)轍主要有三類(lèi)：結(jié)構(gòu)型車(chē)轍、壓密型車(chē)轍、失穩(wěn)型車(chē)轍。結(jié)構(gòu)型車(chē)轍是由于荷載作用超過(guò)路面各層的強(qiáng)度，發(fā)生在瀝青面層以下包括路基在內(nèi)的各結(jié)構(gòu)層的永久變形。這種車(chē)轍寬度較大，兩側(cè)沒(méi)有隆起現(xiàn)象，橫斷面呈V字形。壓密型車(chē)轍是由于施工質(zhì)量控制不嚴(yán)，瀝青面層本身壓實(shí)度缺乏，致使通車(chē)后的第一個(gè)高溫季節(jié)混合料繼續(xù)壓密，在

28、交通荷載的反復(fù)碾壓作用下，空隙率不斷減小，到達(dá)極限剩余空隙率才趨于穩(wěn)定。它不僅產(chǎn)生壓實(shí)變形，而且平整度迅速下降，形成明顯的車(chē)轍，在我國(guó)是較普遍。失穩(wěn)型車(chē)轍在高溫條件下，由于瀝青混合料中顆粒之間瀝青膜在外力作用下產(chǎn)生了剪切變形，引起集料顆粒出現(xiàn)相對(duì)位移，車(chē)輪反復(fù)碾壓作用載荷應(yīng)力超過(guò)瀝青混合料的穩(wěn)定度極限使流動(dòng)變形不斷積累形成車(chē)轍。一方面是車(chē)輪作用部位下凹，另一方面車(chē)輪作用甚少的車(chē)道兩側(cè)反而向上隆起，在彎道處還明顯向外推擠，車(chē)道線及停車(chē)線因此可能成為變形的曲線。對(duì)主要行駛雙輪車(chē)的路段，車(chē)轍斷面呈W形。失穩(wěn)型車(chē)轍主要發(fā)生在大坡道長(zhǎng)坡段、彎坡橋匝道及收費(fèi)站出入口等處。針對(duì)以上三種瀝青混凝土路面車(chē)轍的形

29、成機(jī)理，其維修處治技術(shù)主要有：微表處填補(bǔ)技術(shù)、銑刨加鋪技術(shù)加鋪料主要包括改性瀝青混合料、水泥瀝青混合料和銑刨拉毛技術(shù)。1微表處填補(bǔ)技術(shù)適宜范圍：壓密型、磨耗型等比擬穩(wěn)定的車(chē)轍。技術(shù)特點(diǎn)： 微表處車(chē)轍填補(bǔ)技術(shù)施工工藝先進(jìn)、速度快、本錢(qián)低、防水及抗滑性能好；填補(bǔ)后徹底改變了車(chē)轍內(nèi)存水易產(chǎn)生水漂和結(jié)冰等平安隱患。微表處填補(bǔ)車(chē)轍為微表處工藝中較復(fù)雜的一種，需要專(zhuān)業(yè)的隊(duì)伍來(lái)施工。2銑刨加鋪技術(shù)銑刨加鋪技術(shù)改性瀝青混合料、水泥瀝青混合料主要針對(duì)車(chē)轍深度在2cm以上的嚴(yán)重失穩(wěn)型車(chē)轍，這一類(lèi)車(chē)轍多由于上面層或上、中面層或上、中、下面層，高溫穩(wěn)定性缺乏而產(chǎn)生。處治時(shí)先銑刨掉其產(chǎn)生車(chē)轍的各面層，銑刨寬度視車(chē)轍范圍

30、而定，一般單車(chē)道4m，雙車(chē)道8m。銑刨后認(rèn)真檢查下臥層狀況，并對(duì)局部破壞進(jìn)行修復(fù)。3銑刨拉毛技術(shù)對(duì)瀝青路面車(chē)轍隆起部位進(jìn)行局部銑刨，恢復(fù)路面使用性能、提高行車(chē)平安，該方法具有施工時(shí)間短、交通干擾小、養(yǎng)護(hù)費(fèi)用低的特點(diǎn)，是車(chē)轍處治的階段性措施。綜合瀝青混凝土路面車(chē)轍形成的機(jī)理和車(chē)轍修復(fù)處理措施考慮，可以提出以下車(chē)轍防治措施。為了防治瀝青路面車(chē)轍早期病害，應(yīng)從設(shè)計(jì)、施工、材料、工藝、檢測(cè)、管理等各方面采取相應(yīng)的技術(shù)措施，對(duì)長(zhǎng)大縱坡等路段特殊路段，應(yīng)采用特殊設(shè)計(jì)。在選擇瀝青混合料類(lèi)型、確定工程級(jí)配和最正確瀝青用量時(shí)，應(yīng)側(cè)重考慮各層的效勞功能。此外，應(yīng)增加對(duì)于瀝青混合料添加工藝的研究，以改善瀝青混凝土的

31、性能，此類(lèi)研究較出色的范例如：法國(guó)PR.PLAST.S，德國(guó)DUROFLEX，美國(guó)硫磺瀝青，XPR重載交通抗車(chē)轍劑粒狀、粉狀。公路瀝青路面建設(shè)目前存在車(chē)轍早期損壞現(xiàn)象，值得引起我們的反思！造成瀝青路面車(chē)轍損壞的原因很多，不能夠簡(jiǎn)單地歸結(jié)為施工質(zhì)量或材料質(zhì)量問(wèn)題，不僅僅是認(rèn)識(shí)上重視就可以解決的，其中設(shè)計(jì)方案的優(yōu)化、施工方案的比選、技術(shù)措施的落實(shí)、車(chē)轍控制指標(biāo)確實(shí)定、驗(yàn)收評(píng)定方法和技術(shù)參數(shù)的合理等一系列問(wèn)題，是處治瀝青路面車(chē)轍病害的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。3.2.2 瀝青混凝土路面波浪搓板的維修方法波浪搓板，又稱(chēng)波浪變形，是指路面上形成有規(guī)那么的低洼和凸起變形。波浪的產(chǎn)生，主要是由于瀝青灑布不均勻形成油壟，瀝青

32、多處礦料厚、瀝青少處礦料薄，再經(jīng)過(guò)行車(chē)不斷撞擊而造成上下不平。交叉口、停車(chē)站、陡坡路段行車(chē)水平力作用較大的地方，最易產(chǎn)生波浪變形。屬于面層原因形成的波浪或搓板可按下述方法進(jìn)行維修：路面僅有輕微波浪或搓板，可在波谷局部噴灑瀝青，并撒適當(dāng)粒徑的礦料，找平后壓實(shí)。波浪搓板的波峰與波谷高差起伏較大時(shí)，應(yīng)順行車(chē)方向?qū)⑼钩鼍植裤娕傧髌?，并低于路表?0mm。削除局部灑熱瀝青，在勻撒一層粒徑不大于10mm的礦料，掃勻、找平并壓實(shí)。 嚴(yán)重的大面積波浪或搓板，應(yīng)將面層全部挖除。然后重鋪面層。 如面層和基層間有夾層，面層在行車(chē)荷載作用下推移變形而形成波浪搓板，應(yīng)挖除面層、去除不穩(wěn)定夾層后，噴灑透層瀝青，重鋪面層。

33、 如基層局部強(qiáng)度缺乏或穩(wěn)定性差等原因造成的波浪搓板，應(yīng)先處理基層，再鋪面層。3.2.3 瀝青混凝土路面沉陷的維修方法沉陷，指的是路基壓實(shí)度不夠或構(gòu)造物地基土質(zhì)不良，在水、荷載等因素作用下產(chǎn)生的不均勻的豎向變形。沉陷一般是由于基層局部成形缺乏，強(qiáng)度不夠，在行車(chē)載荷和自然因素等作用下形成的。對(duì)于大面積沉陷往往是由于路基高填方地段不均勻沉降或局部滑移面引起的。主要原因是路基壓實(shí)度缺乏引起的。瀝青混凝土路面沉陷的修補(bǔ)工藝與方法一般有如下三種： 1因路基不均勻沉降而引起的局部路面沉陷，假設(shè)土基和基層已經(jīng)密實(shí)穩(wěn)定，不再繼續(xù)下沉，可只修補(bǔ)面層。并根據(jù)路面的破損狀況分別采取以下處治措施：路面略有下沉，無(wú)破損或

34、僅有少量輕微裂縫，可在沉陷處噴灑或涂刷粘層瀝青，再用瀝青混合料將沉陷局部填補(bǔ)，并壓實(shí)平整；因路基沉陷導(dǎo)致路面破損嚴(yán)重，礦料已松動(dòng)、脫落形成坑槽的，應(yīng)按照坑槽的維修方法予以處治。2因土基或基層結(jié)構(gòu)遭到破壞而引起路面沉陷，應(yīng)先處治基層后再做面層。3橋涵臺(tái)背因填土不實(shí)出現(xiàn)不均勻沉降的，可視情況選擇以下處理方法：挖除瀝青面層，在沉陷的局部加鋪基層后重新作面層；對(duì)于臺(tái)背填土密實(shí)度不夠的，應(yīng)重新作壓實(shí)處理，臺(tái)背死角處的壓實(shí)宜采用夯實(shí)機(jī)械；對(duì)含水量和空隙比均較大的軟基或含有有機(jī)物質(zhì)的粘性土層，宜采用換土處理。換土深度應(yīng)視軟層厚度而定。換填材料首先應(yīng)選擇強(qiáng)度高、透水性好的材料，如碎石土、卵礫土、中粗砂及強(qiáng)度較

35、高的工業(yè)廢渣，且要求集配合理。再采用注漿加固處理。3.2.4 瀝青混凝土路面隆起推移、壅包的維修方法隆起，或稱(chēng)壅包，是指瀝青面層因受行車(chē)推擠而形成局部隆起的現(xiàn)象。在行車(chē)水平力作用下，瀝青面層材料的抗剪強(qiáng)度缺乏那么易產(chǎn)生推擠擁包。這類(lèi)病害大多是由于所用的瀝青稠度偏低，用量偏多，或因混合料中礦料級(jí)配不好，細(xì)料偏多而產(chǎn)生。此外，面層較薄，以及面層與基層的粘結(jié)較差，也易產(chǎn)生推移、擁包。瀝青混凝土路面隆起推移、壅包的修補(bǔ)工藝與方法主要有以下5種：1屬于施工時(shí)操作不慎將瀝青漏灑在路面上形成的擁包，將擁包除去即可。2已趨于穩(wěn)定的輕微擁包，應(yīng)將擁包用機(jī)械刨削或人工挖除。如果除去擁包后，路表不夠平整，應(yīng)予以處治

36、。3因面層瀝青用量過(guò)多或細(xì)集料集中而產(chǎn)生較嚴(yán)重?fù)戆?，或路面連續(xù)屢次出現(xiàn)擁包且面積較大，但路面基層仍屬穩(wěn)定，那么應(yīng)用機(jī)械或人工將擁包全部除去，并低于路外表約10 mm。掃盡碎屑、雜物及粉塵后用熱瀝青混合料重做面層。4因基層局部含水量過(guò)大，使面層與基層間結(jié)合不良而被推移變形造成的擁包，應(yīng)把擁包連同面層挖除，將水分晾曬干，或用水穩(wěn)定性較好的材料更換已變形的基層，再重做面層。5由于基層局部強(qiáng)度缺乏或水穩(wěn)定性不好，使基層松軟而導(dǎo)致的擁包，應(yīng)將面層和基層完全挖除。如土基中含有淤泥，還應(yīng)將淤泥徹底挖除，換填新料并夯實(shí)。在地下水位較高的潮濕路段，應(yīng)采取措施引出地下水并在基層下面加鋪水穩(wěn)定性好的材料，最后重做面

37、層。3.3 瀝青混凝土路面松散類(lèi)破壞的防治方法3.3.1 瀝青混凝土路面松散破壞的維修方法 瀝青混凝土路面松散即集料和瀝青逐漸脫開(kāi)并散失。松散產(chǎn)生的原因主要是使用的瀝青稠度偏低，用量偏少或?yàn)r青加熱時(shí)溫度過(guò)高，與礦料粘附力缺乏；礦料級(jí)配偏粗、過(guò)濕，嵌縫料不規(guī)格，或在低溫、雨季施工等，均可使粒料脫落形成松散或麻面?；鶎踊蛲粱鶟褴涀冃?，也可導(dǎo)致散。 瀝青混凝土路面松散或麻面的主要維修方法有以下5種： 1對(duì)因?yàn)r青稠度低用量偏少，嵌縫料散失出現(xiàn)的麻面或松散，可將松散礦料收集起來(lái)，吹凈路面雜物、灰塵，待氣溫升至15以上時(shí)，按081O千克每平方米的用量噴灑瀝青，再均勻撒上36mm石屑或粗砂，最后用輕型壓路機(jī)

38、壓實(shí)。 2對(duì)因油溫過(guò)高，瀝青老化失去粘結(jié)力而造成的松散，應(yīng)將松散局部全部挖除，重作面層。 3對(duì)因?yàn)r青與酸性石料粘附不良而造成的散松，應(yīng)挖除松散局部，重作面層，其礦料應(yīng)選用堿性石料或酸性石料，摻人剝離劑、增粘劑或用消石灰、水泥等作為填料的一局部，以提高瀝青與礦料的粘附力和混合料的水穩(wěn)性。 4對(duì)麻面或松散路面處理后，也可進(jìn)行稀漿封層處治。 5因土基或基層軟化變形造成的松散，應(yīng)先處理土基或基層后，再重作面層。3.3.2 瀝青混凝土路面磨光的維修方法 瀝青混凝土路面磨光后，路面抗滑能力降低，抗滑性能低于標(biāo)準(zhǔn)要求值。磨光多發(fā)生在高等級(jí)公路上，主要是由于路面在行車(chē)水平力的作用下路面表層骨料棱角被磨掉，或?yàn)r

39、青路面油石比含油量過(guò)大，泛油嚴(yán)重所造成。磨光維修的一般方法如下：1在磨光路面上加鋪抗滑表層，采用拌和法或?qū)愉伔ㄟM(jìn)行瀝青混合料外表處治，其礦料級(jí)配應(yīng)符合?公路瀝青路面施工技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)?，也可以采用乳化瀝青稀漿封層，其礦料宜選擇硬度高的玄武巖，瀝青應(yīng)使用聚合物改性瀝青，以確保施工質(zhì)量。2進(jìn)行瀝青外表處治時(shí)，應(yīng)先處治好原路面上的各種病害，假設(shè)路表有泛油的薄層，應(yīng)將去除掉后，再灑粘層油，進(jìn)行罩面，其技術(shù)要求應(yīng)符合?公路瀝青路面施工技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)?的規(guī)定。3.3.3 瀝青混凝土路面剝落和坑槽的維修方法瀝青混凝土路面剝落是指路面疲勞磨損時(shí)從摩擦外表以鱗片形式別離出磨屑的現(xiàn)象。瀝青混凝土路面坑槽產(chǎn)生的原因主要是土基或

40、基層強(qiáng)度缺乏，路面產(chǎn)生裂縫、龜裂、松散等病害，未及時(shí)進(jìn)行修復(fù)，致使病害繼續(xù)擴(kuò)大，形成坑槽；另一種原因是基層完好，面層因施工原因，或外界因素，如機(jī)械損傷路面形成的坑槽。瀝青路面產(chǎn)生坑槽破損不僅嚴(yán)重影響路面的外表功能和使用性能更對(duì)平安有很大的影響?？硬奂皶r(shí)修補(bǔ)的成效，總的來(lái)說(shuō)可以概括為如下幾點(diǎn)：1恢復(fù)瀝青混凝土路面的外表功能，恢復(fù)行車(chē)的、平順性和舒適性。2坑槽的破壞減薄了結(jié)構(gòu)層，及時(shí)修補(bǔ)能恢復(fù)路面的局部強(qiáng)度和承載能。3彌補(bǔ)坑槽破損處原有路面的強(qiáng)度和耐水性的缺乏，具有明顯的補(bǔ)強(qiáng)作用。4改善破損處承受車(chē)輛和水等外部荷載的進(jìn)一步破壞擴(kuò)展，做到防治結(jié)合。瀝青混凝土路面剝落和坑槽維修可按如下步驟進(jìn)行：畫(huà)出所

41、需修補(bǔ)坑槽的輪廓線，其圖形應(yīng)為矩形，四周邊線與路中心線垂直或平行；沿輪廓線開(kāi)槽，槽壁應(yīng)保持垂直。去除槽底舊料基層或面層，如挖除基層，先處治基層，如基層完好，僅挖除面層，然后在基層和槽壁上噴灑或涂刷粘層瀝青或乳化瀝青。在槽內(nèi)鋪筑瀝青混合料，如原面層厚度大于7cm，應(yīng)分層攤鋪和碾壓成型。瀝青混合料一般采用與原路面相同的材料，混合料的配比和壓實(shí)度應(yīng)符合標(biāo)準(zhǔn)要求。3.4 瀝青混凝土路面水破壞的防治方法瀝青路面產(chǎn)生水破壞的外因主要有交通量、交通組成、降雨量以及不盡完善的路面排水系統(tǒng)。近十年來(lái)，重載車(chē)輛特別是大幅度超載運(yùn)輸車(chē)輛日益顯著增加，其后軸載從額定的1 00KN增加到1 80KN以上；輪胎沖氣壓力從

42、額定的07Mpa增加到09Mpa以上。其作用的直接結(jié)果是路面裂縫的產(chǎn)生和擴(kuò)展，路面開(kāi)裂破損后，雨水下滲，產(chǎn)生凍漲、翻漿等水破壞，如果不及時(shí)養(yǎng)護(hù)維修，其破損面積會(huì)逐年增大。瀝青路面產(chǎn)生水破壞的內(nèi)因可以歸納為排水設(shè)施不完善、瀝青混合料空隙率過(guò)大、路面滲水、路面壓實(shí)度缺乏、瀝青混合料抗水損害能力缺乏、厚度偏薄等。此外，我國(guó)的瀝青路面設(shè)計(jì)方法一般不考慮路面結(jié)構(gòu)層的排水問(wèn)題。一般說(shuō)來(lái)，水進(jìn)入路面層是不可防止的。汽車(chē)行駛在沙地中，隨著汽車(chē)向前行進(jìn)輪胎下的沙子也在動(dòng)，使一局部沙子被輪胎擠到兩側(cè)，少局部沙子被輪胎壓在下面。同樣的道理，路面上的水大局部被高速行駛的汽車(chē)的輪胎濺到路邊從波型梁護(hù)攔上的水滴即可知，還

43、有很少一局部水被擠壓而進(jìn)入路面瀝青層中。即使采用密級(jí)配瀝青混凝土面層，如果瀝青混合料的不均勻性較大、局部面積的實(shí)際空隙率較大、施工質(zhì)量控制不好也會(huì)造成局部路段的水破壞。我國(guó)早期建成的沈大、京石、京塘等高速公路都采用了瀝青路面技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)中的I型瀝青混凝土面層，但都未能防止水破壞的產(chǎn)生。只要水侵入并滯留在瀝青混凝土的空隙中，不管是傳統(tǒng)的純?yōu)r青混凝土還是改性瀝青或加抗剝落劑的SMA，經(jīng)大量行車(chē)的作用下，都會(huì)產(chǎn)生瀝青剝落現(xiàn)象，并產(chǎn)生水破壞。另一方面，我國(guó)的高速公路路面結(jié)構(gòu)根本上采用半剛性根底結(jié)構(gòu)，其干縮性和溫縮性相對(duì)較大，故其施工碾壓、養(yǎng)護(hù)過(guò)程中不可防止地產(chǎn)生裂縫。在冬季突然降溫時(shí)基層的裂縫會(huì)因?yàn)闇囟仁?/p>

44、縮而繼續(xù)拉裂，將給同樣產(chǎn)生溫度收縮的瀝青混凝土面層一個(gè)附加拉應(yīng)力，兩個(gè)拉應(yīng)力疊加一旦超過(guò)瀝青混凝土的抗拉強(qiáng)度，瀝青混凝土將產(chǎn)生溫度型反射裂縫。下雨時(shí)，雨水沿裂縫進(jìn)入，滯留在半剛性基層與面層之間，很難排走，加之車(chē)輛的高速行使與壓迫，路面結(jié)構(gòu)層的受力情況一定發(fā)生變化。國(guó)外的高速公路重交通路面大多采用柔性結(jié)構(gòu)，雖然瀝青用量較大造價(jià)相對(duì)較高，但是也由此很少出現(xiàn)路面水破壞進(jìn)而引發(fā)其他類(lèi)型破壞的現(xiàn)象。 針對(duì)以上理念，可以提出減少瀝青混凝土路面水破壞的一些措施。防止路面水下滲的方法，一是封堵，二是排?，F(xiàn)在的問(wèn)題是瀝青面層本身封不住水，基層又不透水，透層油或下封層也不能完全封住水，即使很致密的級(jí)配，也難以防止

45、局部透水。因此在雨季，水必定會(huì)進(jìn)入瀝青層內(nèi)部。而我們的路面設(shè)計(jì)一般不考慮結(jié)構(gòu)層內(nèi)部的排水，相反在設(shè)計(jì)中埋置路緣石、現(xiàn)澆混凝土坡形護(hù)肩，更阻礙了路面滲水的排出例如，橋面上路面破壞尤為嚴(yán)重。鑒于以上所述，很有必要對(duì)路面的防水排水設(shè)計(jì)進(jìn)行探討。1路面采用I型瀝青混凝土I型瀝青混凝土良好的防水性，盡量防止雨水滲入，是減少水破壞的重要的步驟。建議路面各層都選用孔隙率小于5的I型瀝青混凝土專(zhuān)門(mén)設(shè)置的排水結(jié)構(gòu)層除外。2提高瀝青和礦料的粘結(jié)力對(duì)于用做中面層和底面層的瀝青混凝土，要求瀝青與礦料的粘結(jié)力不小于4級(jí)，對(duì)于用做上面層的瀝青混凝土，瀝青與礦料的粘結(jié)力應(yīng)不小于5級(jí)。當(dāng)不滿足要求時(shí)可使用抗剝落劑，提高粘結(jié)力

46、?，F(xiàn)在國(guó)內(nèi)外的抗剝落劑品種很多，一般都屬于胺類(lèi)。各種抗剝落劑的適用性不同，因此在使用前應(yīng)做實(shí)驗(yàn)來(lái)選擇抗剝落劑類(lèi)型。用消石灰和水泥做抗剝落劑的效果也很好。3提高壓實(shí)標(biāo)準(zhǔn)我國(guó)現(xiàn)行?公路工程質(zhì)量檢驗(yàn)評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)?中的壓實(shí)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定“一級(jí)公路、高速公路的壓實(shí)度為95 ，其他公路壓實(shí)度為94。但該標(biāo)準(zhǔn)是延續(xù)的舊標(biāo)準(zhǔn)，壓實(shí)度要求較低?，F(xiàn)在的壓實(shí)機(jī)具性能有了較大提高，實(shí)踐證明，只要嚴(yán)格要求、加強(qiáng)管理，完全可以到達(dá)壓實(shí)度98 的要求。因此適當(dāng)?shù)靥岣邏簩?shí)標(biāo)準(zhǔn)是必要的，也是可行的。4路面結(jié)構(gòu)層中設(shè)排水層或防水層現(xiàn)在，設(shè)計(jì)中對(duì)路面結(jié)構(gòu)排水考慮的不多，滲入路面結(jié)構(gòu)層中的水無(wú)法排出。開(kāi)放式的中央分割帶和路緣石的安設(shè)，都為雨水

47、的滲入提供了人口。所以加強(qiáng)路面結(jié)構(gòu)排水和防水的設(shè)計(jì)觀念很重要。通?？梢栽诿鎸又性O(shè)一層多碎石結(jié)構(gòu)，并且這種多碎石結(jié)構(gòu)要延續(xù)到邊坡外表，使?jié)B入的水可以通暢的直接流出路堤。5做好中央分隔帶的排水防止雨水及綠化澆水橫向滲入路基。在中央分隔帶內(nèi)填土前采取復(fù)合土工膜鋪底隔水；超高路段應(yīng)采取設(shè)置中央集水井或?qū)⒅醒敕指魩ч_(kāi)口的設(shè)計(jì)方案。6增加路面防水層設(shè)計(jì)。在瀝青面層結(jié)構(gòu)組合設(shè)計(jì)中，至少兩層按密級(jí)配瀝青混凝土設(shè)計(jì)或設(shè)置必要的隔水層，以減少面層滲水。下面層與基層之間必須澆灑透層油，瀝青面層之間需涂粘層油，護(hù)肩、路緣石與瀝青混凝土接觸面之間也應(yīng)涂粘層油。透層瀝青宜采用經(jīng)試驗(yàn)確定具有滲透性強(qiáng)、防水性好的煤瀝青。粘層

48、的瀝青材料宜采用灑布型乳化瀝青或采用快、中凝液體石油瀝青。同時(shí)要求做好施工管理，減少施工過(guò)程中主要是施工車(chē)輛及層問(wèn)污染對(duì)透層油、粘層油的破壞。透層油使得基層材料中的毛細(xì)孔隙全部或局部被封閉，有一定的防水封閉作用，但僅僅依靠透層，是不能抵抗水對(duì)基層外表的損毀的。因此穩(wěn)定類(lèi)基層使用乳化瀝青封閉基層還是采用煤瀝青滲入基層，或者二者兼施，其效果還需實(shí)踐驗(yàn)證。但有一點(diǎn)可以肯定，乳化瀝青封閉基層后會(huì)防止路面滲水再次滲入基層。7及時(shí)灌封路面裂縫實(shí)踐證明已經(jīng)竣工通車(chē)的高速公路路面裂縫相當(dāng)一局部是由基層引起的反射裂縫，路面開(kāi)裂后如不及時(shí)灌縫，雨水進(jìn)入面層中就會(huì)產(chǎn)生水破壞。所以基層的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和配合比設(shè)計(jì)就顯得較為

49、重要。通常情況下，采用提高基層抗拉強(qiáng)度，在面層與基層結(jié)合部位鋪設(shè)土工布等以緩減半剛性基層材料的收縮應(yīng)力。但基層的結(jié)合料如水泥，劑量太大易干縮開(kāi)裂。建議采取規(guī)那么切縫，每l0l 5m切一道橫縫，縫內(nèi)灌填瀝青等適宜材料，縫上鋪土工材料，然后再灑布透層油或做下封層。如果投資容許的話，鼓勵(lì)開(kāi)展柔性基層和組合基層路面結(jié)構(gòu)。8利用抗剝落劑改善粘附性由于中堿性石料的缺乏或某些指標(biāo)不能滿足路面用料的要求，設(shè)計(jì)中一般采用花崗巖等酸性石料，摻入一定量的抗剝落劑以提高瀝青與石料的粘附性能，也就是增強(qiáng)瀝青混合料的抗水損害能力。胺類(lèi)抗剝落劑一般在溫度l 00攝氏度以上就會(huì)分解、揮發(fā)，長(zhǎng)期效果不佳。所以建議利用消石灰等抗

50、剝落劑來(lái)改善粘附性。中、下面層粘結(jié)力不小于4級(jí)，上面層粘結(jié)力不小于5級(jí)3.5 瀝青混凝土路面泛油的防治方法瀝青混凝土路面泛油的傳統(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(chē)荷載的反復(fù)作用和動(dòng)壓水沖刷下，集料外表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。 路面泛油會(huì)造成三種直接后果：一是路面滑溜，對(duì)行車(chē)平安構(gòu)成嚴(yán)重威脅，特別是雨天。二是上面層混合料中的瀝青含量愈來(lái)愈高，而中面層及下面層的瀝青含量愈來(lái)愈低，直接損害中、下面層的低溫抗裂性能

51、、抗疲勞性能。三是瀝青遷移造成路面空隙率的不利性改變，上面層空隙率愈來(lái)愈小而中、下層空隙率愈來(lái)愈大，中下面層空隙率的增大往往伴隨著負(fù)壓的產(chǎn)生及空隙的連通，路面的雨水極容易透過(guò)微觀裂紋或面層空隙進(jìn)入基層，甚至擊穿上面層，形成水損害。瀝青混凝土路面泛油現(xiàn)象大致分為四類(lèi)：空隙率過(guò)小型、壓密型、動(dòng)水作用型、施工不當(dāng)型。各類(lèi)型的形成機(jī)理分別如下：空隙率過(guò)小型泛油的機(jī)理是瀝青混合料的設(shè)計(jì)空隙率過(guò)小，油石比偏大，在高溫季節(jié)，瀝青受熱膨脹，在填滿混合料中的空隙后溢出路外表形成泛油。因此，泛油現(xiàn)象的內(nèi)因是空隙率過(guò)小，而誘發(fā)的直接外因是高溫?？障堵蔬^(guò)小型泛油的原因有二。一是標(biāo)準(zhǔn)標(biāo)準(zhǔn)的不合理導(dǎo)致設(shè)計(jì)空隙率過(guò)小。如我

52、國(guó)剛開(kāi)始推行SMA路面時(shí)，照搬國(guó)外標(biāo)準(zhǔn)，沒(méi)有考慮環(huán)境條件的差異，將設(shè)計(jì)空隙率的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定為2%-4%，而我國(guó)不管北方還是南方，夏季都十分炎熱，因此，路面出現(xiàn)泛油成為必然。二是瀝青混合料配比設(shè)計(jì)不當(dāng)，經(jīng)驗(yàn)缺乏，對(duì)標(biāo)準(zhǔn)理解不深，沒(méi)有考慮具體工程的實(shí)際情況而造成。 壓密型泛油的機(jī)理是瀝青混合料由于壓實(shí)度標(biāo)準(zhǔn)偏低或壓實(shí)度缺乏，路面開(kāi)放交通后在重載車(chē)輛的再次壓密作用下，瀝青混合料內(nèi)的集料不斷嵌擠而空隙率減少，最終瀝青膠漿被擠壓到路表而發(fā)生泛油。在高溫季節(jié)，瀝青受熱體積膨脹，會(huì)進(jìn)一步加劇輪跡帶的泛油現(xiàn)象。壓實(shí)度標(biāo)準(zhǔn)偏低的原因通常是剛引進(jìn)國(guó)外新技術(shù)時(shí)，對(duì)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)吃不透，加之缺乏經(jīng)驗(yàn)造成；而壓實(shí)度缺乏是壓實(shí)功不

53、夠造成。 動(dòng)水作用型泛油的機(jī)理是路面積水在高速行駛的汽車(chē)輪胎下形成很高的動(dòng)水壓，這種動(dòng)水壓力隨車(chē)速的提高呈現(xiàn)幾何級(jí)數(shù)增長(zhǎng)。當(dāng)車(chē)速較高時(shí)，所產(chǎn)生的動(dòng)水壓足以擊穿外表層瀝青混凝土，進(jìn)入面層底部；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(chē)荷載的反復(fù)作用和動(dòng)壓水沖刷下，集料外表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。 施工不當(dāng)型泛油的形成機(jī)理較為復(fù)雜。由于原因的復(fù)雜性和現(xiàn)象的多樣性，施工不當(dāng)型泛油無(wú)法歸結(jié)為統(tǒng)一的泛油機(jī)理。常見(jiàn)的施工不當(dāng)型泛油的原因有：骨料離析、混合料中礦料含水量超標(biāo)、石油或柴油污染基層頂面，或者施工時(shí)改性瀝青結(jié)合料易聚積在施工機(jī)械上，機(jī)械碾壓過(guò)程中這些聚集的瀝青從機(jī)械掉落下來(lái)，從而導(dǎo)致油斑現(xiàn)象。由于泛油現(xiàn)象的多樣性和原因的復(fù)雜性，所以應(yīng)是按