瀝青路面的病害形式、形成原因及處理方法

1、瀝青混凝土路面病害的形成及和處理方法一 常見瀝青路面病害類型瀝青路面的病害產(chǎn)生是多種因素綜合作用的結(jié)果，其種類繁多，但主要表 現(xiàn)為裂縫、車轍、沉陷、坑槽、泛油和油斑、路面推移等。1. 裂縫：橫向裂縫。橫向裂縫是指垂直于路線方向的有規(guī)則的裂縫， 縱向裂縫?？v向裂縫是指跟路線走向平行或基本平行的裂縫。 交叉裂縫。兩條或兩條以上相互交叉的裂縫稱為交叉裂縫。2. 車轍：是車輛在路面上行駛后留下的車輪永久壓痕。3. 沉陷：指的是路基壓實度不夠或構(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4. 坑槽：路面坑槽指的是在行車作用下，路面骨料局部脫落而產(chǎn)生的坑洼。5. 泛油和油斑：一般指因

2、表面活性劑破乳后在織物表面沾附的油污 , 如消泡劑、 柔軟劑等含有有機硅的陰離子表面活性劑比較容易出現(xiàn)破乳的現(xiàn)象 . 去除的話 需要專門的去硅劑 .6. 路面推移：主要是指混合料在道路的縱向發(fā)生位移，它可能是在施工期間發(fā) 生或者是在道路通車一段時間后產(chǎn)生，尤其在高溫天氣下。二病害形成的原因1. 裂縫： （1）橫向裂縫：裂縫與路中心線基本垂直，縫寬不一，縫長貫穿部分路幅或整個路幅。裂縫一般比較規(guī)則，每隔一定的距離產(chǎn)生一道裂縫，裂縫間 距的大小取決于當(dāng)?shù)氐臍鉁睾蜑r青面層與半剛性基層材料的抗裂性能。（2）縱向裂縫：裂縫走向基本與行車方向平行，裂縫長度和寬度不一。主要集中在行 車道輪跡分布密集處，因為

3、高速公路交通渠化分明，輪跡位臵及輪跡分布范圍 較小，大車、慢車、重型車輛全部集中在行車道上，快車、小型車，輕型車行 駛于超車道機會明顯增多，超車道上荷載較小，交通量相對較小，縱向裂縫也 較小，縱縫縫寬一般在 510mm靠近標線或位于車道中央，且綿延幾十米， 甚至數(shù)百米。常以單條裂縫形式出現(xiàn)。產(chǎn)生的原因有兩種可能性，一種情況是 瀝青面層分路幅攤鋪時，兩幅接茬處未處理好，在車輛荷載及大氣因素作用下 逐漸開裂；另一種情況是由于路基壓實度不均勻或由于路基邊緣受水侵蝕產(chǎn)生 不均勻沉陷而引起。（3）網(wǎng)狀裂縫：裂縫縱橫交錯，縫寬1mm以上，縫距40cm 以下，1m2以上。（4）反射裂縫：主要是因為軟基路段不

4、均勻沉降引起的裂縫 直接反射到瀝青路面。另外，行車荷載的作用加速裂縫的發(fā)展。2. 車轍：車轍一般是在溫度較高的季節(jié)，瀝青面層在車輛的反復(fù)碾壓下產(chǎn)生永 久變形和塑性流動而逐漸形成。它通常是在伴隨瀝青面層壓縮沉陷的同時，出 現(xiàn)側(cè)向隆起，二者組合起來構(gòu)成的。路面的永久變形主要發(fā)生在瀝青面層中。 因此，為了延緩車轍的形成，主要應(yīng)從提高瀝青面層材料的高溫穩(wěn)定性來著手 考慮。此外，車轍的嚴重程度與瀝青面層的結(jié)構(gòu)組成和配合比有極大關(guān)系，ii型瀝青混凝土路面自身的抗車轍能力比 i型好的多。上海市中心城區(qū)的瀝青路 面車轍病害也較普遍，大部分集中在公路交叉口，車輛來往多，高溫天氣路面 下受碾壓嚴重更容易出現(xiàn)車轍，

5、修補更換新的瀝青混凝土后，但未經(jīng)嚴格保養(yǎng) 就投入使用，在新的碾壓下又會出現(xiàn)車轍，往往出現(xiàn)惡性循環(huán)。根據(jù)濕熱地區(qū) 高速公路建設(shè)和養(yǎng)護的實踐分析了瀝青路面常見病害的各種成因，提出了各種 病害的處治方法，并對我國今后高速公路建設(shè)、設(shè)計、施工及管養(yǎng)等方面提出 了一些建議。瀝青路面因具有地質(zhì)條件適應(yīng)性強、行車舒適、維護方便等優(yōu)點 而被廣泛用于高速公路。在高速公路通車后，因行車荷載作用、外界環(huán)境影響 以及設(shè)計、施工中存在的不足，瀝青路面會逐步出現(xiàn)多種路面病害。3. 沉陷：瀝青黏度小會影響瀝青與礦料的黏附性。 同時若瀝青混 合料的油石比 太小,或在瀝青加熱和瀝青混合料拌制過程中溫度太高致使瀝青過溫 , 都會

6、引起 瀝青混合料的瀝青膜相對變薄 ,抗變形能力降低 ,脆性增加 ,空隙率偏大。這些都 會導(dǎo)致瀝青膜暴露太多 , 瀝青的老化作用加快 , 同時滲水性加大 , 進而加快水對 瀝青的剝落作用 , 最終在車輛荷載作用下引起路面開裂、沉陷。4. 坑槽：瀝青路面坑槽的產(chǎn)生往往都有一個形成的時間過程，開始時是局部裂 縫進而龜裂松散，在行車荷載和雨水等因素下逐步形成坑槽。常見原因主要有 以下幾種： （1）路面厚度與壓實度不夠性坑槽面層鋪筑過程中易出現(xiàn)壓實度不足，造成面層內(nèi)部孔隙率較大，使得瀝青混合料粘結(jié)力、防水性能下降；拌 和廠離施工現(xiàn)場較遠， 運距過長， 運 輸途中瀝青混合料熱量損失較大， 運至現(xiàn) 場后溫度

7、不能滿足鋪筑要求； 路面下基層局部標高控制不嚴， 導(dǎo)致瀝青上面層 個別地方厚度不夠，在行車作用下，該處首先破損，形成坑槽。（2）粘結(jié)層不牢坑槽 混合料拌和攤鋪時，下層表面含有泥、灰等雜物，使上下層不能有效 粘結(jié)，而形成坑槽，如橋面上形成的坑，這類坑槽修補二次損壞頻率較高，一 般應(yīng)在底層先打入砼上面層再用瀝青料填補修復(fù)。（ 3）水損害性坑槽這種坑槽是瀝青混凝土路面早期破壞中最常見的坑槽，水損害破壞往往是從瀝青面層 的中面層開始的。 水分進入瀝青路面， 滯留在中面層， 當(dāng)集料與瀝青膜剝離后， 瀝青混合料不再是一個整體，集料在荷載的作用下，對基層產(chǎn)生了力的作用， 基層的局部松落形成灰漿，從路面的縫隙

8、向上擠出來，在瀝青路面上形成白色 的唧漿。如此循環(huán)不斷，形成了水損害性坑槽。 （ 4）運營期間車輛造成的坑槽 柴油、 機油滴漏在路表面上，瀝青被稀釋后， 粘結(jié)力降低， 集料散失形成坑槽； 鋼圈或車輛運輸?shù)闹匚?，刮撞形成的坑槽；千斤頂頂出的坑槽以及火燒形成的坑槽。?5）基層、底基層損壞產(chǎn)生翻漿形成的坑槽5. 泛油和油斑：泛油和油斑這兩種病害產(chǎn)生的最主要的原因是混合料離析。混 合料發(fā)生離析時，粗集料和細集料分別集中于鋪筑層的某些位臵，使瀝青混凝 土不均勻、配合比級配與原設(shè)計不符，混合料失去原設(shè)計達到的粘接力就形成 了路面推移，而混合料的不均勻還會導(dǎo)致集料和瀝青分離，瀝青集中到一處形 成泛油和油斑

9、。6. 路面推移：瀝青混凝土面層推移，主要是混合料在道路的縱向發(fā)生位移，它 可能是在施工期間發(fā)生或者是在道路通車一段時間后產(chǎn)生，尤其在高溫天氣時 行車荷載的作用。三、各種病害的處理方法1. 裂縫：根據(jù)瀝青路面施工及驗收規(guī)范（gb50092）要求，按本地區(qū)氣候條件和道路等級選取適用的瀝青類型。以減少或消除瀝青面層溫度收縮裂縫。采 用優(yōu)質(zhì)瀝青更有效。（ 1 ）合理組織施工， 盡量避免冷接縫。對于冷接縫的處理， 應(yīng)先將接縫處沿邊 緣切割整齊、清除碎料，然后預(yù)熱軟化接縫處，涂刷乳化瀝青，再鋪筑新混合料。碾壓時，壓路機在已壓實的橫幅上，鋼輪伸入新鋪層 15cm左右，每壓一遍 向新鋪層移動15-20cm,

10、直到壓路機全部在新鋪層為止。 對于縱向裂縫，如分幅 攤鋪時，前后幅應(yīng)緊跟，上、下層的施工縱縫應(yīng)錯開 15cm以上，攤鋪時控制好 松鋪系數(shù)，使壓實后的接縫結(jié)合緊密、平整。（ 2）瀝青路面攤鋪前，對下臥層需認真檢查，及時清除泥灰，處理好軟弱層， 保證下臥層穩(wěn)定。 在舊路面上加鋪瀝青路面結(jié)構(gòu)層前， 須銑削原路面后再加鋪，以延緩反射裂縫的形成。（3）在路面出現(xiàn)微小裂縫時就必須及時處理整治。對于細裂縫（2-5mm）可用改性乳化瀝青灌縫。對大于 5mm勺粗裂縫，可用改性瀝青（如 sbs改性瀝青） 灌縫。灌縫前，必須清除縫內(nèi)、縫邊碎粒、垃圾，并使縫內(nèi)干燥。灌縫后，表 面撒上粗砂或3-5mm石屑。對裂縫很大的

11、情況，必須將裂縫兩邊瀝青混凝土開 挖，先處理基層再攤鋪新混合料，水穩(wěn)定性好、收縮性小勺半剛性材料是首選 基層。如夾有軟弱層或不穩(wěn)定結(jié)構(gòu)層時，應(yīng)將其鏟除；如因結(jié)構(gòu)層積水引起網(wǎng) 裂時，鏟除面層后，需加設(shè)將路面滲透水排除至路外的排水設(shè)施。2. 車轍：主要是提高混合料的高溫穩(wěn)定性。近幾年來的改性瀝青混合料的生產(chǎn)施工實踐證明，采用改性瀝青混合料是防止或延緩路面產(chǎn)生車轍的有效方法。 在瀝青中摻入不同的改性劑能改善瀝青的很多性能， 粘度提高， 感溫性能穩(wěn)定， 瀝青軟化點提高，針入度提高，耐老化性能提高，從而也相應(yīng)的提高了瀝青的 高溫穩(wěn)定性和抗車轍能力。改性瀝青分為三類：第一類為礦物類填料，如碳、 木質(zhì)素、石

12、棉等；第二類為聚合物類，橡膠類s b s 、樹脂類 eva、 pa 等；第三類為添加劑， 包括抗養(yǎng)化劑、 抗剝落劑等。 從改性瀝青混合料生產(chǎn)實踐中可知， pe 對改善瀝青混合料的高溫穩(wěn)定性效果明顯， 而 eva 對改善瀝青低溫延度方面 效果明顯。3. 沉陷：為了避免沉陷的發(fā)生 , 可采取以下措施 :選用符合“交通道路石油瀝 青技術(shù)要求” 的瀝青 , 或采用實踐證明行之有效的改性瀝青。 采用適當(dāng)?shù)臑r青 層厚度,或在瀝青面層與半剛性基層之間設(shè) 1215cm的碎石過度層。在半剛 性基層頂面或瀝青層之間設(shè)臵各種土工合成材料 , 或者提高瀝青混合料的抗拉 強度和抗變形能力。加強路基路面的養(yǎng)護及重視工作。

13、4. 坑槽：瀝青路面早期破損的防護通過以上分析，可看出瀝青混凝土路面早期 破損與瀝青混合料、 路面施工、 交通氣候條件的全部或部分有聯(lián)系， 而交通 氣 候條件是客觀存在的，所以瀝青路面早期破損防治應(yīng)以路面施工和瀝青混合料 兩個方面考慮。 （1）嚴格控制瀝青混合料質(zhì)量 選取具有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)國產(chǎn)或進口瀝青。選用骨料應(yīng)選用表面粗糙、石質(zhì)堅硬、耐磨性強、嵌擠作 用好、與瀝青粘附性能好的集料。 選擇合理的混合料級配?；旌狭霞壟涫菫r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的保障。 為提高瀝青路面使用性能 可以考慮以下兩個途徑：第一是改

14、善礦料級配，采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。 嚴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)立即進行處理；加大馬歇爾試驗頻率，嚴格控制瀝青混合料的油 石比、穩(wěn)定度、流值等指標，必要時對混合料進行特殊配合比設(shè)計。（ 2）按設(shè)計完成施工施工質(zhì)量控制不嚴， 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，實行目標管理、工序管理，明確責(zé) 任，對施工全過程，每道工序的質(zhì)量要進行嚴格的檢查、控制、評定，以保證 其達到質(zhì)量標準， 具體要抓好以下幾方面： 保證基層頂面粗糙度。 改善基 層材料級配，增加

15、粗骨料，提高大中粒徑集料含量；控制最佳含水量，改進碾 壓方法，避免過振過濕，不能使基層頂面形成灰漿硬殼，不能用細料進行壓實 后找平。對細粒土類的半剛性基層，必要時可以采用頂面栽釘?shù)绒k法加強基層頂面粗糙度。合理灑布透層油、粘層油。在進行各層鋪筑前，必須保持頂面清潔。根據(jù)近年來的施工經(jīng)驗，對于水泥穩(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，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，并立即撒布石屑或粗砂，用鋼筒式壓路機穩(wěn) 壓一遍，將多余的浮料掃走。對舊瀝青路面罩面，必須灑布粘層油粘層油應(yīng)有 較好的粘附性，腳踏有明顯的粘附感，整個面層取芯后不易分離。對于干線公 路可以設(shè)臵 I 型稀漿封層作為粘結(jié)層，實現(xiàn)層間結(jié)合與防水的雙重作用且不需 要封閉交通。提高面層攤鋪質(zhì)量。在攤鋪混合料時，運距不能過遠，攤鋪溫 度應(yīng)控制在130C -150 C為宜，攤鋪厚度均勻，壓實設(shè)備數(shù)量應(yīng)配套，速度控 制在