探讨沥青混凝土路面早期病害形成原因及控制措施

探讨沥青混凝土路面早期病害形成原因及控制措施

作者：殷晓伟

来源：《建筑建材装饰》2015年第24期

摘要：本文针对公路沥青混凝土路面早期病害形成的原因进行了分析研究，并提出了相应控制措施。后期施工实践证明措施切实有效.沥青混凝土路面早期病害的出现得到有效控制. 关键词：沥青混凝土路面：早期病害成因：控制措施

中图分类号：U418.6 文献标识码：A 文章编号：1674-3024（2015）12-55-02 引言

近些年，我国交通事业迅猛发展，为进一步改善公路通行条件，提高车辆行驶舒适性，大部分高等级公路特别是高速公路多采用沥青混凝土路面。在使用初期中，路面就不同程度上出现了裂缝、沉陷、变形、松散、剥落、坑洞等病害，导致雨、雪水通过面层缝隙进入以下各结构层，造成结构层松散、强度散失，进而而形成更严重的破坏.下面结合个人工作实际.简要探讨一下沥青混凝土路面早期病害形成原因及控制措施。 1 沥青混凝土路面早期病害的形成原因 1.1 设计过程存在的问题

（1）对交通量估计不准从而导致累积当量轴次计算不准确，如实际值偏大或对交通增长率估计不足，都会造成设计不当，导致路面超荷服务，最终导致早期破坏；（2）设计中对材料参数取值不准确，如对各结构层抗压回弹模量、抗弯拉强度没作实验而取规范值与实际值不符，如取值偏大，则造成路的整体强度不足，路面就会在行车荷载作用下发生早期破坏；（3）进行路面结构组合时考虑不足，如沥青面层与半刚性基层（特别是二灰类）间未设下封层，由于半刚性基层缩裂，可导致面层出现反射裂缝；（4）采用混合料的类型存在问题，与当地实际及通行荷载状况不符，影响沥青路面的使用性能和耐久性。 1.2 原材料对沥青路面产生的影响

（1）沥青的选择应考虑到气候、交通等因素影响选择适应性强的优质沥青，同时要加强原料进场检测工作，注意防范某些沥青供应商以次充好；（2）矿料的选择，目前，市场上所提供的集料多为个体开采的石料场，规模小，设备落后，缺乏必要的质量控制手段，导致碎石针片状较多，矿料级配以及均匀性等方面也存在一定问题。

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1.3 路面施工过程产生的影响

（1）没有对原材料和混合料的配合比等进行严格检查和控制.导致沥青路面早期遭到各种形式的破坏：（2）施工过程中采用的各种机械设备过于陈旧，无法确保混合料的配合比，影响到了道路的压实度等：（3）在对沥青混合料进行加热的过程中由于温度过高.矿料过于炙热会加快沥青的老化.导致路面强度大幅降低；（4）在进行面层碾压施工时，碾压温度过高，造成路面压实度不足、推移：（5）在运输以及摊铺过程中出现的集料离析问题。 1.4 基层施工对路面的影响

（1）在基层、底基层集料中细料较多，或养护期不足，造成表面松散，形成薄弱地带，导致面层龟裂：（2）集料拌合不均、不充分，导致基层强度不均，在粗料多的地方面层就会出现龟裂、网裂，而细料多的地方易产生沉陷，导致沥青面层破坏：（3）基层、底基层施工接缝处理不当，纵、横缝处易形成薄弱地带，导致面层在行车荷载作用下产生网裂：（4）半刚性基层施工季节气温低，易发生基层冻融破坏，导致路面破损；（5）水泥稳定类基层施工中作业段过长，碾压时水泥已初凝或偷工减料导致水泥、石灰剂量小，都会导致强度不足、减弱，使面层破坏：（6）水泥稳定类基层施工中为抢工期盲目加大水泥剂量，从而产生大量收缩裂缝，导致面层形成反射裂缝. 1.5 路基施工对沥青路面产生的影响

（1）路基压实度局部不足和不均匀易引起路面纵向开裂；（2）路基软土地基不稳定、换填不彻底，从而引起不均匀沉降，导致路面早期破坏：（3）不同类型路基填料混填，导致路基强度不一致，引起不均匀沉降，造成路面损坏；（4）半填半挖路段未按规范要求设置台阶，致使路基滑动，形成剪切破坏，造成路面损坏：（5）路基防护构造物未按要求施工，承载力不足，支护不力，导致路基位移、下沉，造成路面损坏。 1.6 水对沥青路面的影响

（1）路面在受到高温动水压力的影响下，由于受到剥离作用导致路面产生松散问题：（2）在受到层间水的影响时，路面各层会逐渐分开，影响到受力情况，一旦受到动荷载的影响，路面所承受的弯拉应力会大幅增大：（3）在水的冲刷作用对路面材料的结构产生破坏：（4）路基渗水是导致不均匀沉降。 1.7 养护管理对沥青路面的影响

路面早期养护措施不到位、不及时、不完善等也是沥青路面早期病害的原因。对超载车辆控制不严则更是沥青路面早期受损的直接原因。 2 沥青路面早期病害的控制措施

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2.1 沥青路面结构设计要合理

设计单位要认真勘察研究路线的地质、水文情况、自然条件、当地材料，实事求是地对路面进行设计，保证路基、路面有足够的强度、整体稳定性、水稳定度和温度稳定性。 2.2 选择优质材料

沥青面层的裂缝主要由沥青面层本身的低温收缩引起的.应选用具有良好的高低温性能、抗老化性能、含蜡量低、高粘度的优质沥青；选用洁净、坚硬、耐磨与沥青粘附性能好的集料；如果骨料呈酸性则应添加一定数量的抗剥落剂或石灰粉：准确调配矿料比例，严格控制沥青用量.合理配置沥青混合料配合比，确保配制出性能优良的沥青混合料，可有效减少裂缝数量。

2.3 路基施工应注意的方面

路基可以说是整个道路工程质量的关键，路基变形过大是路结构损坏的主要原因之一。选用合格填料填筑路基，确保路基有足够的强度和稳定性：路基施工时，应通过试验段来确定不同机具压实不同填料的最佳含水量、适宜的松铺厚度、相应的碾压遍数、最佳的机械配套和施工组织：施工前，应采取有效的排水措施，以确保路基的干燥程度：半填半挖路段要严格按照操作规程开挖台阶，分层压实。 2.4 基层施工应注意的方面

沥青路面的早期破坏往往与基层施工有直接的关系.因此基层应有足够的强度和刚度，且应有平整的表面，以保证面层厚度均匀，宜选用抗冲刷性能好、干缩系数和温缩系数小及抗拉强度高的半刚性材料做基层.半刚性基层材料的缺点是抗变形能力低，在温度或湿度变化时易产生开裂，当沥青面层较薄时易形成横向裂缝。缩裂多发生在冬季，且土的粘性愈大，结合料剂量越高，裂缝愈多愈宽。因而我们在基层与面层施工上应尽量做到越冬施工，这样可减少或消除半刚性基层缩裂对沥青面层的影响.在选择材料上应尽量用粘性不太大的土。除此之外在施工中还应注意：控制混合料含水量，因为在大于最佳含水量下压实，会使基层具有较大的缩裂性质：设置收缩缝5-lOmm宽，厚为层厚的0.5-1倍，内填砂、沥青或油毛毡：基层施工完成后，应采用不透水薄膜或湿砂对其进行养护，也可以喷洒沥青乳化液进行保护：加强对基层表面的防护与清理，防止层间污染：为避免沥青面层开裂，可在半刚性基层上铺筑碎石过渡层15-27cm。

2.5 面层施工应注意的问题

施工时应严格按照《公路沥青路面施工技术规范》组织施工，同时应特别注意以下几方面：应结合具体情况完成沥青混合料配合比设计.并试拌试铺，配合比一经确定应在拌和过程中准确执行：合理选择、搭配施工机械，做好施工组织设计：通过试铺试压，确定合理压实方式和机械组合：重视接缝处的搭接、错缝等工作，做好接缝处碾压，确保接缝质量：混合料拌

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合、运输及摊铺过程中要采取相应措施，防止集料离析：加强沥青混合料摊铺现场管理，确保摊铺厚度、宽度、平整度等关键指标；要重点关注混合料出厂温度、摊铺温度和碾压温度的控制：保证现场实验数据的完整和准确，杜绝弄虚作假。 2.6 提高路政、养护管理水平

加强路政管理.限制大型超载车辆通行，特别在夏季连续高温时段，严禁重车通行；加强路面保洁工作，确保排水通畅；加强养护管理，及时对病害进行处理，防止进一步扩展。 3 结束语

综上所述，沥青混凝土路面早期病害的形成原因是多方面的，包括设计、施工、养护等各个环节，只有优化设计方案，规范施工管理.强化养护管理，才能在提高沥青路面使用性能的同时，延长使用寿命，提高投资效益。