1、瀝青路面常見(jiàn)病害

　　瀝青混凝土作為一種路用結合料，在世界各國得到了廣泛的應用，從鄉村道路到城市道路，從三級路到高速公路，從路面底基層到路面面層，均普遍采用，成為道路建設長(cháng)久使用的一種材料，但由于瀝青混凝土材質(zhì)本身的差異，以及受設計和施工水平的影響，瀝青路面常常出現開(kāi)裂、泛油、松散、坑槽等病害。這些病害的出現嚴重影響了行車(chē)速度、行車(chē)安全，加大了汽車(chē)磨損，縮短了瀝青路面使用壽命。

　　2、病害出現原因分析

　　2.1 瀝青質(zhì)量問(wèn)題

　　由于近幾年國家城市基礎設施建設，城市道路開(kāi)工項目很多而建設資金又有限，因此，在道路結構層的厚度設計、材料的使用上本著(zhù)經(jīng)濟適用的原則，而對交通量的變化，使用年限并沒(méi)有重點(diǎn)研究。像高等級瀝青路面，省市采用的是上面層使用進(jìn)口瀝青，而中面層、地面層則采用國產(chǎn)瀝青，就國產(chǎn)瀝青而言能達到規范要求的廠(chǎng)家并不多，而且數量十分有限，不可能滿(mǎn)足國內建設規模的需要。

　　2.2 設計規范存在的問(wèn)題

　　目前，柔性路面國家設計規范仍然采用彎沉值控制，路面設計以軸載100kN 的雙輪組單軸為標準軸載；對瀝青混凝土面層應采用容許回彈彎沉、彎拉應力和剪應力三項指標設計；在交通量小的支路上鋪筑瀝青時(shí)，可僅用容許彎沉值設計；對瀝青碎石面層采用容許回彈彎沉和剪應力兩項指標設計。設計年限內標準軸載累計數和折合成標準軸載累計數作為控制指標。

　　在路面設計中，一方面交通車(chē)輛調查資料，是為通行能力服務(wù)的，沒(méi)有考慮到超載的問(wèn)題，使得設計中得不到準確軸載，造成設計年限內累計標準軸載出現與事實(shí)不相符的情況。這樣，對于一些道路而言，從一開(kāi)始就降低了累計標準軸的數量，使得設計彎沉值偏大，基層、低基層的拉應力偏小，造成路面整體剛度不足，導致路面提前破壞。

　　另外，由于受經(jīng)濟利益的驅動(dòng)，載貨車(chē)輛中，80有超載現象，正是這部分超載車(chē)輛加速了路面的破損，促使路面開(kāi)裂、推擁，甚至局部下陷。

　　2.3 氣候的影響

　　1）低溫裂縫。

　　瀝青材料在較高溫度條件下具有良好的應力松弛性能，溫度升降產(chǎn)生的變形不至于產(chǎn)生過(guò)大的溫度應力，但當氣溫大幅度下降時(shí)，瀝青材料逐漸發(fā)硬并開(kāi)始收縮。此時(shí)半剛性基層的底部將產(chǎn)生拉應力，當拉應力瀝青混合料的應力松弛趕不上溫度應力增長(cháng)，混合料勁度急劇增大。由于瀝青面層在路面中是受到約束的，面層中產(chǎn)生的收縮拉應力或拉應變一旦超過(guò)瀝青混合料的抗拉強度，瀝青面層就會(huì )開(kāi)裂，產(chǎn)生裂縫。由于瀝青路面寬度有限，收縮路面結構的相互約束小，所以低溫裂縫主要是橫向的。

　　2）溫度疲勞裂縫。

　　這種裂縫主要發(fā)生在日溫差大的地區。由于溫度反復升降導致瀝青面層溫度應力疲勞，使瀝青混合料的極限拉伸應變（或勁度模量）變小，加上瀝青的老化使瀝青勁度增高，應力松弛性能降低，最終達到極限抗拉強度使路面產(chǎn)生裂縫。瀝青路面具有高溫軟化特性，盡管設計及施工中盡可能降低油石比，最大限度地利用骨料級配增大高溫穩定性，但在車(chē)輛長(cháng)期作用下仍要產(chǎn)生車(chē)轍。泛油一般出現在高溫天氣，由于氣溫升高而導致瀝青軟化點(diǎn)的不適應。

　　2.4 瀝青混凝土配合比設計存在的問(wèn)題

　　瀝青混凝土配合比設計按規范要求應經(jīng)過(guò)四個(gè)階段，即目標配合比設計階段、生產(chǎn)配合比設計階段及驗證階段和試拌試鋪階段，各階段對要達到的目的都有明確的要求，在施工時(shí)，有的單位壓縮兩至三個(gè)階段，有的干脆憑經(jīng)驗進(jìn)行施工。因此，從理論和實(shí)踐來(lái)講存在較大的偏差，從而導致瀝青混凝土內在質(zhì)量存在先天不足。另一方面，由于現狀所致，政績(jì)工程工期較短，加上低價(jià)中標，碎石料場(chǎng)不規范，大多地材都由個(gè)體企業(yè)承擔，料場(chǎng)分散，設備落后，材料的均質(zhì)性、穩定性均有較大的差別。雖然大部分單位在開(kāi)工前都作了篩分分析符合要求，在施工過(guò)程中也檢測并予以調整配合比，但由于差異性大，不可能做到十分準確，導致路面出現一些常見(jiàn)病害。

　　2.5 瀝青混凝土拌合溫度的控制

　　石油瀝青拌合出場(chǎng)溫度要求在120～165C，而實(shí)際上有些施工單位由于設備和人員素質(zhì)等原因，在拌合溫度控制方面時(shí)高時(shí)低很不穩定。溫度過(guò)高可能導致瀝青變質(zhì)，沒(méi)有黏性使瀝青混凝土松散；溫度過(guò)低，瀝青混和料拌合不勻，影響級配，這些也是導致瀝青路面有時(shí)局部松散或其他病害的原因。在瀝青混合料拌制完成后，從拌合廠(chǎng)向攤鋪現場(chǎng)運輸的過(guò)程中，空氣與混合料之間的溫差一般大于120C.加上因速度形成的相對風(fēng)速較高，會(huì )導致混合料溫度在到達現場(chǎng)前有較大的下降。降溫幅度由表及里逐漸減少，最嚴重的降溫區發(fā)生在料堆表面和馬槽的接觸面。降溫嚴重程度取決于運輸時(shí)間、速度、氣溫、保溫措施等因素。

　　2.6 瀝青混凝土的攤鋪

　　現在攤鋪設備斷面加寬，瀝青混合料從中間通過(guò)膠輪輸送到兩側，由于距離大，必然產(chǎn)生離析，這種離析改變了瀝青混凝土生產(chǎn)配合比；其次，由于燙平板從機心向兩側懸臂較長(cháng)，隨著(zhù)攤鋪次數的增加，產(chǎn)生變形，對路面橫坡的控制也有較大影響。

　　另外，在混合料從運輸車(chē)向攤鋪機喂料斗卸料到刮料板輸料的過(guò)程中，接觸面表層料，特別是兩側車(chē)廂接觸面的表層料，在每車(chē)料中最后被刮料板送到螺旋布料器，即每一車(chē)料降溫幅度最大的表層“冷”料是集中被鋪出的，表面料降溫幅度較大、在正常的碾壓過(guò)程中壓實(shí)度難以達到要求，是路面發(fā)生松散、坑槽和滲水破壞的原因。

　　2.7 平行交叉作業(yè)對路面質(zhì)量的影響

　　城市道路施工過(guò)程中涉及的單位較多，如：自來(lái)水、雨污水、供熱、煤氣、電信、電力、有線(xiàn)電纜、道路照明等地下管線(xiàn)。由于平行交叉作業(yè)，加上工期較緊，對路面質(zhì)量產(chǎn)生影響，如在土基碾壓成型以后，管線(xiàn)單位又挖溝下管，管線(xiàn)單位對回填土的壓實(shí)質(zhì)量普遍不重視，因此，造成局部不均勻沉降；又如瀝青砼攤鋪底面層、中面層時(shí)，道路照明施工單位要進(jìn)行燈桿和電纜的鋪設，而且不能封閉交通，導致路面污染嚴重，從而使路面層與層之間的黏結受到影響，特別是當瀝青面層較薄時(shí)，在車(chē)輛高速行駛荷載作用下，瀝青路面產(chǎn)生脫行燈桿和電纜的鋪設，而且不能封閉交通，導致路面污染嚴重，從而使路面層與層之間的黏結受到影響，特別是當瀝青面層較薄時(shí)，在車(chē)輛高速行駛荷載作用下，瀝青路面產(chǎn)生脫落、推擁、扭曲裂縫等現象。

　　2.8 政府行為的不

　　不科學(xué)性部分省市領(lǐng)導將某些工程建設看成本屆政府的業(yè)績(jì)或者是為民辦的幾件實(shí)事之一，施工工期一再縮短，嚴重違背了科學(xué)規律。京津塘高速公路是我國第一條引進(jìn)世行貸款修建的項目，由于當時(shí)尚沒(méi)有這方面的經(jīng)驗。因此，施工十分慎重，該工程從開(kāi)工到竣工前后用去4～5年，于1991年通車(chē)，目前它仍然被認為是全國修建的最好的高速公路之一，通車(chē)將近7年沒(méi)有大面積返修過(guò)。事實(shí)上橋梁構造物可以增加人員、設備投入，冬雨季也可以安排施工搶進(jìn)度，而路基、路面施工則受到時(shí)間和氣候的限制，不是簡(jiǎn)單的增加投入就能解決技術(shù)質(zhì)量問(wèn)題，特別是在不良地質(zhì)路段，更需要時(shí)間穩定路基。因此，修一條高質(zhì)量的路，政府行為也起到很關(guān)鍵的作用。

　　3、路面病害的根治

　　3.1 設計方案從目前的設計規范來(lái)看，結構層的設計偏薄，路面基層、底基層滿(mǎn)足不了行車(chē)荷載的作用，通過(guò)路面結構設計可以滿(mǎn)足瀝青路面強度和承載能力要求，特別是應考慮特大車(chē)輛荷載對路基路面所產(chǎn)生的影響。

　　1）在進(jìn)行半剛性路面設計時(shí)，首先應選用抗沖刷性能好、干縮系數和濕縮系數小、抗拉強度高的半剛性材料做基層。

　　2）選用松弛性能好的優(yōu)質(zhì)瀝青做瀝青面層。在缺少優(yōu)質(zhì)瀝青的情況下，應采取改善瀝青性質(zhì)的措施。

　　3）在穩定度滿(mǎn)足要求的前提下，優(yōu)先選用針人度較大的瀝青做瀝青面層。

　　4）瀝青面層采用密實(shí)型瀝青混凝土。

　　5）采用合適的瀝青面層厚度，確保半剛性基層在使用期問(wèn)一般不會(huì )產(chǎn)生干縮裂縫和溫縮裂縫。

　　3.2 施工方面優(yōu)秀的設計、合理的工期是修筑高質(zhì)量的基礎，而科學(xué)施工則是高質(zhì)量的保證。首先是對材料的選配，特別是集料場(chǎng)應固定，選擇1～2家能保證施工進(jìn)度的廠(chǎng)家供料，使材料級配始終處于受控狀態(tài)，不能偏離級配中線(xiàn)太遠。在施工過(guò)程中從以下幾方面進(jìn)行控制：

　　1）嚴格控制半剛性基層施工碾壓時(shí)的含水量，混合料的含水量不能超過(guò)壓實(shí)需要的最佳含水量或控制在施工規范容許的范圍內。

　　2）半剛性基層碾壓完成后，要及時(shí)養生。

　　3）半剛性基層碾壓完成后或最遲在養生結束后應立即用乳化瀝青做透層或封層。

　　4）透層或封層完成后，應盡快鋪筑瀝青面層。瀝青的選用十分關(guān)鍵，要挑選符合各項規范要求的瀝青，特別是瀝青針人度、延度指標必須嚴格把關(guān)。在北方施工由于近些年的氣候偏暖，因此，瀝青標號宜選擇在規定范圍內低標號瀝青。此外，透層油、粘層油瀝青應采用與瀝青砼同一種瀝青，特別是油石比的選擇應考慮粘層油、透層油返油時(shí)的影響。瀝青砼施工期間，交通管制必須有專(zhuān)人負責，禁止非施工車(chē)輛上路，防止上路機械漏油，保持路面干凈整潔。

　　3.3 道路的養護圍繞建設與養護、維修與預防的關(guān)系，隨著(zhù)路網(wǎng)的不斷完善，只有長(cháng)期保持良好的路面使用性能，道路建設的巨額投資才能充分發(fā)揮其投資效益，而長(cháng)期保持路面良好的技術(shù)狀況必須有一個(gè)強有力的養護維修支持系統來(lái)保障。從這一意義上來(lái)說(shuō)，養護維修實(shí)際上是道路建設的一種延續。在路面養護和維修的關(guān)系上，長(cháng)期以來(lái)人們總是習慣于等到路面開(kāi)始出現損壞后，才對它進(jìn)行維修，而對于路面還處于良好狀態(tài)下進(jìn)行預防性養護的意義則往往認識不足。預防性養護實(shí)質(zhì)上是一種周期性的強制保養措施，并不考慮路面是否已經(jīng)有了某種損壞。

　　預防性養護最佳實(shí)施時(shí)機應該是在路面尚處于良好狀況、或者只有某些病害先兆時(shí)進(jìn)行。雖然預防性養護需要投入某些費用，但它是一種費用一效益比非常良好的養護措施。當路面剛出現病害先兆時(shí)，及時(shí)對路面進(jìn)行養護要比發(fā)生大的病害后處理簡(jiǎn)單，節省費用，說(shuō)明重視預防性養護的經(jīng)濟意義。瀝青路面質(zhì)量好與壞，不僅是施工單位單一的質(zhì)量控制，還涉及到設計水平和政府行為，因此，要消除瀝青路面的常見(jiàn)病害，需要各部門(mén)齊心協(xié)力，堅決杜絕今年竣工明年返工的現象。