摘要：本文主要對城市道路瀝青路面病害的原因進行分析，并就瀝青路面病害的防治措施與處理方法談一些體會。
　　關鍵詞：瀝青路面,病害,原因,防治
　　一、瀝青路面病害原因分析
　　1、瀝青質量問題
　　由于近幾年國家城市基礎設施建設，城市道路開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、材料的使用上本著經濟適用的原則，而對交通量的變化，使用年限并沒有重點研究。像高等級瀝青路面，省市采用的是上面層使用進口瀝青，而中面層、地面層則采用國產瀝青，就國產瀝青而言能達到規范要求的廠家并不多，而且數量十分有限，不可能滿足國內建設規模的需要。
　　2、設計規范存在的問題
　　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，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，一方面交通車輛調查資料，是為通行能力服務的，沒有考慮到超載的問題，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不相符的情況。這樣，對于一些道路而言，從一開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，由于受經濟利益的驅動，載貨車輛中，80%有超載現象，正是這部分超載車輛加速了路面的破損，促使路面開裂、推擁，甚至局部下陷。
　　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，溫度升降產生的變形不至于產生過大的溫度應力，但當氣溫大幅度下降時，瀝青材料逐漸發硬并開始收縮。此時半剛性基層的底部將產生拉應力，當拉應力瀝青混合料的應力松弛趕不上溫度應力增長，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，面層中產生的收縮拉應力或拉應變一旦超過瀝青混合料的抗拉強度，瀝青面層就會開裂，產生裂縫。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）溫度疲憊裂縫。這種裂縫主要發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憊，使瀝青混合料的極限拉伸應變變小，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，但在車輛長期作用下仍要產生車轍。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的不適應。
　　4、瀝青混凝土配合比設計存在的問題
　　瀝青混凝土配合比設計按規范要求應經過四個階段，即目標配合比設計階段、生產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，有的單位壓縮兩至三個階段，有的干脆憑經驗進行施工。因此，從理論和實踐來講存在較大的偏差，從而導致瀝青混凝土內在質量存在先天不足。另一方面，由于現狀所致，政績工程工期較短，加上低價中標，碎石料場不規范，大多地材都由個體企業承擔，料場分散，設備落后，材料的均質性、穩定性均有較大的差別。雖然大部分單位在開工前都作了篩分分析符合要求，在施工過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病害。
　　5、瀝青混凝土拌合溫度的控制
　　石油瀝青拌合出場溫度要求在120～165℃，而實際上有些施工單位由于設備和人員素質等原因，在拌合溫度控制方面時高時低很不穩定。溫度過高可能導致瀝青變質，沒有黏性使瀝青混凝土松散；溫度過低，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，從拌合廠向攤鋪現場運輸的過程中，空氣與混合料之間的溫差一般大于120℃。加上因速度形成的相對風速較高，會導致混合料溫度在到達現場前有較大的下降。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間、速度、氣溫、保溫措施等因素。
　　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膠輪輸送到兩側，由于距離大，必然產生離析，這種離析改變了瀝青混凝土生產配合比；其次，由于燙平板從機心向兩側懸臂較長，隨著攤鋪次數的增加，產生變形，對路面橫坡的控制也有較大影響。
　　另外，在混合料從運輸車向攤鋪機喂料斗卸料到刮料板輸料的過程中，接觸面表層料，非凡是兩側車廂接觸面的表層料，在每車料中最后被刮料板送到螺旋布料器，即每一車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、在正常的碾壓過程中壓實度難以達到要求，是路面發生松散、坑槽和滲水破壞的原因。
　　7、平行交叉作業對路面質量的影響
　　城市道路施工過程中涉及的單位較多，如：自來水、雨污水、供熱、煤氣、電信、電力、有線電纜、道路照明等地下管線。由于平行交叉作業，加上工期較緊，對路面質量產生影響，如在土基碾壓成型以后，管線單位又挖溝下管，管線單位對回填土的壓實質量普遍不重視，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，道路照明施工單位要進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，非凡是當瀝青面層較薄時，在車輛高速行駛荷載作用下，瀝青路面產生脫落、推擁、扭曲裂縫等現象。
　　二、路面病害的防治措施
　　1、設計方面
　　從目前的設計規范來看，結構層的設計偏薄，路面基層、底基層滿足不了行車荷載的作用，通過路面結構設計可以滿足瀝青路面強度和承載能力要求，特別是應考慮特大車輛荷載對路基路面所產生的影響。
　　（1）在進行半剛性路面設計時，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質瀝青做瀝青面層。在缺少優質瀝青的情況下，應采取改善瀝青性質的措施。
　　（3）在穩定度滿足要求的前提下，優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一般不會產生干縮裂縫和溫縮裂縫。
　　2、施工方面
　　優秀的設計、合理的工期是修筑高質量的基礎，而科學施工則是高質量的保證。首先是對材料的選配，特別是集料場應固定，選擇1～2家能保證施工進度的廠家供料，使材料級配始終處于受控狀態，不能偏離級配中線太遠。在施工過程中從以下幾方面進行控制：
　　（1）嚴格控制半剛性基層施工碾壓時的含水量，混合料的含水量不能超過壓實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。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、透層油返油時的影響。瀝青砼施工期間，交通管制必須有專人負責，禁止非施工車輛上路，防止上路機械漏油，保持路面干凈整潔。
　　3、養護方面
　　（1）對于瀝青路面可能出現的病害，應預先采取措施進行防護。可以根據路面的使用狀況和自然條件，預先選用一些適合的材料對路面進行防治，通過及早、有效的防治，能避免或者延緩發生路面的某些病害。
　　（2）瀝青路面出現病害時要及時做修補處理。養護管理的經驗告訴我們：“小洞不補，大洞吃苦”，如果路面出現一些病害能及時有效地處理，不但對路面不會造成大的損害，同時也會節約養護管理的經費，確保交通安全。
　　三、路面病害的處理方法
　　1、路面裂縫
　　（1）由于路面基層溫縮、干縮引起的縱橫向裂縫，縫寬在6mm以內的，宜將裂縫的縫隙用鐵刷子刷掃干凈，并用壓縮空氣吹去沙塵后，采用熱瀝青或乳化瀝青灌縫封堵。
　　（2）縫寬在6mm以上的，填瀝青砂石或細料式瀝青混合料，搗實后用烙鐵封口，隨即撒砂掃勻，有條件的也可采用改性乳化瀝青混合料填封。
　　（3）對土基或路面基層強度不足引起的裂縫類破損，要首先處理土基或基層，然后再修復路面。
　　（4）對輕微面積比較集中，且路基強度較好的裂縫，通過技術經濟比較，可選用乳化瀝青稀漿封層，或熱瀝青封層罩面，或先鋪設土工布，再在其上進行熱瀝青封層罩面。
　　2、麻面松散
　　（1）因低溫施工造成的麻面松散，可以將松散料收集好，待氣溫上升到20℃以上，將松散部位清掃干凈，重做噴油封層。噴灑熱瀝青0.8kg/m2～1.0kg/m2后，撒3mm～5mm厚的石屑或粗砂(5m3/l00m2～8m3/l00m2），并用輕型壓路機壓實。若在低溫潮濕季節，也可以采用乳化瀝青封層處理。
　　（2）由于溫度過高，粘結料氣化而造成的松散病害，應清除重鋪。
　　（3）由于基層或土基強度不足、松軟變形而引起的松散，要首先處理基層或土基病害，補強滿足要求后再重做路面面層。
　　3、瀝青路面坑槽
　　（1）路面基層完好，僅面層有坑槽時修補方法：
　　①測定破壞部分的范圍和深度，按“圓洞方補”原則，劃出大致與路中心線平行或垂直的挖槽修補輪廓線(正方形或長方形）。
　　②按所劃的輪廓線開槽應開鑿到坑底穩定的部分，其深度不得小于原坑槽的最大深度，槽壁要垂直。
　　③清除槽底、槽壁的松動部分及粉塵、雜物，在干凈的槽底槽壁涂刷粘層油。
　　④填入瀝青混合料(在潮濕或低溫季節，宜采用乳化瀝青拌制的混合料），視坑槽的深度采用單層式或雙層式填補整平。
　　⑤用小型壓實機具壓實，新填補的部分應略高于原路面，雙層填補要分層壓實。
　　⑥采用熱修補養護車，用加熱板加熱坑槽處路面，翻新被加熱軟化鋪裝層，噴灑乳化瀝青，加入新的瀝青混合料，然后攪拌攤鋪，壓路機壓實成型。
　　（2）路面基層損壞，應針對損壞原因，先處理基層病害，再修復面層。
　　（3）在雨雪連綿的寒冷季節，為控制坑槽擴展，可采用現有路面材料臨時填補坑槽，待天氣好轉后再按規范要求修復。
　　4、路面沉陷
　　（1）僅由于面層不均勻沉陷引起的裂縫和輕微下沉，若土基和基層都已密實穩定，可對沉陷部分拉毛、掃凈，灑粘層瀝青后把沉陷部分填補到與原路面平齊。
　　（2）因土基或基層結構遭破壞而引起的沉陷，應先將土基和基層修理好后，再修復面層。
　　（3）因路基沉陷導致路面嚴重破損，礦料已經松動、脫落形成坑槽的，應按照坑槽的修補方法予以處治。
　　（4）橋涵臺背因填土不密實出現不均勻沉降的，可以采取以下處治方法：
　　①挖除瀝青面層，在沉陷部分加鋪基層后重做面層；
　　②對于臺背填土密實度不夠的，用夯實機械重新做壓實處理；
　　③對軟土基宜換土處理，換土深度應視軟土基層厚度而定。填換材料要選用強度高、透水性好的級配材料，如砂礫、碎石土、工業廢渣等；
　　⑤采用注漿加固處理。
　　四、結語
　　總之，造成城市道路瀝青路面病害的原因是多方面的，無論是在設計方面、還是施工方面都存在一些不足。在實際工作中，應根據其成因從路面設計、原材料進場到具體施工，有針對性地采取一系列預防和改善措施，從根本上減少瀝青路面的病害的發生，使城市道路建設質量全面提高，更上新臺階。