浅析沥青路面的病害及防治措施

（1.陕西渭南公路管理局陕西 渭南 714000；2.渭南市交通工程质量监督站 陕西 渭南 714000）

中图分类号：U416.2文献标识码：A 文章编号：41-1413（2012）01-0000-01

摘要：本文对沥青路面病害这一质量通病进行浅显分析并提出具体防治措施。

关键词：沥青路面;病害分析;防治措施

前言

近年来，随着公路交通事业的迅猛发展，交通量迅速增长，载重车辆比例增加，车辆超载现象严重，致使一些路面的使用质量和寿命达不到应有的水平。路面的早期破坏，既影响了公路的交通运输，又造成巨大的经济损失。本文针对沥青路面早期破坏这一质量通病做一浅显探讨，同时提出防治措施，希望对扩大道路工作者有益。

沥青路面建成后，随着荷载的不断重复作用及环境因素影响会产生各种形式的病害，主要有裂缝、车辙及水侵害所产生的唧浆、网裂、坑槽等。

本人根据多年的工作经验，对这些病害产生的原因浅析如下：

一、裂缝产生原因

（一）荷载型裂缝产生原因

半刚性路面的结构性破坏裂缝主要是由于行车荷载引起的。在车轮荷载作用下，半刚性基层的底部要产生拉应力，当拉应力大于半刚性基层材料的抗拉强度时，则半刚性基层的底部很快开裂，在行车荷载的反复作用下，底部的裂缝会逐渐扩展到上部，使沥青面层也开裂破坏。

（二）非荷载型裂缝产生原因

沥青面层上非荷载主要是温度裂缝。温度裂缝主要为横向裂缝，有两种形式：一种是低温收缩裂缝，在冬季气温骤降时，沥青材料开始收缩，当沥青面层中产生的收缩拉应力或拉应变超过沥青混合料的抗拉强度或极限拉应变时，沥青面层就会开裂；另一种由于日夜温差大，温度反复升降而导致温度应力疲劳，使混合料的极限拉伸应力变小而产生的沥青面层疲劳开裂。这一类温度裂缝包含了温度应力疲劳的因素在内，因而称温度疲劳裂缝。针对沥青面层低温收缩开裂问题，究其原因：

1. 沥青品种和质量是影响沥青路面温度开裂的主要原因。

沥青混合料的低温劲度是决定是否开裂的最根本因素，沥青劲度又是决定沥青混合料劲度的关键。在沥青性质指标中，影响最大的是温度敏感性，感温性大的沥青容易开裂。由于沥青在老化过程中轻质油挥发、沥青氧化分解等，老化越严重，劲度越大，裂缝出现越早。沥表中的蜡使拉伸应变减小，脆性增加，温度敏感性变大，横向裂缝容易发生。

2. 沥青面层的厚度对沥青的开裂影响也很重要。

在使用同一种高质量的沥青进，沥青面层厚的比薄的横向裂缝率减少。

3. 基层材料的影响。半刚性基层热容量小，与沥青表面层的附着粘结性能差，尤其是本身收缩的附加影响，故横向裂缝要多些。基层与面层的附着性能差，将使面层有一定的自由缩变性的可能性，混合料的应力松弛性能得不到充分发挥，温度应力无法传递到基层中去，在面层内部积聚，容易产生开裂。

4. 在气候因素方面，极端最低温度、降温速率、低温持续时间、升温降温循环次数是影响沥青路面温缩裂缝的四大因素。

二、车辙原因分析

车辙发展的速度是随着荷载的作用次数增加而逐年减小的，一般车道外侧比内侧大。其形成的因素很多，主要为沥青混合料的影响和交通条件，环境条件影响。车辙变形主要来源于沥青混合料的粘滞流动和一定的压实作用，沥青混合料层在高温下由于车轮的反复碾压，产生横向剪切流动，造成车辙。再者交通量、轴载、轮胎气压及气候条件也是影响车辙的重要因素。另外施工中用油偏多，沥青稠度偏低、矿料级配中细料过多、矿粉掺量过大也会产生车辙。

三、水损害原因分析

水损害常以软化和剥落的形式出现从而导致唧浆、网裂、坑槽等病害，影响因素主要有：

（一） 沥青混凝土的性质。沥青混凝土中的集料所含矿物质不同，其对水的吸附能力不同，从而影响集料与沥青的相互粘结，使沥青从集料表面剥落。粘附性高的沥青对于抵抗水分的置换要好一些。如果沥青粘性相同，沥青的化学组成对水害的影响也是敏感的。

另外混合料的空隙率也在一定的程度上影响了水害的产生。

（二）施工期气候条件的影响。施工时的气候条件对沥青路面水稳性的影响是敏感的。如果天气冷、湿潮、或压实不完全，均使水分易于侵入混合料中而导致剥落，此外，施工后的环境条件也将对剥落产生影响。

针对上述病害可采取以下几方面的防治措施。

（一）减轻半刚性路面裂缝的措施

1.设计方面

在进行半刚性路面设计时，首先考虑温度裂缝从表面开始并逐渐向下扩展的机理，就选用松弛性能好的优质沥青做沥青面层。并且在稳定度满足要求的前提下，选用针入度较大的沥青做面层。其次应选用抗冲刷性能好、干缩系数和温缩系数小和抗拉强度高的半刚性材料做基层。

2.施工方面

半刚性路面施工的关键，是要保证在铺筑沥青面层之前，半刚性基层不产生收缩裂缝。如果在铺筑沥青面层之前，半刚性基层已经产生了细微的收缩裂缝，为了减轻或避免基层裂缝在沥青面上引起反射裂缝或对应裂缝，需较厚的沥青面或加中间层。如在铺筑沥青面层之前，半刚性基层没有产生收缩裂缝，为了保证半刚性基层在使用过程中不先与沥青面层产生收缩裂缝，所需沥青面层的厚度就较薄。

施工过程中所尽量保证铺筑沥青层之前半刚性基层不产生收缩裂缝，因此除必须严格遵照路面基层施工技术规范外，还必须严格控制半刚性基层施工碾压时的含水量，混合料的含水量不能超过压实需要的最佳或控制在施工规范容许的范围内。在半刚性基层碾压完成后，要及时养生，保护混合料的含水量不受损失。并且在碾压完成或最迟在养生结束后，在基层顶面喷洒透层油或粘层油。然后尽快铺筑沥青面层，避免水分损失产生干缩裂缝。

3.养护方面

沥青路面质量的好坏，直接影响到使用效果。即使路修得很好，如养护不当，也会变成坏路。因此沥青路面的养护也尤为重要。如路面出现开裂现象时，应及时采用适当的方法进行处理、修复，路面损坏严重时，应进行翻修，以免病害进一步蔓延。

（二）车辙的防治措施

通常情况下，沥青路面的车辙防治都是指流动性车辙。为防治车辙，必须从开发抗车辙能力强的沥青混合料和改进施工工艺两方面入手。

1.提高沥青混合料的抗车辙能力。沥青混合料是一种粘弹性材料，在高温条件下，粘性因素起主导作用，而车辙与沥青的粘度相关，因此在设计中可选用高粘度的沥青掺加混合料的流变性。

2.在施工是规整理调整集料级配，适当增大粉胶比，严格控制沥青的用量。

3.在沥青中掺入橡胶或树脂以改善沥青的感温性，或掺加吸油材料改善沥青混合料的流变性。

（三）预防水损害的措施

沥青路面的水损害来源于沥青膜从集料表面的剥离，预防水害的关键在于：

1.防止或减少水分进入沥青混合料内部，不使水侵入到沥青与集料的界面中去。方法包括使用良好的集料、采用适当的混合料级配、减小空隙率。

2.提高沥青与集料的粘附性，提高集料之间的粘结力。方法为掺加适量的抗剥落剂，促使集料表面更加湿润，从而使沥青与集料之间的粘性增加。

结束语

公路工程质量因其工程的特殊性，受影响因素很多。本文就沥青路面的早期破坏浅谈了几点看法，希望能对今后的沥青建设有所帮助。

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