浅议高速公路路面养护的工艺及方法

摘要：我国高速公路的建设取得了举世瞩目的成就，高速公路路面养护是一个值得关注的问题。分析了高速公路路面存在的病害，并采取了有效的修补方法以及养护的方法。

关键词：高速公路；路面养护；病害；方法

Abstract: China highway construction gained the success that attracts worldwide attention, pavement maintenance of expressway is a problem that deserves attention. This paper analyzes highway pavement diseases, and effective repairing method and maintenance method.

Key words: highway; pavement; disease; methods

中图分类号：U416.2

路面是在路基上铺筑成一定厚度的结构层，它直接承受高速度、大负荷、大流量的交通荷载的作用，同时受到气候、水文等自然因素的影响，路面性能随着时间的推移而逐渐降低，损坏不可避免。如果不及时进行维修和养护，可能加重路面的破损程度，对高速公路及其设施造成潜在的危害，进一步降低公路的使用寿命，严重时还会对使用者构成严重威胁。因此，高速公路必须采用强制性措施进行养护。

1．常见病害

水泥路面在行车和自然因素的重复作用下，出现的各种病害，依据其路面特点大致分为接缝破坏和混凝土板损坏两个方面：

1.1接缝破坏

在路面板的胀缝上或在板的搭接处产生倾斜的剪切挤碎，甚至造成整块路面板碎裂或断开裂成很多块。这是由于胀缝内的滑动传力杆位置不正确，或者施工时胀缝内有混凝土搭连或落入坚硬的杂屑等原因，使路面板的伸胀受阻而发生板边的剪切挤碎。超重车辆的大轴载作用也可能导致混凝土板的直接断裂。

1.2拱起

混凝土路面板在热膨胀受阻时，接缝两侧的板突然向上拱起的现象。这主要是非高温季节施工时，胀缝设置过长，缝隙过窄或缝内收缩时嵌入硬杂物，气温突变受热膨胀时，产生这种纵向屈曲失稳现象。

1.3错台

接缝两侧混凝土路面板端部出现竖向相对位移，胀缝两侧混凝土壁面不垂直，使缝旁两板在伸胀挤压过程中，上下错开；或地面水沿缝隙渗入基层并使其软化；或者接缝传荷能力不足，轮载作用下相邻端部出现挠度差，都会导致错台产生。当交通量或基础承载力在横向各幅板上分布不均匀，各幅板沉陷不一致时，纵缝也会产生错台现象。

1.4唧泥

车辆行经接缝或裂缝时，由缝内喷溅出稀泥的现象，称为唧泥。在轮载的频繁作用下，基层（地基）产生塑性变形积累而同混凝土板脱空，水分沿缝隙下渗而积聚在脱空的间隙内，又在轮载作用下积水变成有压水而同基层内浸湿的细料混搅成泥浆，并沿缝隙喷溅出来。唧泥的出现，使面板边缘部分失去支承，因而往往在离接缝1.5～1.8m以内导致横向裂缝。此外，纵缝两侧的横缝前后搓开、纵缝缝隙拉宽，填缝料长尖和脱落等也都属于接缝的破坏。

2．高速公路路面修补的方法

2.1路面裂缝的补修

裂缝的处治取决于它们的严重程度及板加筋与否。常用的方法：1）水泥路面产生的纵向或横向裂缝，可把裂缝切成V形槽，清除灰土及油迹，在槽壁上涂粘结剂，然后用水泥砂浆补修；2）水泥路面的板角部分容易发生裂缝。在裂缝早期可用乳剂和嵌缝料补充，晚期（角隅部分折裂）应凿成方形槽（钢筋混凝土板，要注意保留钢筋），清除后涂环氧粘结剂，重新浇筑同等强度的混凝土或嵌入同尺寸的预制混凝土块，接缝处用填缝料嵌缝。若角隅部分的基础薄弱，应先处理基础后补修面层；3）对严重宽裂缝接缝或断裂最彻底的办法是部分更换。具体做法：将断裂或破碎部分凿除，并在凹槽边缘板厚中央钻孔，孔深10cm，直径3～4cm，水平间30～40cm，每个洞应先将其周围湿润，插入一根直径为18～20mm、长约20cm的钢筋，然后用快凝砂浆或细石混凝土填塞捣实，待其硬结后槽中浇筑与原来相同的混凝土夯捣密实。

2.2路面板错台处理方法。

2.2.1在完整板块之间的错台处理，可用细粒式水泥混凝土或水泥砂浆修补。板块高差超过10mm时，接顺的坡度不得大于1%。当错台高度5mm

2.2.2因水泥路面板和基层之间脱空而产生错台时，可向板体下注入乳化沥青或水泥浆固定混凝土板；采用顶升施工法及灌浆施工法将板块恢复到原来位置。顶升法：一般先测量下沉板，求出升起值然后在混凝土板上钻透孔，再将路面板悬挂在钢梁上用螺旋或液压千斤顶用间接的办法把板顶升起来，最后由钻孔将填料（石灰砂浆、低标号水泥砂浆或干砂）压入板底。这种方法能准确保持需要的升起高度。

2.3拱起的处理方法

板端拱起但路面板完好时，可用切割机具缓慢地将被拱起端两侧的各2～3条横缝切宽、切深、释放其应力；直接切开拱起端，将板块恢复原位，然后清理和封填接缝。若板端发生破损或断裂时，应按修补破损或断裂的方法处治。

3.高速公路路面常用的养护方法

3.1裂缝的养护方法

3.1.1养护时间。裂缝产生后应当及时修补，修补的最佳时间为解冻前裂缝处于最宽时进行，这样可以防止表面及裂缝内存留的冰雪融化后渗入缝内破坏路基。

3.1.2养护方法。修补的方法一般根据裂缝的宽度和深度来确定具体的施工工艺。高速公路裂缝的养护方法通常是: 高温季节的轻微裂缝( 宽度小于5 mm) 可自愈，不进行处理; 当裂缝的宽度小于5 mm时，采用热沥青或乳化沥青灌缝技术，先将裂缝清理干净，直接灌入加热的沥青或者乳化沥青，最后在缝口表面撒布砂或石屑加以保护; 裂缝宽度大于等于5 mm 时，除去己松动的裂缝边缘，再用细粒式沥青混合料填充、捣实; 当裂缝较多，裂缝破坏率较大时，用乳化沥青稀浆封层，由稀浆封层机将稀浆铺在路面上，乳化沥青将渗入裂缝中，待其破乳水分蒸发后，达到修补裂缝的目的; 当裂缝破坏面积很大，采取先铣刨，在铣刨出的废料中加入再生剂、一定的骨料和沥青拌制成新的沥青混合料，摊铺碾压。

3.1.3养护效果。传统的灌缝技术，虽然成本较低，但是寿命短，一般只维持1 年。

3.2坑槽的养护方法

3.2.1养护时间。坑槽产生后应当及时修补，一般是在春秋季进行。

3.2.2养护方法。通常采用高温沥青混合料或乳化沥青混合料按照“圆洞方补、斜洞正补”的方法进行修补。先画出开槽修补的轮廓线，按照轮廓线把坑槽四周切削成规则的矩形平面，直到未破损的面层，将坑槽清理干净，撒布一薄层沥青，作为粘结层，然后填料、摊铺、碾压，用沥青密封坑槽边缘，最后撒一层细砂。2.2.3养护效果。传统的坑槽修补方法中坑槽的四周为冷接缝，在正常条件下，沥青的膨胀收缩作用会导致接缝开裂，破坏路面的完整性，雨水会顺着裂缝渗透到面层下，使面层重新出现坑槽破坏，危害路面的稳定性，影响高速公路的使用寿命。

3.3车辙的养护方法

3.3.1养护时间。车辙产生后应当及时修补，最佳的养护时间是夏季高温结束后进行。

3.3.2养护方法。车辙养护的方法依据车辙的深度来确定，一般深度较浅，小于10 mm，不影响行车，又不影响路面使用性能，不进行处理; 当深度大于10 mm 时，先用平地机将隆起部分刮平，然后用振动压路机将表面压平，然后用沥青砂填补空隙，但不增加厚度，最后用轮胎压路机压实; 当深度较大，大于2． 5 cm 时，采用铣刨一定厚度后，再铺面层材料，或采用密实的、高温稳定性好的热拌沥青混合料，或SMA 混合料进行罩面。

3.3.3养护效果。传统的车辙养护方法的效果并不明显，根据实地调查分析，养护维修往往不能及时进行，迫使路面病害继续蔓延，形成更加严重的病害，而且养护方法简单，造成重复养护现象。

4．结束语

养护时间、养护方法、养护费用是养护的三要素，直接影响养护的效果。养护费用要根据养护方法、经济实力等因素确定，以养护时间和养护方法的确定为主要内容。横向裂缝、坑槽、车辙损坏的发生具有强烈的时间特性，维修养护要把握好养护时间，在此基础上才能选择合理的养护技术，及时防治病害。