沥青路面早期破坏成因浅析

摘要：通过近几年观察，沥青路面在通车2～3年后即发生功能性破坏，通车3～7年即发生结构性破坏，很少有能在沥青路面设计使用年限内不进行中修和大修的。本文针对沥青路面被破坏的原因进行分析，并提出几点预防措施。

关键词：沥青路面；破坏；成因；预防；措施

中图分类号：U416.217 文章标识码：A文章编号：

沥青路面早期破坏的原因有很多的因素，并且各种因素的交叉组合也显得十分的复杂，在实际的公路建设与养护中笔者发现，其主要破坏原因不仅与设计、施工等路面成型前的环节有关，而且与路面成型后的使用、养护和管理等方面紧密相连。因此，要消除沥青路面早期破坏，延长沥青路面的使用周期，提高投资效益，就必须从多方面进行综合的考虑，找出破坏的原因并加以预防，以确保沥青路面的工程质量和使用寿命。

1、沥青路面早期破坏的成因分析

1.1沥青路面早期破坏的类型

1.1.1 功能性破坏

这主要表现为沥青路面在使用中出现轻微的裂缝、麻面、脱落、泛油以及车辙、油包等现象，这将会造成沥青路面出现路面不平整的现象以及路面抗滑性降低等，使其不再具有与其的功能。

1.1.2 结构性破坏

当沥青产生结构性破坏时，路面将会出现严重的裂缝、松散、坑槽、沉陷、翻浆等等，从而导致交通事故的频繁发生。

1.2破坏成因分析

1.2.1路面设计不合理

1.2.1.1结构设计不合理    

沥青面层结构选用不当，混合料类型不合理。根据沥青路面设计规范，沥青面层除应满足车辆的使用要求外，还应满足寸水不渗等要求。宜选用粒径较小，空隙也小的级配混合料。尽量采用小粒径沥青砼，以提高路面的防渗性。对于选用中粗粒砼或开级配或半开级配沥青碎石的沥青路面，必须在沥青面层下设下封层，防止雨水渗入。

1.2.1.2油路补强段的路面厚度考虑不足

在某些道路的施工中，我们会遇到利用旧路的线位及结构层施工的情况。按照公路补强设计的一般要求和科学态度，宜先对所利用的路段状况进行客观评估，根据旧路的状况(特别是强度弯沉指标)确定利用旧路的方案及补强厚度。如果设计单位没有认真细致的调查，大致给出一个补强厚度及路段桩号就草草了事，结果就会导致许多补强路段补强后弯沉值大于设计值，造成新路强度不足，早期破坏严重。   

1.2.1.3地质土质类型确定有误   

在路基设计中，由于没有足够的地质钻探资料，仅靠地表情况判断土质类型，容易造成沥青路面结构强度设计不足，导致路面出现大面积网裂。   

1.2.1.4路面厚度设计问题   

路面厚度设计的依据是设计年限内的累计当量轴次，设计单位为了计算方便，一般将设计公路的交通量划分为一定车型的标准交通量与另一定型的非标准车交通量，然后将确定车型的非标准车的轴次，换算成标准车轴载的当量轴次，最后用设计年限内的当量轴次，计算路面设计弯沉及结构厚度。笔者经过大量的观察认为：在非标准车向标准车轴载换算过程中，实际上不管是按标准车的轴载还是非标准车的轴载，尤其是非标准车的轴载，车辆的实际轴载远大于设计轴载（货运车辆绝大多数为超载运输），而由当量轴次的计算公式知，当量轴次与轴载比的4.35次方成正比例。由此得知设计路面实际承受的当量轴次远远大于作为其设计依据的设计年限内的累计当量轴次。即现阶段新建路面早期破坏情况较多的症结之所在即公路在短期内（如1-2年）已达到设计年限内的累计当量轴次。

1.2.2施工工艺不当   

路面施工过程是路面质量保证的关键环节。直接影响面层质量的施工环节主要是沥青面层本身的施工、基层施工和路基施工   

1.2.2.1路面施工   

在沥青路面施工中对原材料检验不严，对沥青混合料的配合比控制不准确，特别是矿粉和沥青用量不准，可能使沥青路面早期出现推拥、油包、松散、露骨、坑槽等。

施工机械设备陈旧、不配套，使混合料的计量、拌和均匀性、压实度、平整度等都会受到很大影响。    沥青混合料加热温度过高，沥青便被矿料的高温灼焦、沥青老化，使路面强度不足，产生松散、坑槽等病害。    沥青碾压温度过高。造成温度过高的原因有两种情况：一是沥青混合料出厂温度超过规范规定的上限值；二是沥青混合料出厂温度虽然在规定的范围内，但接近高限，如果运距较短，沥青摊铺碾压又很及时，就会使碾压温度超过规范高限。如果碾压温度过高，混合料就压不实，就会出现推移，发生微裂。   

1.2.2.2基层施工   

除沥青面层本身产生的裂缝外，道路基层影响也是一个重要因素。现在的道路建设多采用半刚性基层，如水泥、石灰稳定粒料等。石灰和水泥材料本身具有一定的温缩和干缩性、冻胀性等。在冰冻地区的沥青路面上会出现由于路基冻胀引起的裂缝。在基层稳定粒料施工时，若拌和不均匀、水泥含量过大或含水量过大，容易造成基层出现温缩或干缩裂缝，并逐渐向上穿透直至沥青面层，出现反射裂缝。基层是承担面层传递的车辆荷载的主要承重层。基层的强度及稳定直接关系面层的强度和稳定性。基层施工的主要问题有：   

基层下承层清扫不干净。在铺筑上一结构层前，若基层下承层表面的浮土、浮灰、浮砂清除不干净，在雨水作用下，浮层细料变软被行车挤压造成的高压水流冲刷成浆，进而波及到沥青面层表面。   

基层松铺系数(或基层标高)控制不严导致的二次补加层，因二次补加层与下层基层无法紧密连接，自身厚度又较小，因而极易松散，进而引起沥青层的网裂、松散、坑槽等破坏。因此，建议补加层用沥青混合料代替。   

1.2.3路基施工

路基填料选择不合理、高填方路基当年铺筑路面、软弱地基处理不当、桥涵台背填土不实等都容易使路基产生沉降而造成路面沉陷。

1.2.3养护管理原因

1.2.3.1养护不及时   

沥青路面在行车作用下出现小面积松散，个别坑槽后，未及时进行养护。

1.2.3.2养护方法不当   

有些养护人员，在沥青混凝土路面上采取人工喷油(或洒布机喷油)、人工洒料方法进行养护，结果破坏了原路面的平整度，甚至由于喷油不够，用油量控制不平，造成泛油、推拥、松散等病害。

1.2.4投入运营后超载车辆管理不严

在运输管理时不能有效的限制超限运输导致早期破坏的出现，这是最主要以及最普遍的外部因素，如今随着国民经济日新月异的发展，车辆的使用量也在与日俱增，一些载重车辆的大型化伴随着严重超载也愈演愈烈，对公路的破坏程度更是成几何级数的方式猛增，使得沥青路面的使用寿命也随之大大缩短[1]。

1.2.5其他方面原因   

未严格按基本建设程度办事，前期工作滞后，路面设计方案可行性研究、试验不够；未实行招投标；一些无路面施工经验、无路面设备和无技术力量的施工队伍承担路面施工；监理有职无权，无法严格监理；不严格按施工技术规范要求施工，赶工期，搞献礼工程。

2、预防沥青路面早期破坏的几点建议

2.1路面设计要合理

设计单位设计前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，合理选择结构层厚度，通过严密试验确定基层、面层混合料配合比，保证路基、路面有足够的强度、整体稳定性和温度稳定性。

2.2严格控制施工质量   首先，建设方要选择具有路面施工经验、能够保证道路施工质量的施工单位进行路面施工， 施工时施工方、监理方应严格按照JTJ034-2000《公路路面基层施工技术规范》和JTG F40-2004《公路沥青路面施工技术规范》的要求组织施工。对高填方路基和软弱地基路段，要根据实际情况并进行科学的分析，然后再采用符合实际的方案进行整治；可以将其路面的施工放在工程的最后阶段，在进行一定的整治之后还需进行定期的检测与观察，等到地基沉降相对稳定之后在进行路面施工。

2.3严格控制车辆超载

严格控制超载车辆，公路管理部门应该按照《公路法》及交通部《超限运输车辆行驶公路规定》的要求对超载车辆进行强制卸载。一方面是要加大对超载车辆的整治力度，从源头抓起，禁止违规车辆上路行驶，毁坏路面；另一方面是要强化综合管理，城市之间与省际之间相互的配合，共同做好路面早期破坏的预防工作，确保道路畅通的同时，促进经济快速健康的向前发展[2]。

3、结语

总而言之，沥青路面的早期破坏成因与很多因素相关，在很多方面也存在着不足，特别是施工质量控制以及后期的管理养护方面。只有严格按照有关技术规范和质量管理的要求去做，才能真正的避免沥青路面早期破坏的出现，也才能真正的延长沥青路面的使用年限。

参考文献

[1] 郭振强.沥青路面早期破坏成因分析[J].中国西部科技.2010年12期

[2] 董第群.公路沥青路面早期破坏的成因及防治初探[J].科学之友.2011年第14期