浅谈沥青路面早期病害原因及防治措施

浅谈沥青路面早期病害原因及防治措施
蒋玲玲
摘 要 论述了沥青路面早期常见病害及原因，并提出防治措施。
关键词 沥青路面 病害 原因 防治措施
1．前言
随着交通行业飞速发展，沥青路面日趋使用增多，沥青路面具有表面平整、坚实、无接缝、行车舒适、耐磨、噪声低、施工期短、养护维修简便，且适宜于分期修建等优点。
因此沥青路面以它独自地优越性在公路上得到广泛的使用。但因为缺乏经验和施工设备、试验检测手段相对落后，主要材料沥青、砂石、矿粉及外掺剂性能质量较差、致使部分路面工程投入使用后远未达到大修年限就出现过早破坏，给经济造成了很大的损失。
2．沥青路面早期破坏种类
沥青路面早期破坏比较常见的有：泛油、波浪、壅包、滑溜、裂缝、坑槽、局部沉陷、松散、车辙。
3．沥青路面早期破坏的原因分析
3.1外因
路面早期破坏的外因主要是交通量和超载车问题。
3.2内因
沥青路面早期破坏的内因主要是设计、材料、施工、管理养护的问题。
3.2.1设计方面的问题
设计问题主要如下：
1、结构设计不合理。
2、路面、基层、底基层排水设计考虑不周。
3、路面所处段土质和水文情况与实际出入大，使得路面设计参数不符合实际。
4、地基处理设计不合理，使得地基沉降未达到允许的工后沉降等。
3.2.2材料
一、原材料的影响
　 1、矿料
矿质原材料对路面质量和使用寿命具有决定性作用。石料的强度、酸碱性、岩石结理情况是在矿料选材时应考虑的主要因素，矿料加工的级配、颗粒形状、表面纹理或粗糙度是保证合成矿料间相互嵌挤形成较好内摩擦力的主要物理指标。其中矿质材料分档、材料级配和合成比例直接决定了合成矿质混合料级配好坏，对提高设计沥青混合料高温抗变形能力的影响尤为明显。
　　2、沥青
沥青的稠度、感温性和含蜡量等指标直接影响沥青与矿料的粘结力，并由此影响沥青路面的强度和沥青混合料路用性能。各地根据气候分区选择与本地气候、交通条件相适应的沥青种类及标号，并使用优质的沥青，对预防沥青路面早期出现车辙，有效防止路面开裂，保证路面有较好的抗疲劳破坏能力具有重要的意义。
3、矿料的级配及空隙率
认真选择面层矿料级配非常重要，最主要的指标是混合料的设计空隙率和路面的实际空隙率。在具体选择某层的矿料级配时除考虑不透水性外，还要考虑混合料的高温强度性，对表面层混合料则还要考虑抗滑性。
4、掺加料
沥青混合料的掺加料通常多指填料，使用比较多的如矿粉、消石灰、水泥等，此外还有用于沥青改性目的熔融或分散在沥青中的掺加料。当沥青用量一定时，填料的比面积及掺量决定了沥青膜的厚度，矿料之间滑动变形随填料的增加而减小。
　二、材料组成设计的影响
　　1、 矿质混合料设计
矿料的合成比例决定了矿质混合料合成级配，《公路沥青路面施工技术规范》要求，矿质混合料合成级配应使包括0.075mm、2.36mm、4.75mm筛孔在内的较多筛孔的通过率接近技术规范级配范围的中值，但“规范”未区别各地气候差异、道路交通条件和不同油面层位的功能要求进行合成矿料级配调整，设计时片面强调按密实级配原则设计矿质混合料，这类沥青混合料结构强度受温度影响较大，通常表现为低温抗裂性和密水性较好，高温抗变形能力差。
　2、马歇尔试验技术标准和最佳沥青用量选定
　　沥青混合料各项路用性能与沥青混合料最佳沥青用量的选定息息相关，而马歇尔试验技术标准的选定范围直接决定了沥青用量选定。
3.2.3施工
由于施工队伍经验不足，施工设备不强，再加多数工程施工时间紧，使得由于施工质量而造成路面早期破坏，原因主要有：
1、软土地基沉降
2、路基压实度不足
3、路面基层施工质量低劣
4、沥青面层本身的破坏
1）由于水产生的破坏
由沥青面层本身的原因引起的路面早期破坏有沥青面层松散、坑洞、泛油等。沥青面层破坏一个很重要的原因是水所引起的。沥青面层中水的来源有地面降水和路基中挤上来的水。大气降水渗到沥青面层中而排不出去，这样在汽车荷载及温度变化的作用下，沥青面层产生破坏。
2）沥青面层颗粒离析
沥青面层集料大小颗粒离析局部粗集料偏多，细集料偏少，不易压实。矿料与沥青的粘结力小，抗剪强度低，容易出现松散。局部细集料偏多，粗集料偏少，热稳定性差，容易出现车辙、拥包等破坏。其原因有以下几方面：
（1）集料颗粒组成不均匀性大
（2）运输和摊铺过程中造成粗细颗粒离析
3）沥青混凝土铺装层偏薄
4）沥青被油溶解
5）沥青面层的压实度偏低
3.2.4管理养护
近年我国公路建设，为了加强质量控制，制订了一系列法规，推行招投标及监理制度，制订了质量评定标准，加强了政府监理，使施工质量大有改变。但在一些地方仍存在管理的不足。
另外，维修养护的及时与否与路面早期损坏有很大的关系，如果抓紧进行了预防性养护，及时进行补缝、补坑、也许水不容易进去，损坏发展也不会那么快。
4、沥青路面早期破坏的防治
　　沥青路面早期损坏的防治应本着“预防为主、标本兼治”的原则进行，通过合理的设计、选材，加强施工过程中各个环节的质量管理，提高沥青路面的使用品质，避免或最大限度地减少病害发生。
　　　4.1优化设计
　　对各油面层沥青混合料进行优化设计。矿质混合料设计时应采用骨架密实结构，最佳沥青用量应根据不同层位油面层需要的功能谨慎选定。
　4.2原材料质量控制
　　切实抓好矿质原材料选材、备料生产和质量检验，从源头上对原材料备料质量加强管理。油面料碎石备料时，建议采用反击式破碎机、振动筛设备，并统一破碎机和筛分设备的规格（型号）、筛孔尺寸，保证分档碎石有较好的颗粒形状和级配。
　　4.3加强沥青混合料材料配比的控制
（1）施工单位自检体系要严格控制材料规格、用量和矿料级配组成及沥青用量。
（2）沥青混凝土的沥青用量应按马歇尔稳定度试验确定，并应在施工过程中经常加以校验。施工中自始至终用一次马歇尔稳定度试验来控制质量是不合理的。
（3）驻地监理工程师应对马歇尔稳定度试验、材料规格、用量等进行抽检。
4.4加强拌和场的现场管理
　　严格监督拌和场按监理批准的生产配合比准确配料，控制好沥青和骨料加热温度、沥青混合料的拌和时间、出料温度，保证拌和场生产的沥青混合料质量。
　　4.5选择配套机械设备
　　科学、合理地选择沥青混合料拌和、运输、摊铺、压实及其配套设备的选型、组合方式和配置数量，并通过试验段检验选用设备及组合方式的适用性。
　　4.6加强沥青路面施工质量
　　加强沥青路面现场施工各个环节的质量管理，保证沥青混合料摊铺均匀、稳定，碾压密实。
4.7铺筑试验路段
铺筑试验路段的目的，在于验证施工方案的可行性，通过铺筑试验路段来修改、充实、完善施工方案和技术练兵，以利指导生产。
4.8加强施工过程中的质量管理与检查
（1）施工单位的质量监督检查人员应跟班对施工质量进行自检和对各种施工材料进行抽验。
（2）驻地监理工程师应按规定频率进行抽验或旁站检验，并及时对施工单位自检结果请验报告进行检查签认，发现异常情况，应追加试验检查或立即报告。
（3）按质量监督部门要随机进行中间质量检查、评定、发布质量动态。
5、结束语
总之，要消灭沥青路面早期破坏这一质量通病，延长沥青路面的使用周期，提高投资效益，需要设计、施工、管理养护各方主体各负其责，按照行业规范标准，结合工程实际，严格履行各自职能，相信这一顽疾一定会得到根治。

参考文献
1、交通部.公路沥青路面设计规范（JTG D50-2006）.北京：人民交通出版社.2006
2、交通部.公路沥青路面施工技术规范（JTG F40-2004）.北京：人民交通出版社.2004
3、交通部.公路养护技术规范（JTJ 073-96）.北京：人民交通出版社.1996