淺析高速公路瀝青路面養(yǎng)護(hù)維修對(duì)策
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論文關(guān)鍵詞：高速公路 瀝青路面 病害維修
論文摘要：在我國(guó)公路工程中，高速公路瀝青路面常見(jiàn)病害經(jīng)常導(dǎo)致路段維修周期縮短，養(yǎng)護(hù)費(fèi)用增加，嚴(yán)重制約著我國(guó)公路的正常使用。本文首先分析高速公路瀝青路面的破壞形式及原因，進(jìn)而針對(duì)其破壞形式提出相應(yīng)的養(yǎng)護(hù)維修對(duì)策，以供參考。
一、路面病害維修的基本方法
針對(duì)高速公路瀝青路面的各種病害，要根據(jù)其損壞形式和原因的不同，而采取不同的養(yǎng)護(hù)方法。主要的方法可概括為局部養(yǎng)護(hù)、罩面和翻修。
（一）局部養(yǎng)護(hù)
局部養(yǎng)護(hù)主要是病害發(fā)生的面積較小，或比較零散，在整個(gè)路段里，占有的比重較小，通過(guò)小范圍的處理，就可以使破壞的路面恢復(fù)正常的使用功能。常見(jiàn)的方法如下：
1．瀝青路面裂縫的維修。目前，新建高速公路路面裂縫已經(jīng)很少，早期修建的高速公路多一些，主要是溫度裂縫、半剛性基層反射裂縫和基層強(qiáng)度不足引起的網(wǎng)狀裂縫。由于高速公路對(duì)瀝青面層要求高，所以，對(duì)裂縫的處理必須按高標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行。對(duì)于出現(xiàn)的橫向裂縫，裂縫寬度在5mm以?xún)?nèi)的，灌入熱瀝青；裂縫寬度在5mm以上的，先用機(jī)械開(kāi)槽，用細(xì)粒式瀝青混合料填充、搗實(shí)。如果裂縫出現(xiàn)較多，宜采用乳化瀝青稀漿封層；由于基層強(qiáng)度不足而引起的網(wǎng)狀裂縫，應(yīng)將瀝青表面銑刨或拉毛，再加鋪一層瀝青混凝土上封層。
2．瀝青路面車(chē)轍的維修。瀝青路面出現(xiàn)車(chē)轍，首先要分析車(chē)轍產(chǎn)生的原因，是屬于哪一種類(lèi)型的車(chē)轍。如果是屬于表層磨損過(guò)度出現(xiàn)的車(chē)轍，用銑刨機(jī)清除面層，然后重新鋪筑瀝青混凝土。我省高速公路的車(chē)轍的出現(xiàn)主要是由于路面基層強(qiáng)度不足和瀝青混合料的級(jí)配問(wèn)題引起的。如果是基層強(qiáng)度不足，應(yīng)銑掉面層，從做路面基層，然后重新鋪筑面層；如果車(chē)轍是由于瀝青混合料引起的，則應(yīng)銑掉級(jí)配不合理的面層部分，改鋪抗車(chē)轍的瀝青混合料（如SMA）。
3．凍脹與翻漿的維修。早期修建的高速公路凍脹和翻漿的病害經(jīng)常發(fā)生，凍脹一般發(fā)生在開(kāi)山路塹段，路基下部的水無(wú)法排出。在這樣的路段，應(yīng)在路基下部設(shè)置橫向和縱向盲溝，或者設(shè)置集水井，然后再做路面。如果發(fā)生翻漿，則將原路面全部挖除至路基頂部，重新填筑砂礫墊層，重做半剛性基層(水泥穩(wěn)定砂礫)，再鋪筑瀝青混凝土面層。
4．橋面鋪裝損壞的維修。當(dāng)橋面出現(xiàn)大面積損壞的情況，要分兩種情況處理。一種是只是瀝青面層損壞，面層下的水泥混凝土完好，這種情況，應(yīng)將瀝青面層銑掉，露出水泥混凝土，然后，噴灑乳化瀝青，再鋪筑瀝青混凝土。如果瀝青面層下的水泥混凝土也出現(xiàn)破壞，則要先處理水泥混凝土，損害面積小就進(jìn)行局部處理，損壞面積大，最好重做水泥混凝土鋪裝，一般情況下，將原水泥混凝土鋪裝全部鑿除至梁頂面，再鋪設(shè)鋼筋網(wǎng)，重新澆注水泥混凝土，灑布乳化瀝青粘層油，最后鋪筑瀝青面層?，F(xiàn)在瀝青面層厚度多為9cm，分兩層攤鋪。
?。ǘ┱置?br/> 高速公路路面罩面主要為了消除破損、改善路面的平整度和恢復(fù)抗滑性能，以前采用抗滑表層AK－13A或AK－16A型，近幾年，隨著SMA路面結(jié)構(gòu)技術(shù)的日臻成熟，SMA是最為理想的面層結(jié)構(gòu)，一般罩面的厚度宜在4～5cm，一般不得小于4cm。路用瀝青最好使用SBS改性瀝青。
?。ㄈ┓?br/> 當(dāng)高速公路路面破損嚴(yán)重，采用罩面的養(yǎng)護(hù)方法不能使路面恢復(fù)良好使用狀態(tài)時(shí)，或路面承載力嚴(yán)重不足時(shí)，則應(yīng)進(jìn)行翻修。翻修需重做墊層和基層，重新鋪設(shè)面層。
二、路面維修施工方法
當(dāng)需要維修的路面確定維修方案后，即進(jìn)入方案實(shí)施階段。其具體步驟如下：
?。ㄒ唬└鶕?jù)維修設(shè)計(jì)進(jìn)行施工前的準(zhǔn)備工作
1．復(fù)核維修路段內(nèi)的病害情況，測(cè)量路面的標(biāo)高以及施工中需要的基本數(shù)據(jù)。
2．對(duì)施工中所需的各種材料進(jìn)行調(diào)查試驗(yàn)和技術(shù)指標(biāo)檢測(cè)，選擇符合要求的材料，保證施工材料的質(zhì)量。
3．對(duì)施工所需要的各種機(jī)械、工具進(jìn)行全面的維修檢查，使其性能處于良好的使用狀態(tài)，機(jī)械數(shù)量必須充足，重要的機(jī)械要有備用設(shè)備。
?。ǘ┞访娴你娕?br/> 1．施工放樣。根據(jù)路面的損害情況和設(shè)計(jì)的高程確定銑刨深度，在路面上做好標(biāo)記，以保證銑刨后具有良好的“平整度”。
2．銑刨?gòu)U料要運(yùn)出場(chǎng)外，不得隨意丟棄污染環(huán)境。
?。ㄈ┞访婊鶎拥氖┕?br/> 1．需要重做基層的路段，在鋪筑新建部分路面墊層前，應(yīng)將路槽用12～15t的三輪壓路機(jī)或使用等效的壓路機(jī)械碾壓3～4遍。如發(fā)現(xiàn)表層過(guò)干、表層松散應(yīng)適量灑水，如表層過(guò)濕，發(fā)生“彈簧現(xiàn)象”應(yīng)采取翻開(kāi)晾曬或摻石灰(或水泥)等措施進(jìn)行處理。并按規(guī)定檢查路基頂面的標(biāo)高、寬度、路拱橫坡、平整度、壓實(shí)度以及路基表面的回彈模量等各項(xiàng)指標(biāo)是否符合要求。
2．在進(jìn)行半剛性基層施工時(shí)，路面基層和底基層應(yīng)采用“寶馬”拌和機(jī)進(jìn)行拌和，嚴(yán)禁在拌和層底部留有素土夾層。拌和時(shí)配料要準(zhǔn)確、均勻，顆粒級(jí)配應(yīng)符合設(shè)計(jì)要求。施工溫度應(yīng)在5℃以上，混合料從加水拌和到碾壓終了的延遲時(shí)間不應(yīng)超過(guò)2小時(shí)。碾壓應(yīng)該在混合料處于或略大于最佳含水量時(shí)進(jìn)行，壓路機(jī)要使用12t以上的重型振動(dòng)壓路機(jī)，碾壓完成后，應(yīng)采用灑水車(chē)經(jīng)常灑水進(jìn)行養(yǎng)生，養(yǎng)生時(shí)間應(yīng)在7天以上，整個(gè)養(yǎng)生期間必須始終保持基層或底基層表面潮濕。除灑水車(chē)外，應(yīng)封閉交通。
?。ㄋ模┓鈱雍宛邮┕?br/> 半剛性基層完成后，應(yīng)做封層瀝青。澆灑封層瀝青前，路面應(yīng)清掃干凈，對(duì)路緣石及人工構(gòu)造物應(yīng)適當(dāng)防護(hù)，以防污染；封層瀝青灑布后應(yīng)不致流淌，滲透入基層一定深度，不得在表面形成油膜；在大風(fēng)或降雨天不得施工，氣溫低于10℃時(shí)，不宜施工封層。黏層施工時(shí)，在澆灑黏層油前，必須將路面上的臟物清理干凈，當(dāng)有黏粘的土塊時(shí)，應(yīng)用水刷凈，待表面干燥后澆灑；黏層瀝青應(yīng)均勻?yàn)⒉?，澆灑黏層瀝青后，嚴(yán)禁除瀝青混合料運(yùn)輸車(chē)外的其他車(chē)輛、行人通行。
三、結(jié)論
根據(jù)以上對(duì)高速公路病害的調(diào)查和分析，對(duì)路面病害的防治和養(yǎng)護(hù)維修的對(duì)策得出如下結(jié)論：
1.早期修建的高速公路的路面破壞，是路面整體強(qiáng)度不能滿(mǎn)足使用要求，結(jié)構(gòu)破壞比較嚴(yán)重。就是其半剛性基層設(shè)計(jì)厚度過(guò)薄，從而產(chǎn)生彎拉破壞，使路表彎沉值嚴(yán)重下降。這樣的結(jié)構(gòu)，全線基層均須補(bǔ)強(qiáng)。
2.從出現(xiàn)的路面病害看，多數(shù)較為嚴(yán)重的病害多為水引起，所以，在進(jìn)行路面設(shè)計(jì)時(shí)，必須高度重視路面排水設(shè)計(jì)。特別是路塹開(kāi)山段和中央分隔帶的排水問(wèn)題。
3.瀝青與集料的黏附性和抗剝落性能，是造成水損害的一個(gè)主要原因。對(duì)黏附性不好的集料(如花崗巖)可用1%、2%的石灰水浸泡，可取得很好的效果。
4.瀝青路面的表面層建議采用AK－A型抗滑表層或SMA結(jié)構(gòu)，以增加路面的使用壽命。中面層瀝青混凝土在I型密實(shí)級(jí)配的基礎(chǔ)上進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整，增加碎石和礦粉含量，提高抗變形能力和密實(shí)度。底面層選擇密實(shí)式瀝青混凝土，以提高抗荷載疲勞能力。
四、討論
根據(jù)瀝青路面的綜合評(píng)價(jià)指標(biāo)PQI，難以客觀準(zhǔn)確地反映出高速公路瀝青路面的損壞情況，它只是一個(gè)參考性的指標(biāo)，路面損壞原因不同，所采取的養(yǎng)護(hù)方法也就不同。采取的養(yǎng)護(hù)措施必須有針對(duì)性。如果路面發(fā)生小面積損壞，按照瀝青路面養(yǎng)護(hù)技術(shù)規(guī)范的方法和要求進(jìn)行維修。如果損壞是大面積的，在小修保養(yǎng)范圍內(nèi)不能完成的，那么，我們就要根據(jù)實(shí)際情況，選取合理的維修方案。
參考文獻(xiàn)
[l]公路養(yǎng)護(hù)技術(shù)規(guī)范（JTJ 073—96）．北京：人民交通出版社，1996.
[2]公路瀝青路面養(yǎng)護(hù)技術(shù)規(guī)范（JTJ 073.2—2001）．北京：人民交通出版社，2001.
[3]公路瀝青路面設(shè)計(jì)規(guī)范（JTG D50—2006）．北京：人民交通出版社，2006.
[4]公路瀝青路面施工技術(shù)規(guī)范（JTG F40—2004）．北京：人民交通出版社，2004.
[5]姚祖康主編．公路設(shè)計(jì)手冊(cè)《路面》．人民交通出版社.
論文摘要：在我國(guó)公路工程中，高速公路瀝青路面常見(jiàn)病害經(jīng)常導(dǎo)致路段維修周期縮短，養(yǎng)護(hù)費(fèi)用增加，嚴(yán)重制約著我國(guó)公路的正常使用。本文首先分析高速公路瀝青路面的破壞形式及原因，進(jìn)而針對(duì)其破壞形式提出相應(yīng)的養(yǎng)護(hù)維修對(duì)策，以供參考。
一、路面病害維修的基本方法
針對(duì)高速公路瀝青路面的各種病害，要根據(jù)其損壞形式和原因的不同，而采取不同的養(yǎng)護(hù)方法。主要的方法可概括為局部養(yǎng)護(hù)、罩面和翻修。
（一）局部養(yǎng)護(hù)
局部養(yǎng)護(hù)主要是病害發(fā)生的面積較小，或比較零散，在整個(gè)路段里，占有的比重較小，通過(guò)小范圍的處理，就可以使破壞的路面恢復(fù)正常的使用功能。常見(jiàn)的方法如下：
1．瀝青路面裂縫的維修。目前，新建高速公路路面裂縫已經(jīng)很少，早期修建的高速公路多一些，主要是溫度裂縫、半剛性基層反射裂縫和基層強(qiáng)度不足引起的網(wǎng)狀裂縫。由于高速公路對(duì)瀝青面層要求高，所以，對(duì)裂縫的處理必須按高標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行。對(duì)于出現(xiàn)的橫向裂縫，裂縫寬度在5mm以?xún)?nèi)的，灌入熱瀝青；裂縫寬度在5mm以上的，先用機(jī)械開(kāi)槽，用細(xì)粒式瀝青混合料填充、搗實(shí)。如果裂縫出現(xiàn)較多，宜采用乳化瀝青稀漿封層；由于基層強(qiáng)度不足而引起的網(wǎng)狀裂縫，應(yīng)將瀝青表面銑刨或拉毛，再加鋪一層瀝青混凝土上封層。
2．瀝青路面車(chē)轍的維修。瀝青路面出現(xiàn)車(chē)轍，首先要分析車(chē)轍產(chǎn)生的原因，是屬于哪一種類(lèi)型的車(chē)轍。如果是屬于表層磨損過(guò)度出現(xiàn)的車(chē)轍，用銑刨機(jī)清除面層，然后重新鋪筑瀝青混凝土。我省高速公路的車(chē)轍的出現(xiàn)主要是由于路面基層強(qiáng)度不足和瀝青混合料的級(jí)配問(wèn)題引起的。如果是基層強(qiáng)度不足，應(yīng)銑掉面層，從做路面基層，然后重新鋪筑面層；如果車(chē)轍是由于瀝青混合料引起的，則應(yīng)銑掉級(jí)配不合理的面層部分，改鋪抗車(chē)轍的瀝青混合料（如SMA）。
3．凍脹與翻漿的維修。早期修建的高速公路凍脹和翻漿的病害經(jīng)常發(fā)生，凍脹一般發(fā)生在開(kāi)山路塹段，路基下部的水無(wú)法排出。在這樣的路段，應(yīng)在路基下部設(shè)置橫向和縱向盲溝，或者設(shè)置集水井，然后再做路面。如果發(fā)生翻漿，則將原路面全部挖除至路基頂部，重新填筑砂礫墊層，重做半剛性基層(水泥穩(wěn)定砂礫)，再鋪筑瀝青混凝土面層。
4．橋面鋪裝損壞的維修。當(dāng)橋面出現(xiàn)大面積損壞的情況，要分兩種情況處理。一種是只是瀝青面層損壞，面層下的水泥混凝土完好，這種情況，應(yīng)將瀝青面層銑掉，露出水泥混凝土，然后，噴灑乳化瀝青，再鋪筑瀝青混凝土。如果瀝青面層下的水泥混凝土也出現(xiàn)破壞，則要先處理水泥混凝土，損害面積小就進(jìn)行局部處理，損壞面積大，最好重做水泥混凝土鋪裝，一般情況下，將原水泥混凝土鋪裝全部鑿除至梁頂面，再鋪設(shè)鋼筋網(wǎng)，重新澆注水泥混凝土，灑布乳化瀝青粘層油，最后鋪筑瀝青面層?，F(xiàn)在瀝青面層厚度多為9cm，分兩層攤鋪。
?。ǘ┱置?br/> 高速公路路面罩面主要為了消除破損、改善路面的平整度和恢復(fù)抗滑性能，以前采用抗滑表層AK－13A或AK－16A型，近幾年，隨著SMA路面結(jié)構(gòu)技術(shù)的日臻成熟，SMA是最為理想的面層結(jié)構(gòu)，一般罩面的厚度宜在4～5cm，一般不得小于4cm。路用瀝青最好使用SBS改性瀝青。
?。ㄈ┓?br/> 當(dāng)高速公路路面破損嚴(yán)重，采用罩面的養(yǎng)護(hù)方法不能使路面恢復(fù)良好使用狀態(tài)時(shí)，或路面承載力嚴(yán)重不足時(shí)，則應(yīng)進(jìn)行翻修。翻修需重做墊層和基層，重新鋪設(shè)面層。
二、路面維修施工方法
當(dāng)需要維修的路面確定維修方案后，即進(jìn)入方案實(shí)施階段。其具體步驟如下：
?。ㄒ唬└鶕?jù)維修設(shè)計(jì)進(jìn)行施工前的準(zhǔn)備工作
1．復(fù)核維修路段內(nèi)的病害情況，測(cè)量路面的標(biāo)高以及施工中需要的基本數(shù)據(jù)。
2．對(duì)施工中所需的各種材料進(jìn)行調(diào)查試驗(yàn)和技術(shù)指標(biāo)檢測(cè)，選擇符合要求的材料，保證施工材料的質(zhì)量。
3．對(duì)施工所需要的各種機(jī)械、工具進(jìn)行全面的維修檢查，使其性能處于良好的使用狀態(tài)，機(jī)械數(shù)量必須充足，重要的機(jī)械要有備用設(shè)備。
?。ǘ┞访娴你娕?br/> 1．施工放樣。根據(jù)路面的損害情況和設(shè)計(jì)的高程確定銑刨深度，在路面上做好標(biāo)記，以保證銑刨后具有良好的“平整度”。
2．銑刨?gòu)U料要運(yùn)出場(chǎng)外，不得隨意丟棄污染環(huán)境。
?。ㄈ┞访婊鶎拥氖┕?br/> 1．需要重做基層的路段，在鋪筑新建部分路面墊層前，應(yīng)將路槽用12～15t的三輪壓路機(jī)或使用等效的壓路機(jī)械碾壓3～4遍。如發(fā)現(xiàn)表層過(guò)干、表層松散應(yīng)適量灑水，如表層過(guò)濕，發(fā)生“彈簧現(xiàn)象”應(yīng)采取翻開(kāi)晾曬或摻石灰(或水泥)等措施進(jìn)行處理。并按規(guī)定檢查路基頂面的標(biāo)高、寬度、路拱橫坡、平整度、壓實(shí)度以及路基表面的回彈模量等各項(xiàng)指標(biāo)是否符合要求。
2．在進(jìn)行半剛性基層施工時(shí)，路面基層和底基層應(yīng)采用“寶馬”拌和機(jī)進(jìn)行拌和，嚴(yán)禁在拌和層底部留有素土夾層。拌和時(shí)配料要準(zhǔn)確、均勻，顆粒級(jí)配應(yīng)符合設(shè)計(jì)要求。施工溫度應(yīng)在5℃以上，混合料從加水拌和到碾壓終了的延遲時(shí)間不應(yīng)超過(guò)2小時(shí)。碾壓應(yīng)該在混合料處于或略大于最佳含水量時(shí)進(jìn)行，壓路機(jī)要使用12t以上的重型振動(dòng)壓路機(jī)，碾壓完成后，應(yīng)采用灑水車(chē)經(jīng)常灑水進(jìn)行養(yǎng)生，養(yǎng)生時(shí)間應(yīng)在7天以上，整個(gè)養(yǎng)生期間必須始終保持基層或底基層表面潮濕。除灑水車(chē)外，應(yīng)封閉交通。
?。ㄋ模┓鈱雍宛邮┕?br/> 半剛性基層完成后，應(yīng)做封層瀝青。澆灑封層瀝青前，路面應(yīng)清掃干凈，對(duì)路緣石及人工構(gòu)造物應(yīng)適當(dāng)防護(hù)，以防污染；封層瀝青灑布后應(yīng)不致流淌，滲透入基層一定深度，不得在表面形成油膜；在大風(fēng)或降雨天不得施工，氣溫低于10℃時(shí)，不宜施工封層。黏層施工時(shí)，在澆灑黏層油前，必須將路面上的臟物清理干凈，當(dāng)有黏粘的土塊時(shí)，應(yīng)用水刷凈，待表面干燥后澆灑；黏層瀝青應(yīng)均勻?yàn)⒉?，澆灑黏層瀝青后，嚴(yán)禁除瀝青混合料運(yùn)輸車(chē)外的其他車(chē)輛、行人通行。
三、結(jié)論
根據(jù)以上對(duì)高速公路病害的調(diào)查和分析，對(duì)路面病害的防治和養(yǎng)護(hù)維修的對(duì)策得出如下結(jié)論：
1.早期修建的高速公路的路面破壞，是路面整體強(qiáng)度不能滿(mǎn)足使用要求，結(jié)構(gòu)破壞比較嚴(yán)重。就是其半剛性基層設(shè)計(jì)厚度過(guò)薄，從而產(chǎn)生彎拉破壞，使路表彎沉值嚴(yán)重下降。這樣的結(jié)構(gòu)，全線基層均須補(bǔ)強(qiáng)。
2.從出現(xiàn)的路面病害看，多數(shù)較為嚴(yán)重的病害多為水引起，所以，在進(jìn)行路面設(shè)計(jì)時(shí)，必須高度重視路面排水設(shè)計(jì)。特別是路塹開(kāi)山段和中央分隔帶的排水問(wèn)題。
3.瀝青與集料的黏附性和抗剝落性能，是造成水損害的一個(gè)主要原因。對(duì)黏附性不好的集料(如花崗巖)可用1%、2%的石灰水浸泡，可取得很好的效果。
4.瀝青路面的表面層建議采用AK－A型抗滑表層或SMA結(jié)構(gòu)，以增加路面的使用壽命。中面層瀝青混凝土在I型密實(shí)級(jí)配的基礎(chǔ)上進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整，增加碎石和礦粉含量，提高抗變形能力和密實(shí)度。底面層選擇密實(shí)式瀝青混凝土，以提高抗荷載疲勞能力。
四、討論
根據(jù)瀝青路面的綜合評(píng)價(jià)指標(biāo)PQI，難以客觀準(zhǔn)確地反映出高速公路瀝青路面的損壞情況，它只是一個(gè)參考性的指標(biāo)，路面損壞原因不同，所采取的養(yǎng)護(hù)方法也就不同。采取的養(yǎng)護(hù)措施必須有針對(duì)性。如果路面發(fā)生小面積損壞，按照瀝青路面養(yǎng)護(hù)技術(shù)規(guī)范的方法和要求進(jìn)行維修。如果損壞是大面積的，在小修保養(yǎng)范圍內(nèi)不能完成的，那么，我們就要根據(jù)實(shí)際情況，選取合理的維修方案。
參考文獻(xiàn)
[l]公路養(yǎng)護(hù)技術(shù)規(guī)范（JTJ 073—96）．北京：人民交通出版社，1996.
[2]公路瀝青路面養(yǎng)護(hù)技術(shù)規(guī)范（JTJ 073.2—2001）．北京：人民交通出版社，2001.
[3]公路瀝青路面設(shè)計(jì)規(guī)范（JTG D50—2006）．北京：人民交通出版社，2006.
[4]公路瀝青路面施工技術(shù)規(guī)范（JTG F40—2004）．北京：人民交通出版社，2004.
[5]姚祖康主編．公路設(shè)計(jì)手冊(cè)《路面》．人民交通出版社.