高速公路沥青路面早期损坏与养护

高速公路沥青路面早期损坏与养护
【摘要】随着道路的建成并投入使用，有的沥青路面出现不同程度早期损坏现象，如开裂、泛油、剥落、车辙等现象，甚至有的当年通车即发生了损坏，使正常维修期大大提前，增大了养护管理资金的投入，这些损坏现象的出现严重影响了行车速度、行车安全，加大了汽车磨损，缩短了沥青路面使用寿命。

对于此类早期损坏现象，应及早发现，及时处理，才能减少其它病害的产生，延长道路的使用寿命。

【关键词】高速公路；沥青路面；早期损坏；养护措施
沥青路面早期损坏的产生有多方面的因素，无论设计方面、还是施工方面都存在一些不足。

鉴于目前沥青混凝土路面损坏早期化的特点，在优化设计的同时，更为重要的是应该加强施工管理、提高现场施工质量，规范施工，尽量在提高沥青路面使用性能的同时，延长使用寿命，提高投资效益。

1.高速公路沥青路面早期损坏现象
高速公路建成通车后，随着行车荷载和环境因素的影响，沥青路面会逐渐出现一些损坏现象，这些损坏会随着时间和荷载的增长而有少到多、由轻到重地发展。

如果不及时治理，将会极大的降低路面的使用性能，加速路面的破坏，造成巨大的经济损失，为防止这些损坏进一步扩展、保持路面良好的服务水平。

使预防性养护达到防微杜渐的目的，并具有针对性，有必要研究高速公路沥青路面的早期损坏形式。

高速公路沥青路面的早期损坏可分为四大类：裂缝、
变形、表面损坏和水损坏。

（1）在路面设计中，没有考虑到超载的问题，使得设计中得不到准确轴载，造成设计年限内累计标准轴载出现与事实不相符的情况。

这样，对于一些道路而言，从一开始就降低了累计标准轴的数量，使得设计弯沉值偏大，基层、低基层的拉应力偏小，造成路面整体刚度不足，导致路面提前破坏。

超载车辆加速了路面的破损，促使路面开裂、推拥，甚至局部下陷。

（2）养护与管理。

路面早期养护措施不及时、不完善等也是沥青路面产生早期破坏的原因。

允许超载车辆进入道路或对超载车辆控制不严则更是早期破坏的直接原因。

由于在基础设施建设领域长期以来就存在着“重建设。

轻养护”的不正常现象，相关部门关注于新建工程所带来得政绩和面子，而忽视了基础设施的日常养护维修工作。

2.预防性养护特点及措施
2.1养护的特点
（1）预防路面使用性能进一步衰减或过快地衰减，避免过早地出现大修、翻修等高投入措施，达到节省投资的目的。

（2）预防性养护不以恢复路面结构功能为目的，但具有修复特定类型破损、恢复平整度和抗滑能力的作用。

（3）实施策略（实施时间和措施的组合）与路面当前的使用性能和路面将来高速公路沥青路面早期损坏现象及预防性养护措施概述的使用性能变化有密切的关系。

合理设计路面结构。

尽可能减薄沥青面层厚度由于以下四方面原因；道路路面厚度可酌情减薄，控制在6～9cm之内。

第一是半刚性基层沥青路面结构的承载能力可由半刚性材料层（基层和底基层）来承担，无需用增厚面层来提高承载能力。

第二是提高沥青路面使用性能不是用厚的沥青面层，而是用优质沥青。

第三是沥青面层的裂缝不只是反射裂缝，在正常施工情况下，大部分是沥青面层本身的温缩裂缝。

第四是一般来说厚的沥青面层易导致车辙的产生。

2.2养护的措施
2.2.1裂缝填封类
裂缝填封是常用的预防性养护措施，能有效实现裂缝填封，防止因水的渗透导致路面裂缝的扩大，避免产生更严重的唧浆、坑槽等病害，从而延缓路面使用性能的退化，延长路面使用寿命。

根据养护材料的不同，裂缝填封类主要有以下几种技术：
（1）普通热沥青或改性热沥青灌缝。

灌缝的沥青通常采用重交通ah-90号基质沥青，有时为保证较好的封堵效果，也可以采用软化点较高、粘附性较好、温感性较好的改性沥青，如sbs改性沥青。

现场操作时应将沥青加热到150～160℃后直接灌入裂缝中，待沥青温度降至常温后即可开方交通。

这种灌缝方法操作简单，投入的设备和人员少，修补费用低，速度较快。

但同时存在以下缺点：裂缝未清扫，裂缝面两侧粘结不牢固；夏季高温时，沥青体积膨胀溢出路面被车轮带走，造成灌缝材料损失又污染路面；冬季低温时，沥
青易发生脆断而失去粘结作用；未开槽处理，不能保证沥青的灌入深度；施工作业面广，增加了作业的危险性。

总体看来，这种灌缝材料易发生老化而失去粘弹性质，养护效果不佳。

（2）溶剂型常温改性沥青材料灌缝。

溶剂型改性沥青就是在普通沥青中加入sbr等改性剂改性而成的，常温下具有流动性，施工时不需要加热，具有良好的低温稳定性和渗透性。

这种方法的优点是设备简单，灌缝速度较快，灌缝效果好；缺点是材料较贵。

（3）灌缝胶处理裂缝。

灌缝胶（又称密封胶）绝大多数是从国外引进的。

根据材料组成和性质可将灌缝胶分为两类：一类是沥青改性类，另一类是化工胶类。

在选择材料时，应根据产品特点及所在地区的气候条件，道路养护水平等综合考虑选定。

用灌缝胶处理裂缝时，需要开槽清槽，使得缝面更加规整，增加了与灌缝材料的粘结性能，裂缝处理效果好。

（4）压缝带处理裂缝。

压缝带是一种以沥青、改性剂为主要成分的宽度不等的带状产品，其上有一层塑料薄膜保护压缝带的上表面不受污染。

压缝带可分为自粘性和热粘性两种。

自粘性压缝带粘度大，粘结力强，在常温下就可以使用。

热粘性压缝带使用前要用液化气喷枪烧烤裂缝面，并用余温烧烤压缝带使其软化后方可使用。

压缝带处理裂缝耐久性好。

2.2.2封层类
（1）还原剂封层。

还原剂封层就是将专门的还原剂或再生剂通过一定的技术手段
喷洒在已经老化的沥青路面上，其目的是更新和还原已经发生老化的沥青，同时保护尚未被老化的那部分沥青，使其维持原有的性能，减缓老化的时间。

还原剂封层适用的路况为：路面结构强度足够，路面稳定，可见的路面损坏有细小裂缝、轻微的松散、老化、氧化、硬化、路面渗水。

（2）微表处。

微表处是在稀浆封层的基础上发展起来的，它是由慢裂快疑的高分子聚合物改性乳化沥青、100%破碎的集料、矿粉、水和添加剂组成的稀浆混合物。

微表处可以有效地防止路表水的下渗，提高路面的抗磨耗性能和抗滑性能并同时完成对车辙的修复。

微表处施工后可在1～2h内开放交通，最大限度地减少施工对交通的影响。

微表处适用的路况为：路面结构强度足够，仅仅出现表面功能衰减，抗滑强度不足，轻微车辙和不平整。

2.2.3罩面类
（1）超薄磨耗层。

超薄磨耗层是一种较新的技术。

先在路面上洒布一层高含量的聚合物改性沥青，然后再摊铺由间断级配和聚合物改性沥青组成的热沥青混合料面层，磨耗层厚度为10～20mm。

超薄磨耗层除了纠正微小的路面损坏外，还可以给路面提供良好的抗滑性能。

对于结构强度良好的路面，超薄磨耗层对路面结构有一定的增强作用。

超薄磨耗层可用于轻度纵、横向裂缝，磨耗及松散的路面，抗滑性能严重不足的路面，轻度不平整的路面，轻度泛油的路面。

（2）热沥青混合料薄层罩面。

热沥青混合料薄层罩面是将厂拌热沥青混凝土摊铺到路面上形成一层薄沥青混凝土面层。

薄层罩面具有延长路面寿命，改善行驶质量，校正表面缺陷，提高安全性等优点。

特别适合于重交通道路面层的养护，具有以下特点：①是明显的间断级配，胶砂含量较少，不需要沥青流出抑制剂，如纤维、结合料常用纯沥青或改性沥青。

②空隙率约为6%-12%，在空隙率过大而产生透水时必须采用厚粘层，粗糙的表面可保证高的抗滑能力。

热沥青混合料薄层罩面可以用于轻度纵、横向裂缝，磨耗及松散的路面，抗滑性能不好的路面，轻度不平整的路面，轻度泛油的路面和轻度块裂的路面。

3.结束语
高速公路是我国的重要基础设施之一，是经济发展的必然产物，也是我国现代化水平的重要标志之一。

完善的公路性能为我国社会经济的持续发展提供了强有力的保障，预防高速公路的早期损坏及合理养护十分重要。