瀝青混凝土破壞的原因及防治技術(shù)第一節(jié) 瀝青路面病害產(chǎn)生的原因及特征由于多種原因，瀝青路面早期破壞的現(xiàn)象時(shí)有發(fā)生，瀝青路面病害的成因比較復(fù)雜，由于環(huán)境、地點(diǎn)、氣候條件的不同，病害情況不一。瀝青路面病害主要表現(xiàn)為以下幾種形式。裂縫裂縫是瀝青里面最主要的病害。瀝青路面上出現(xiàn)裂縫，按其成因不同分為橫向裂縫、縱向裂縫和網(wǎng)狀裂縫三種類型。橫向裂縫是指垂直于行車方向的裂縫。按其成因不同，橫向裂縫又可分為荷載型裂縫與非荷載型裂縫兩大類。荷載型裂縫是由于路面結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)不當(dāng)或施工質(zhì)量低劣，或者由于車輛嚴(yán)重超載，致使瀝青面層或半剛性基層內(nèi)產(chǎn)生的拉應(yīng)力超過其疲勞強(qiáng)度而斷裂。費(fèi)和再行裂縫是橫向裂縫的主要形式，這種裂縫有兩種情況，即瀝青面層縮裂和基層反射裂縫?？v向裂縫產(chǎn)生的原因有兩種：一種原因是瀝青面層分幅攤鋪時(shí)，兩幅接茬處未處理好，在車輛荷載與大氣因素共同作用下逐漸開裂，另一種原因是由于路基壓實(shí)度不均勻或由于路基邊緣受水侵蝕產(chǎn)生不均勻沉陷而引起的。網(wǎng)狀裂縫主要是由于路面的整體強(qiáng)度不足而引起的，其原因可能是路面結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)不合理，路基路面壓實(shí)度不足，路面材料配合比不當(dāng)和未攪拌均勻等；也可能是由于路面出現(xiàn)橫向或縱向裂縫后未及時(shí)封填，致使水分滲入下層，尤其在融雪期間凍融交加，加劇了路面的破損。瀝青在施工期間以及在長期使用過程中的老化也是導(dǎo)致瀝青面層形成網(wǎng)裂的原因之一。松散瀝青混合料采用的瀝青黏結(jié)力差，瀝青用量偏小，所用的礦料過濕，鋪撒不勻，或所用的嵌縫料不合規(guī)格而未能被瀝青粘牢，瀝青混合料鋪筑后發(fā)生松散。在氣溫較低的季節(jié)施工，瀝青裹覆礦料能力差，也易發(fā)生松散?？硬蹫r青路面產(chǎn)生坑槽的原因是面層的網(wǎng)裂、龜裂。若不及時(shí)養(yǎng)護(hù)，在車輪荷載和水分的作用下造成路面混合料脫落而逐步形成坑槽。基層局部強(qiáng)度不足，在行車作用下也易產(chǎn)生坑槽。擁包擁包是指沿交通流方向路表材料出現(xiàn)較大的豎向位移。這類病害大多是由于路表材料穩(wěn)定度低、交叉口車輛的頻繁啟動(dòng)與制動(dòng)、水泥混凝土與瀝青混凝土路面接點(diǎn)處產(chǎn)生過大應(yīng)力所致。此外，面層較薄以及面層與基層的粘結(jié)性較差，也、易產(chǎn)生推擠、擁包。泛油泛油是指由于黏結(jié)料或?yàn)r青溢出路面形成局部黑而光亮的斑點(diǎn)。由于混合料中瀝青用量偏多、瀝青稠度太低，黏結(jié)料過軟，或者高溫時(shí)下層黏結(jié)料上溢等都易引起泛油。沉陷因路基壓實(shí)不足或基層強(qiáng)度和壓實(shí)度不足，引起路基路面的沉陷變形。波浪波浪指路面上形成的有規(guī)則的低洼和凸起變形。車轍車轍通常伴隨著瀝青面層壓縮沉陷的同時(shí)出現(xiàn)側(cè)向隆起，二者結(jié)合起來構(gòu)成車轍。當(dāng)車轍達(dá)到一定深度時(shí)，由于轍槽內(nèi)積水，極易發(fā)生汽車飄滑而導(dǎo)致交通事故。車轍一般發(fā)生在溫度較高的季節(jié)，瀝青面層在車輪的反復(fù)碾壓作用下產(chǎn)生永久變形和塑性流動(dòng)而逐漸形成帶狀溝槽。車輛的渠話交通作用形成車轍是公路瀝青路面的主要病害之一。滑溜由于行車作用造成瀝青路面表層礦料磨光，發(fā)生行車滑溜。瀝青面層中多余的瀝青在行車荷載重復(fù)作用下泛油，也易形成表面滑溜。第二節(jié) 瀝青混凝土路面病害防治技術(shù)一、路面裂縫的修補(bǔ)由于路面基層溫縮、干縮引起的縱、橫向裂縫、縫寬在5mm以內(nèi)時(shí)，先將縫隙中雜物及塵土清除干凈，將稠度較低的熱瀝青灌入縫中或用乳化瀝青灌縫撒料法封堵，熱瀝青灌入深度大致為縫深的2/3，然后填入干凈的石屑或粗砂振搗密實(shí)，最后將溢出的瀝青及石屑、砂等清理干凈；縫寬在5mm以上的，把裂縫內(nèi)處理干凈后，用熱拌瀝青混合料填充、搗實(shí)、縫內(nèi)潮濕時(shí)應(yīng)采用乳化瀝青混合料。在高溫季節(jié)全部或大部分可愈合的輕微裂縫可不加處理。在高溫季節(jié)不能愈合的輕微裂縫，可采用下列方法處治。將有裂縫的路段清掃干凈并均勻噴灑少量瀝青（在低溫潮濕季節(jié)宜噴灑乳化瀝青），在勻撒一層2-5mm后的干燥潔凈的石屑或粗砂，最后用輕型壓路機(jī)將礦料碾壓。沿裂縫涂刷少量粘稠度較低的瀝青。因路基、基層強(qiáng)度不足或路基翻漿等引起的嚴(yán)重龜裂，應(yīng)先處治基層后再重新做基層。因?yàn)r青性能不好或路面設(shè)計(jì)使用年限較長、油層老化等原因出現(xiàn)的大面積裂縫，但基層強(qiáng)度尚好時(shí)，通過技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較，可選用下列方法修補(bǔ)：乳化瀝青稀漿封層，封層厚度宜為3-6mm。加鋪瀝青混合料上封層，或先鋪設(shè)土工合成材料后，再在其上加鋪瀝青混合料上封層。采用改性瀝青薄層罩面。采用單層瀝青表面處理進(jìn)行處治。二、路面麻面、松散的修補(bǔ)對(duì)大面積的麻面、松散路段，可在氣溫上升（10以上）后，清掃干凈，重新噴油進(jìn)行下封，下封層瀝青用量為0.8-1.0kg/m2,撒布3-5mm厚石屑或粗砂（5-8）m3/1000m2），用輕型壓路機(jī)壓實(shí)。由于油溫過高，瀝青老化失去黏結(jié)性而造成松散的地方，應(yīng)將松散部分全部挖除后，重做面層。由于基層或土基軟化變形而引起的路面松散，現(xiàn)處理基層或土基的病害，在重做面層。因酸性石料與瀝青黏附性差造成的路面松散，應(yīng)將松散部分挖除后，重做面層。重做面層的礦料不應(yīng)再使用酸性石料，在缺乏堿性石料的地區(qū)，應(yīng)在瀝青中摻加抗剝離劑、增粘劑，改善瀝青與礦料的粘附力，提高瀝青混合料的水穩(wěn)性。三、坑槽的維修路面的基層完好，僅面層有坑曹時(shí)：測(cè)定破壞部分的范圍和深度，畫出大致與路中心線平行或垂直的坑槽修補(bǔ)輪廓線（正方形或長方形）；開槽應(yīng)開鑿到穩(wěn)定的部分，槽壁要垂直，并將槽底、槽壁清理干凈。在干凈的槽底、槽壁薄刷一層黏性瀝青，隨即填鋪備好的瀝青混合料，新填補(bǔ)部分要略高于原路面（高出量應(yīng)根據(jù)坑槽深淺、用料粗細(xì)及壓實(shí)度而定），使填料壓實(shí)后與原路面相平、烙平四周接縫。根據(jù)條件采用熱拌法、冷拌法或乳化瀝青拌合法制備填補(bǔ)用混合料，要求與原路面面層用料規(guī)格相同，視坑槽深度采用單層密實(shí)、穩(wěn)定后，再修復(fù)面層。路面基層破壞，應(yīng)針對(duì)破壞原因，先處理基層病害，基層密實(shí)、穩(wěn)定后，在修復(fù)面層。用預(yù)制塊修補(bǔ)坑槽：在寒冷地區(qū)，為使出現(xiàn)坑槽的路段不因氣溫條件限制，能及時(shí)得到修補(bǔ)，可采取預(yù)制板修補(bǔ)的辦法。預(yù)制板的要求：可選用幾個(gè)通用尺寸制作模型，用瀝青混合料熱拌制瀝青混合料預(yù)制塊，使用平板振搗器壓實(shí)，冷卻后待用，盡量減少搬運(yùn)中的破損（如破損用熱瀝青修補(bǔ)）?，F(xiàn)場(chǎng)開挖坑槽的尺寸影視預(yù)制塊尺寸的倍數(shù)，邊部尺寸應(yīng)略放大1cm，以便于預(yù)制塊能正好填入坑槽內(nèi)，不需改切。開挖深度應(yīng)與預(yù)制板的厚度相適應(yīng)（略小于預(yù)制塊的厚度，視預(yù)制塊的實(shí)際壓實(shí)系數(shù)而定）。修補(bǔ)坑槽的方法：將槽開鑿到穩(wěn)定部分，槽壁垂直，并將槽底槽壁清除干凈。在槽底、槽壁薄刷一層黏結(jié)瀝青，隨即選用尺寸、形狀相匹配的瀝青混凝土預(yù)制塊鋪平，并用細(xì)粒式瀝青混合料填塞預(yù)制塊四周，接縫烙平壓實(shí)。在寒冷地區(qū)為保證路面平整完好過冬，可用乳化瀝青作結(jié)合料及時(shí)進(jìn)行修補(bǔ)。四、擁包的修補(bǔ)由于基層原因引起的較嚴(yán)重?fù)戆?，先用挖補(bǔ)方法處理基層，待基層穩(wěn)定密實(shí)后，再重新做面層。因施工時(shí)操作不慎，將瀝青漏灑在路面上形成的擁包，將擁包除去即可。因面層瀝青用量過多或細(xì)料集中而產(chǎn)生的較嚴(yán)重的擁包，或路面連續(xù)多次出現(xiàn)擁包且面積較大，但路面基層穩(wěn)定，則可用機(jī)械或人工將擁包全部除去，并低于路表面約10mm。將基層表面的碎屑、雜物及粉塵等清掃干凈后澆灑黏層油用熱瀝青混合料重做面層。對(duì)已趨穩(wěn)定的輕微擁包，將擁包用機(jī)械刨削平齊或用人工挖除。五、泛油的修理對(duì)于泛油路段，先取樣做抽提試驗(yàn)，求出油石比，然后確定不同的處治措施：嚴(yán)重泛油路段，先撒一層10-15mm瀝青或更大的碎石，用壓路機(jī)強(qiáng)行壓入路面，等基本穩(wěn)定后，再分次撒上5-10mm瀝青的碎石嵌縫，并碾壓成型。另外還可將含油量過高的軟層銑刨清除后，重做面層。泛油較重的路段，根據(jù)情況可先撒一層5-10mm粒徑的碎石，用壓路機(jī)碾壓，待穩(wěn)定后撒鋪一層3-5mm瀝青的石屑或粗砂，并用壓路機(jī)或引導(dǎo)行車碾壓使顆粒嵌入油層。輕度泛油路段可撒3-5mm粒徑的石屑或粗砂，用壓路機(jī)或控制行車進(jìn)行碾壓，使顆粒嵌入油層。施工要求：處治時(shí)間應(yīng)選擇在泛油路段已出現(xiàn)全面泛油的高溫季節(jié)。撒料應(yīng)順行車方向撒，先粗后細(xì)，做到少撒、薄撒、勻撒、無堆積、無空白。禁止使用含有粉粒的細(xì)料。采用壓路機(jī)或引導(dǎo)行車碾壓，使所撒石料均勻壓入路面。再撒布第二層細(xì)粒料，進(jìn)行碾壓。如采用行車碾壓，應(yīng)及時(shí)將松散的粒料掃回，待泛油穩(wěn)定后，將浮動(dòng)的多余石料清掃并回收。六、啃邊的修理與防治挖出破損邊緣，切成縱橫規(guī)則斷面，并適當(dāng)挖深，采取局部加厚面層邊部的方法修復(fù)。改善加固路肩，或設(shè)硬路肩，使路肩平整堅(jiān)實(shí)，與路面邊緣銜接平順，并保持路肩應(yīng)有的橫坡，以利排水。在路面邊緣設(shè)置路緣石，其頂面與路面面層平齊，以防止啃邊。平交道口或曲線半徑較小的路面內(nèi)側(cè)，可適當(dāng)加寬路面。七、脫皮的修復(fù)由于面層與基層間黏結(jié)不良而脫皮者，清除脫落和已松動(dòng)部分的面層，清掃干凈，噴灑透層瀝青后，重新鋪面層。由于瀝青面層間黏結(jié)不牢固，產(chǎn)生脫皮，應(yīng)將脫落及松動(dòng)部分清除，在下層瀝青面上涂刷黏結(jié)瀝青，并重做瀝青面層。由于面層與上封層之間黏結(jié)不好或初期養(yǎng)護(hù)不良而引起脫皮部分，現(xiàn)清除脫皮和松動(dòng)的瀝青面層，清掃干凈，然后撒布黏層瀝青，重新做上封層和面層。八、沉陷的修理因路基不均勻沉降而引起的局部路面沉陷，若土基和基層已經(jīng)密實(shí)穩(wěn)定，不再繼續(xù)下沉，可只修補(bǔ)面層，并根據(jù)路面的破損狀況分別采用下列處治措施。路面略有下沉，無破損或僅有少量輕微裂縫，可在沉陷處噴灑或涂刷黏層瀝青，再用瀝青混合料將沉陷部分填補(bǔ)，并壓實(shí)平整。因路基沉陷導(dǎo)致路面破損嚴(yán)重，礦料已松動(dòng)、脫落形成坑槽的，應(yīng)按坑槽的維修辦法處治。九、波浪、搓板的修理因路基不均勻沉降而引起的波浪時(shí)，應(yīng)挖掉面層，對(duì)基層進(jìn)行補(bǔ)強(qiáng)后，在鋪設(shè)面層。因面層和基層間有夾層而引起波浪時(shí)，應(yīng)挖掉面層、清除不穩(wěn)定夾層，將下承層表面清掃干凈，然后噴灑透層瀝青，重鋪面層。小面積面層搓板（波浪），可在波谷內(nèi)填補(bǔ)瀝青混合料找平，但必須粘結(jié)牢固，穩(wěn)定密實(shí)；起伏較大者，鏟除波峰部分進(jìn)行重鋪。嚴(yán)重的大面積波浪或搓板，應(yīng)將破浪段面層全部挖除，查找原因，重新鋪筑面層。十、翻漿的修復(fù)因基層水穩(wěn)定性不良或含水量過大造成的翻漿應(yīng)挖去面層及基層全部松軟的部分。將基層材料晾曬干，并適當(dāng)增加新的硬粒料（有條件時(shí)應(yīng)換填透水性良好的砂礫或工業(yè)廢渣等），分層（每層不超過15cm）填補(bǔ)并壓實(shí)，最后鋪筑面層。低溫季節(jié)施工的石灰穩(wěn)定類基層，發(fā)生上層翻漿，應(yīng)挖除到堅(jiān)硬處，另換新料，修補(bǔ)基層和重鋪面層，也可采取短期封閉交通的辦法防止翻漿蔓延擴(kuò)大。對(duì)于因排水不良而造成的翻漿，可加深邊溝，增設(shè)縱橫盲溝，加速路基排水；或使用水穩(wěn)定性好的墊層、基層、重修面層或增設(shè)隔離層。十一、瀝青面層罩面瀝青面層罩面按其使用功能劃分為普通型罩面（簡稱罩面）、防水型罩面（簡稱封層）和抗滑層罩面（簡稱抗滑層）三種。罩面罩面的適用范圍罩面主要用于消除破損，完全或部分恢復(fù)原有路面平整度，改善路面性能等所采取的路面修復(fù)工作。罩面材料的要求結(jié)合料宜使用性能較好的黏稠型道路石油瀝青、乳化石油瀝青、改性乳化瀝青或改性瀝青。應(yīng)選擇耐磨、強(qiáng)度高的石料。高速公路、一級(jí)公路宜采用中粒式、細(xì)粒式密集配瀝青混凝土或?yàn)r青瑪蹄酯結(jié)構(gòu)，二級(jí)及以下公路可采用熱拌瀝青碎石混合料結(jié)構(gòu)，三級(jí)及其以下公路可采用瀝青表面處治層結(jié)構(gòu)。罩面的厚度罩面的厚度應(yīng)根據(jù)所在路段的交通量、公路等級(jí)、路面狀況、使用功能等綜合考慮確定。當(dāng)路面狀況指數(shù)、行駛質(zhì)量指數(shù)為中、良等級(jí)，路面僅有輕度網(wǎng)裂時(shí)，可采用1-3cm的厚度進(jìn)行面層的罩面。當(dāng)路面破損、平整度、抗滑三項(xiàng)指標(biāo)都在中等以下，又要求恢復(fù)到優(yōu)、良等級(jí)時(shí)，應(yīng)采用3-5cm的厚度進(jìn)行面層的罩面。高速公路、一級(jí)公路罩面宜采用4-5cm的厚度，其他公路可采用較薄的罩面層厚度（1-4cm）。各級(jí)公路的罩面層厚度不得小于最小施工層厚度。封層1、 封層的使用范圍封層主要用于提高原有路面的防水性能、平整度和抗滑性能的修復(fù)工作。2、封層所選用的材料封層的結(jié)合料宜采用乳化石油瀝青、改性乳化石油瀝青。應(yīng)選用耐磨、強(qiáng)度高的石料。各種材料技術(shù)指標(biāo)應(yīng)符合有關(guān)規(guī)范規(guī)定。高速公路、一級(jí)公路可采用瀝青稀漿封層，但宜用粗粒式改性乳化瀝青混合料，其他等級(jí)公路可采用乳化瀝青混合料。3、封層的厚度要求對(duì)于交通量較大、重型車較多的路段宜采用厚為1cm的封層。在中等交通量路段宜采用0.7cm厚度的封層。在交通量小、重型車輛少的路段可采用厚度為0.3cm的封層?？够瑢?、抗滑層的適用范圍抗滑層用于提高路面的抗滑能力、改善路面磨耗層的工作性能。2、抗滑層選用材料的要求抗滑層應(yīng)選用適合鋪筑抗滑表層的材料和瀝青混合料。高速公路、一級(jí)公路宜選用重交通道路石油瀝青、改性石油瀝青、改性乳化石油瀝青作為結(jié)合料。石料應(yīng)選用抗滑耐磨性能好的石料，磨光值應(yīng)大于42。其他所用材料技術(shù)指標(biāo)應(yīng)符合有關(guān)規(guī)范要求。3、抗滑層的厚度要求抗滑層用于改善高速公路、一級(jí)公路路面時(shí)宜采用不小于4cm的厚度。二級(jí)公路宜用中粒、細(xì)粒式瀝青混凝土結(jié)構(gòu)，也可采用熱拌瀝青碎石或?yàn)r青表面處治結(jié)構(gòu)，厚度不得小于最小施工厚度。三、四級(jí)公路可采用乳化瀝青封層結(jié)構(gòu)，厚度可為0.5-1cm。瀝青面層罩面的施工瀝青面層的罩面應(yīng)該按照公路瀝青路面施工技術(shù)規(guī)范（F40-2004）有關(guān)規(guī)定進(jìn)行，施工時(shí)應(yīng)符合下列要求：對(duì)確定罩面的路段，在罩面前必須完成各種病害的處治修復(fù)工作，并清除路面上的泥土雜物。