[12-11 16:58:43] 来源：http://www.tmgc8.com 市政工程 阅读：3467次
【摘 要】 本文通过对城市沥青砼路面的一些常见早期病害进行原因分析，以期获得引起这类病害存在的实质原因，从而达到制订预防措施的管理目的。
【关键词】 沥青路面 病害 诱因 防范对策
一、病害类型及形成原因
坑槽、沉陷、拥包、裂缝、车辙、新型龟裂以及离析等都是沥青路面几种较为常见的病害类型。目前在实践中，尤其需要重视的病害是:车辙、新型龟裂(纵向平行裂缝)以及混合料的均匀性，即离析。
（一）沥青层内的剪切应力是产生车辙的主要外因
传统理论认为，产生车辙的主要原因是沥青混合料的热稳定性不足。而研究认为，路面车辙的产生除了混合料本身的原因之外，还有结构因素，就是过于刚性的基础结构容易诱发车辙。结构因素常常会被人们忽略。为了保证路面结构的寿命，相关部门通常将路面结构设计得非常强，意在使路面弯沉非常小。即只用弯沉控制设计，而忽略了层底弯拉应力是否合理。这样的结构对于防止传统的弯拉疲劳开裂(自下而上)有效，但是却增大了沥青层内的剪切应力，而这个剪切应力恰恰就是产生车辙的主要外因。
（二）路面表面的剪切疲劳是产生新型龟裂的主要外因
一般认为，路面龟裂源自弯拉疲劳效应，产生于沥青层底面并自下而上扩展。而根据有关调查和研究证明，在重交通作用下路面上的龟裂损坏是自上而下的，一般产生于表面3厘米的深度范围内并向下发展。产生这类损坏的原因并不是弯拉疲劳作用，而是路面表面的剪切疲劳。随着沥青层厚度的增加，产生于沥青底面的弯拉疲劳开裂越来越少，而产生于沥青层顶部的剪切疲劳开裂将越来越普遍。路面剪应力过大的原因主要是轴载过大和轮胎与路面接触压力的非均匀性。重型、非均匀分布轮载作用下产生的路面损坏，既可能是自上而下的龟裂形态，也可能是路面车辙，这远比传统上的认识要复杂得多。所以，对于重交通作用下的沥青路面而言，不能简单地认为弯沉小就意味着路面结构比较强。
进一步的分析表明，随着基层模量的增加，沥青层底面的弯拉应力应变急剧减小，但在目前的常用参数范围内，沥青层中的剪切应力却是增大的。这个分析结果给结构设计提供了很好的启示，即半刚性基层模量应该有一个合理的范围。
（三）沥青混合料的均匀性，即大量存在的离析是产生沥青混凝土路面病害的一个重要原因。传统上人们没有把混合料的均匀性当做一个严重问题来看待，没有采取严格的措施予以控制，只要求施工时认真就可以了。而随着交通量的增大，均匀性已经成为决定沥青路面质量的主要因素之一，应该引起充分重视。
路面渗水是沥青混凝土路面面层产生病害的一个很重要的原因。将路面水损坏的主要原因归结于路面空隙率过大，又将空隙率过大的原因归结于压实不足，这确实是早期路面病害的主要原因，但却比较容易解决;实际上，混合料的离析是造成局部空隙率过大的另一个主要原因，而且是比较难以解决的技术问题。准确地说，路面大部分早期损坏类型都是起源于混合料的不均匀，这已经成为决定路面质量的重要因素。一旦混合料发生离析，一切关于材料设计的努力都是白费。
路面压实度不足，有时也是混合料离析引起的，仅检测路面的平均压实度，往往不能客观地反映问题，还应该考虑其变异性。当混合料发生离析时，仅仅依靠提高压实度难以达到减小空隙率的目的，甚至会造成集料碎裂而适得其反。
（四）超载运输、重载运输是导致路面早期病害的另一主要原因。因此，路面实际使用寿命与超限运输之间的定量分析，是一个不可忽视的研究课题。
众所周知，随着经济的发展，超载运输现象十分普遍和严重，超载无疑也是造成路面损坏的重要原因。当荷载超过设计标准时，对结构的破坏是必然的。沥青砼路面的早期损坏，与超载的大量存在具有直接的关系。目前，对于超载的治理已经取得了显著效果。但是要彻底限制超载，仅靠行政性的推动和临时性的检查是不够的，还需要从两方面的工作进行改进，一是建立长效的综合机制;二是准确地深化对超载的认识，重新制定超载的定义，以确实保护沥青路面的使用质量。
二、针对沥青路面病害的技术防范措施www.tmgc8.com
通过以上分析，可看出沥青混凝土路面病害与路面设计施工、沥青混合料、交通运输条件等有关系，所以沥青路面病害的防治应从路面设计、沥青混合料和施工三个方面考虑。
（一）合理设计路面结构
1、合理设计沥青面层厚度。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；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；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；一般来说，过厚的沥青面层易导致车辙的产生。
2、加强沥青路面防水设计
（1）选用合理的基层和底基层结构。
（2）严格控制沥青混合料的质量。
（3）沥青的选取选用具有良好的高低温性能、抗老化性能、含蜡量低、高粘度的优质国产或进口沥青。在条件许可的情况下，可在沥青中掺加各种类型的改性剂，以提高基性能指标。
（二）集料的骨料应选用表面粗糙、石质坚硬、耐磨性强、嵌挤作用好、与沥青粘附性能好的集料。如果骨料呈酸性则应添加一业数量的抗剥落剂或石灰粉，确保混合料的抗剥落性能，同时应尽量降低骨料的含水量。
（三）为提高沥青路面使用性能可以考虑以下两个途径:第一是改善矿料级配，采用沥青玛蹄脂碎石混合料(SMA)。第二是改善沥青结合料，采用改性沥青。
（四）严格控制施工质量。施工质量若控制不严，早期破损必然出现。所以沥青路面施工必须按全面质量管理的要求，建立健全有效的质量保证体系，实行目标管理、工序管理，明确责任，对施工全过程，每道工序的质量要进行严格的检查、控制、评定，以保证其达到质量标准，具体要抓好以下四个方面:
1、严格控制沥青混合料的拌和质量。拌合过程中发现“糊料”或“离析”等异常情况应立即进行处理;加大马歇尔试验频率，严格控制沥青混合料的油石比、稳定度、流值等指标，必要时对混合料进行特殊配合比设计。
2、保证基层顶面粗糙度。改善基层材料级配，增加粗骨料，提高大中粒径集料含量;控制最佳含水量，改进碾压方法，避免过振过湿，不能使基层顶面形成灰浆硬壳，不能用细料进行压实后找平。对细粒土类的半刚性基层，必要时可以采用顶面栽钉等办法加强基层顶面粗糙度。
3、合理洒布透层油、粘层油。在进行各层铺筑前，必须保持基层面清洁。根据近年来的施工经验，对于水泥稳定类半刚性基层，透层油应以慢裂型乳化沥青为宜。用沥青洒布车喷洒时，应保持稳定的车速和喷洒量，不能流淌和形成油膜，更不能有空白，并立即撒布2立方米/1000平方米的石屑或粗砂，用6T钢筒式压路机稳压一遍，将多余的浮料扫走。对旧沥青路面罩面，必须洒布粘层油，粘层油应有较好的粘附性，脚踏有明显的粘附感，整个面层取芯后不易分离。对于精品道路可以设置I型稀浆封层作为粘结层，实现层间结合与防水的双重作用且不需要封闭交通。
4、提高面层摊铺质量。在摊铺混合料时，运距不能过远，摊铺温度应控制在130℃为宜，摊铺厚度均匀，压实设备数量应配套，速度控制在2m/min左右，碾压遍数不能太少，以免混合料孔隙过大。一般不能进行补料，尤其是下面层。基层雨后潮湿未干，不得摊铺，更不得冒雨摊铺。纵向、横向接缝应紧密、平顺，各幅之间重叠的混合料应人工清除。
三、结束语
综上所述，沥青混凝土路面病害的产生原因，贯穿了从开始设计到施工完毕整个过程，不同时期的特定因素，造成了沥青路面各类病害的出现。因此，制订行之有效的预防措施，需从不同病害产生的根源上予以分析，才能做到对症下药。同时，为确保沥青路面的设计寿命，延长使用寿命，必须从工程建设的各个时期严格把关，才能最大程度降低沥青混凝土路面病害的发生。
参考文献
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[3] 葛运溥.“走向长寿命路面全新境界”.中国公路养护.
