二级公路常见病害及维修施工技术

吕晓明

前言

随着公路建设事业的持续推进，公路的里程呈飞速增长的趋势，公路的交通功能将持续得到完善，随之而来的经济发展促使公路交通流量不断增长，公路养护人员承担的维修养护压力将越来越大，如何维修公路沥青路面的主要病害是一个亟待解决的重要问题。

一、裂缝

1.公路沥青路面产生裂缝的原因

（1）荷载型裂缝

公路沥青路面产生荷载型裂缝，主要因素在于行车荷载，具体包括四点：1）公路沥青路面的结构设计不合理，如沥青结构层厚度不足、沥青路面强度明显不足、沥青路面强度不均匀等，都会导致公路无法满足行车要求。2）公路沥青路面的强度逐渐变弱，路面的回弹弯沉值越来越大，这不仅跟沥青质量不合格有关系，还受到行车荷载下的反复作用的影响，导致公路沥青路面先产生网裂，然后再出现纵向裂缝，产生形变轮迹。3）公路施工质量较差，无机结合料稳定土类基层没有拌和到底，公路路面基层底存在素土夹层，即在路面结构中留下的软夹层，造成沥青层面出现块状裂缝等。4）由于公路路面的修建时间持续较久，较当初设计的容许拉应力而言，沥青层面产生的拉应力超出限值，把沥青面层拉裂，随后出现裂缝、龟网裂等病害。

（2）温度裂缝

温度裂缝是公路沥青面层最主要的非荷载型裂缝。温度裂缝包括两种：1）低温裂缝，是沥青路面在低温作用下收缩而成的裂缝。在温度较高时，沥青材料的应力松弛能力较好，温度升高带来的变形对沥青路面产生的温度应力不会很高，而在冬季，温度较低，沥青混合料的应力松弛速度比温度应力的增长速度慢，于是面层材料就会产生收缩拉应力，一旦该拉应力超过沥青材料的抗拉极限，沥青面层自然就会产生裂缝，主要是横向裂缝。2）温度疲劳裂缝，是沥青面层在环境气温反复升降的过程中产生疲劳开裂现象，出现裂缝，且裂缝总是从面层延伸到基层底，加上随着时间的推移，沥青逐渐老化，沥青层面抗裂能力越来越低，于是越来越多的温度裂缝随之而来。

2.裂缝维修

当公路沥青路面产生裂缝病害时，应及时结合维修裂缝的时机、施工地区经济条件、降雨量、气候条件、裂缝破损情况等，合理选择填缝材料进行维修。维修公路沥青路面裂缝病害最常用的填缝材料主要有三种：（1）热沥青，它的成本在各种各样的填缝材料中是较低的，同时质量也是较稳定的，施工人员制备及使用热沥青的经验非常丰富，加上热沥青是修补裂缝的传统材料，养护费用低，于是热沥青通常是填缝材料的较佳选择之一。然而热沥青的粘结性、抗老化性、韧性、温度敏感性等较差，裂缝经维修后很容易再一次开裂，需谨慎选择。（2）乳化沥青，它被填封在公路沥青路面裂缝中一段时间后，乳液中的水分随着蒸发消失掉，水跟沥青分离开，沥青就能完全发挥出原有的作用、性能。（3）橡胶沥青，把橡胶粉改性沥青用于维修公路裂缝，不仅经济，而且对环保有利，能促使沥青性能指标得到不同程度的改善。橡胶沥青的生产工艺简单，操作方便，价格低廉，且填缝效果良好，受到人们的青睐。

二、坑槽

1.公路沥青路面产生坑槽的原因

在公路沥青路面的各种病害中，坑槽是较常出现的一种，且其危害性很大，在冬春季之交雪水反复冻融或降雨之后，公路沥青路面会产生大量坑槽破损，极大地影响着公路的性能。公路沥青路面产生坑槽的主要原因包括：水损害产生坑槽病害、集料与沥青的粘结性较差、公路沥青路面的孔隙率过大、公路路面的沥青用量不足、施工或气候因素引起坑槽病害，以及公路沥青面层出现龟网裂病害时没能及时维修，也会逐渐形成坑槽等。

2.坑槽维修

当公路沥青路面产生坑槽病害时，务必依据维修坑槽的时机、施工地区的气候条件、路面等级及坑槽破损程度等因素，合理选择修补材料。维修公路沥青路面坑槽病害的材料主要有两种：（1）热拌沥青混合料，它是粘稠沥青跟经人工组配而成的矿质混合料在专门的设备中进行加热拌和而来，然后用保温运输工具运送，也可以在施工当地加热拌和，在热态下完成填料、压实工作。在日常沥青路面坑槽维修中，热拌沥青混合料的应用最多，其修补质量好，拥有较高的耐久性，是常用的永久性坑槽修补材料。（2）冷补沥青混合料，它是相对于热拌沥青混合料而提出的，在常温下拌和而成，可在常温下装袋入库，也可拌和好后立即使用，并在常温或低温条件下完成填料、压实工作，也可称为常温沥青混合料。因此，冷補沥青混合料适用于气温条件较低的公路沥青路面坑槽维修，或坑槽处于潮湿状态下也适用，性能发挥更加突出;但在气候条件较温暖的地区，或坑槽处于干燥状态时，冷板沥青混合料的维修优势并不明显，远不及热拌沥青混合料的坑槽修补效果好、性能永久。

三、推移

1.公路沥青路面产生推移的原因

公路沥青路面产生推移病害的原因主要有四个方面：（1）沥青面层较薄，在设计公路路面时受到投资条件有限、道路等级较低等因素的影响，一些公路路面结构层厚度较小，在交通荷载的长期作用下，沥青路面极易出现推移病害，对正常的行车造成影响，缩短公路的使用寿命。（2）公路基层的强度不足，基层碾压质量较差，也会促使沥青路面产生推移病害。（3）混合料设计出现问题，沥青混合料的性能应当通过水稳定性、高温稳定性、低温抗裂性三方面进行综合体现，但目前在公路沥青路面的设计中没有明确规定沥青混合料要求，导致混合料失稳，最终产生推移病害。（4）公路路面的施工质量不合格，也会产生推移病害。

2.推移维修

（1）对于公路沥青路面面层原因产生的推移病害，如果仅在路面面层出现轻微地推移，可在推移的部分喷洒沥青，并匀撒一些粒径适当的矿料，找平之后再压实;对于大面积的、较严重的推移病害，应彻底挖出推移面层，然后进行重铺。（2）如果公路基层跟沥青面层之间有不稳定的夹层存在，导致面层在行车荷载下产生推移，也应将推移面层挖出，把不稳定的夹层去除，然后喷洒粘结沥青，重新铺设面层。（3）对因公路基层局部稳定性较差、强度偏低等原因产生的推移，应先处治基层，再重铺面层。

四、结语

在公路沥青路面实际的维修过程中，我们应仔细分析沥青路面产生病害的主要原因，然后对症下药，选择正确的维修材料及时对路面进行修补，努力提升公路养护水平，以延长公路的使用寿命。