公路沥青路面病害原因及处理措施？
随着公路沥青路面里程的快速增长，公路养护部门管理和养护任务的压力越来越大。如何采取正确合理的养护措施对沥青路面进行养护，保证沥青路面的养护质量，降低养护成本，节约养护费用，提高资金的投资效益，已成为公路养护部门的重要研究课题。下面就公路沥青路面早期病害及如何采取预防措施进行分析。
2.公路沥青路面早期病害原因分析。
公路沥青路面的早期病害主要有裂缝、坑槽等病害。
2.1裂缝
裂缝产生的原因主要是路面结构、路面材料、底基层、路基填土强度等缺陷造成的。
产生横向裂缝的主要原因是公路路面基层大多采用高强度、高密度的半刚性结构设计。虽然强度高、变形小、整体性能好，但路面的温差胀缩影响非常明显，容易引起横向反射裂缝。当路面材料的级配控制不严格，混合料中的含水量、含尘量、针状骨料含量超标时，在通车后车辆荷载、车速变化(加速、制动)、轮载交变的剪切冲击下，容易产生横向裂缝。
纵向裂缝产生的主要原因是高填方路段路基压实度不够。路基土自重和车辆荷载作用下发生不均匀沉降，路基发生滑移，特别是半挖半填路基填筑部分，压实不密实，在路基土自重和车辆荷载作用下发生不均匀沉降。旧路加宽改善了路面断面，加宽部分路基强度不足也是产生纵向裂缝的原因之一。
2.2凹坑和沉陷
出现裂缝、网状裂缝后，没有及时养护，路面逐渐松散形成裂缝、脱落，被行驶的车轮带走，形成坑槽。沉陷是由于部分施工路段控制不严，路基压实不到位，反复交通荷载造成的病害。据调查，目前公路沥青路面早期病害主要表现为水损害坑槽和沉陷，损坏主要发生在雨季，尤其是多雨和暴雨季节；行车道比超车道更严重:下坡车道刹车水的冲刷比上坡车道更严重。水害发生的地方一般在排水不畅的部分，路面渗水严重。挖路面表层说明基层有水；一般路面破损处都有小块的网状裂缝。初步分析原因主要有:
A.该路段结构层无排水系统，导致表层长期积水。
B.弯道路段的超高排水是通过中央分隔带的开口，使路面水从高路面排向低路面。水经常停留在路面上，尤其是中央分隔带周围，导致路面积水。
C.重型车辆在下坡路段频繁制动，刹车片不断喷水冷却，大量制动水不断流向路面，尤其是超载车辆。在交通繁忙的路段上，即使是烈日炎炎的晴天，下坡路段也都是湿漉漉的，沥青路面长期处于潮湿状态，加剧了沥青路面的损坏，导致坑槽。
D.随着行车的作用和自然条件(风、雨、雪、阳光)的侵袭，路面裸露泛白，沥青路面老化。随着时间的延长，路面中的沥青逐渐变脆，抗剥离能力逐渐减弱，路面的集料之间的粘附力减弱，表面颗粒松散，逐渐与原路面分离，形成坑槽。
E.油石比和级配不符合要求。路面施工时，沥青混合料中沥青量少，出现白色集料，导致颗粒间粘附力弱，颗粒在车辆作用下容易与路面分离，造成路面早期损坏。级配不符合要求，粗集料过多导致沥青混合料不密实，水封性不强，路面水浸入路面。细集料过多，路面强度不足，在车辆作用下会产生波浪和车辙。
f .路面稳定基层材料混合不均匀或离析，导致路面基层强度不均匀，在车辆长时间作用下不均匀沉降，路面因积水而产生裂缝和损坏。
G.路面基层局部(或边缘)不密实，强度不符合要求。车辙是在车辆荷载的反复作用下形成的，车道比超车更明显，尤其是车道更严重。目前沥青路面的坑槽大多是事后修补，但效果不理想，耐久性差。还有热修复法(如热再生)，效率低，经济效益差。上述传统方法都不能从根本上解决沥青路面早期损坏的问题。
3、早期疾病治疗措施
沥青路面早期病害的处理主要集中在预防性养护上。预防性养护是指在沥青路面的轻微病害破坏之前，采取前瞻性、预见性的对策和切实可行的养护措施，以便最先发现和处理路面病害及病害因素，防止病害的发展，最大限度地延长道路的使用寿命，提高养护资金的使用效率。预防性养护的前提是路面基层强度足够，其实质是在适当的时候对路面的相应病害采取相应的技术措施。其核心是强调维护的主动性、计划性和合理性。其目的是实现最佳的维修成本效益。根据不同的早期病害和公路等级，可采取不同的预防性养护措施:
3.1接缝填充和密封
填缝和密封的目的是防止地表水进入出现的裂缝。接缝填充和密封适用于处理相对稳定的不活跃裂缝以及在温度和车辆荷载下发展的裂缝。
3.1.1填缝:由于半刚性基层沥青路面结构，路面出现不同程度的反射裂缝。为了防止裂缝在雨水的作用下继续扩大，应及时填补反射裂缝。目前国内常用的填缝方法有:普通热沥青填缝、SBR改性乳化沥青填缝、路面裂缝密封胶修补裂缝、灌浆法修补裂缝。
3.1.2“压缝带”密封:裂缝是沥青路面常见的早期病害之一，道路早期裂缝多为横向裂缝和纵向裂缝。利用“压缝带”处理沥青路面裂缝是一种很好的措施，对延长路面使用寿命起着非常重要的作用。2005年，在延(金)-水(阜)高速公路K48+000-K50+000段预防性养护中试用了“魁道”压缝带，经过两年多的使用，观察效果良好。不需要任何机械设备的投入，可以直接沿着裂缝粘贴，不改变裂缝的原有结构，施工完成后可以立即开放交通。
3.1.3加聚酯玻纤布:为有效根除基层反射裂缝对路面产生拉应力的影响，在基层有病害但强度较好的路段对路面进行铣刨，在基层表面喷洒热沥青，再铺聚酯玻纤布，然后在上面铺一层沥青面层。在渭(新)徐(永)二级公路K2+000 ~ K6+000段的养护中，实践证明效果良好。
3.2坑和槽的修复
由于石油路面基层施工过程中局部质量控制不严，局部裂缝会逐渐形成松散和坑洼。针对坑洼、疏松等局部损坏，常用的修补方法有:热修补法、就地热再生法、热拌冷补法、冷拌冷补法。
3.2.1当路面基层结构未变形且强度足够时，过去常采用热修补法。通常的做法是清除损坏区域的所有旧沥青混合料，然后用新的热沥青混合料填充。这种方法可以保证修补质量，但是大量的旧沥青混合料被废弃，造成了极大的资源浪费和环境污染。为了避免资源的浪费，很多路段都进行了废弃物回收利用的研究，将废弃的沥青混合料进行回收利用，集中堆放。达到一定量后，应采用沥青再生拌和技术进行再生。部分路段进行冷补材料的开发应用，用冷补添加剂、稀释剂(柴油)、沥青、集料组成的混合料修补路面。一些普通路段还买了“就地地热回收机械”来修补路面。
3.2.2当路面基层结构强度不足或路段已损坏时，应将损坏的路面基层清除至基层并整平。根据坑槽面积，采用不同的压实机械(压路机或冲击夯、平板夯)进行压实。根据原基层厚度，确定二、三层水稳碎石的摊铺高度与原基层一致，分层压实石料满足压实要求，水稳基层养生7天。喷涂粘合层油后，铺设油面。
3.3路表(封层)处理
在路面养护生产过程中，除了对坑槽进行规范化修补外，对坑槽较多、水损害严重的路段，采取路面封层处理。常见的路面封层措施有:雾封层、稀浆封层、碎石封层、沥青表面处理、刮油封层等。
3.3.1雾封层:沥青路面的许多病害都是由于水的渗透造成的，因此非常有必要有效地防止水进入路面，而雾封层技术措施是一种非常直接、有效、经济的预防性养护措施。雾封层是在沥青表面喷涂一层薄薄的高渗透性聚合物改性乳化沥青，形成严密的防水层来封闭路面，具有防水防渗、保护路面、最大限度地减少路面水损害、增加路面集料之间的粘结力、减少空气和水渗透造成的面层沥青老化问题、延长路面使用寿命和改善外观的作用。
3.3.2稀浆封层:沥青路面使用后，路面基层基本处于稳定状态。但随着使用年限的增加，氧化、疲劳开裂、坑槽等路面病害开始不同程度出现。稀浆封层是由级配良好的集料(由细砂和矿粉组成)和乳化沥青组成，通过专用喷洒机均匀喷洒在路面上的一种封层。它具有防水、防滑、耐磨的性能，可以延长路面的使用寿命。稀浆封层对原路面条件有一定的要求，要求原路面基层必须有足够的强度和刚度，施工表面平整，无坑洞等病害。因此，要使稀浆封层达到良好的效果，必须提前对路面病害进行处理，可以先在车辙较深的路段进行车辙修补。稀浆封层的预防性养护措施也会使旧路面焕然一新。
3.3.3同步碎石封层:由于水泥与石料的粘结，铺筑的封层具有良好的抗裂性，减少了路面的裂缝，对原路面的裂缝有一定的修复作用。同步碎石封层表面粗糙，改善了原路面的抗滑性能，提高了公路路面的使用功能和服务水平。同时可以节约材料设备成本，降低工程成本，提高工作效率。由于同步碎石封层设备精度高，大大降低了劳动强度。施工完成后，2小时内即可通车，缩短了封闭交通的时间，提高了公路的运输效率。
3.3.4沥青面层:沥青面层路面是一种不大于3cm的薄层路面，由沥青和细砾石按比例组成。沥青路面具有路面薄、成本低、施工简单、行驶性能好等优点，已成为提高低等级公路行驶质量和通行能力的主要路面处理措施。沥青路面常见的施工方法有两种:摊铺法和拌和法。摊铺法是一种沥青面层施工方法，在路面基层上分层浇油，分层摊铺细碎石集料，碾压形成沥青面层。分层铺筑法施工的特点是分层施工，常用的有两层法和三层法。拌和法是在旧路面上铺一薄层热拌沥青混合料，其厚度一般为19-38 mm，如果原路面有坑洼等病害，应先对坑洼等病害进行处理。
3.3.5刮油封层:用专用刮刀在原路面表面刮一层热沥青，将热沥青刮入裂缝和缝隙中，然后均匀撒一层细集料。最后用压路机碾压，将细集料压入沥青中，集料控制在0.1-5 mm之间，具有封闭路面，防止路面开裂松散，延缓路面老化，提高路面抗滑性的作用。刮油封层适用于低等级道路的预防性养护。
4.结束语
总之，沥青路面的预防性养护本质上是一种预测性的、前瞻性的、主动的、合理的养护措施。它不考虑路面是否被损坏。养护管理者应经常对所管理的路段进行检查，在沥青路面使用中应根据实际情况，正确合理地选择不同的预防性养护技术措施进行及时养护，以保证路面质量，延长路面使用寿命，提高资金使用效率。
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