1、瀝青路面早期病害的產生原因及處置措施我國的絕大部分公路建設中都采用瀝青混凝土路面。瀝青混凝土路面以其比單純的混凝土路面具有諸多優勢特點，而越來越多地被應用到高等級公路。瀝青混凝土面層具有養護時間短、 養護維修方便、噪音低、具有良好的力學性能和較好的耐久性以及行車舒適性，適合于各種車輛的通行，并具有堅實、耐久、平整、良好的抗滑、防滲、耐疲勞的性能和抗高溫開裂的 溫度穩定性，但是隨著國民經濟快速、協調發展，交通量的不斷增長， 我國道路交通量日益增大，車輛迅速大型化且嚴重超載，使公路路面面臨嚴峻的考驗。很多瀝青路面均呈現出一 定的早期破壞，如裂縫、沉降、松散、坑槽、泛油、剝落、車轍以及行車過程中路面

2、平整度 逐漸變差等病害。正常維修期大大提前，直接影響了車輛的運行， 加大了汽車磨損，縮短了瀝青路面使用壽命。影響了行車的安全性和舒適性，增大了養護工作量，經濟損失巨大。2城市道路瀝青路面早期破壞的原因城市道路瀝青路面的設計使用壽命一般為1015年，如果通車13年內就發生嚴重病害和較大面積損壞，稱為早期破壞。早期破壞類型歸納為：2.1水損壞隨著時間的推移，特別是長期下雨后，輪跡處路面向兩邊推擠而隆起，輪跡處繼續沉陷，再發展，靠近輪跡的隆起部分破損，很快就出現面層松散、剝落、坑槽等。這是典型水損害現 象。2.1.1通常水損害產生的原因有下列幾種：(1) 路面排水系統不健全(2 )路面壓實度不足(3

3、 )路面離析(4)其它：集料表面粉塵太多2.2裂縫裂縫是路面早期破損最常見的病害之一，它的危害在于從裂縫中不斷進入水份使基層甚至路基軟化，導致路面承載能力下降，加速路面破壞。其中包括橫向裂縫和縱向裂縫兩部分。2.2.1橫向裂縫橫向裂縫大多出現于路面兩側的硬路肩，逐漸發展而貫通全路幅。橫向裂縫可分為荷載性裂縫和非荷載性裂縫兩大類。荷載性裂縫是由于路面設計不當和施工質量低劣，或由于車輛嚴重超載，致使瀝青面層或半剛性基層內產生的拉應力超過其疲勞強度而裂縫。非荷載性裂縫是橫向裂縫的主要形式，它有兩種情況：瀝青面層溫度收縮性裂縫和基層反射性裂縫。(1 )橫向裂縫其成因主要有三個：1材料收縮引起橫向裂縫一

4、方面在基層成型過程中，因基層材料失水收縮而形成規則的橫向裂縫，另一方面基層材料 因溫度驟降而發生低溫收縮開裂。2瀝青及混凝土的溫縮引起的裂縫因瀝青是一種對溫度變化比較敏感的粘彈性材料 ，溫度下降時，瀝青混合料逐漸變硬變脆，并 發生收縮變形.當收縮拉應力超過瀝青混凝土的抗拉強度時 ，瀝青路面表面就會被拉裂，并逐 步向下發展，形成上寬下窄的橫向裂縫。3差異沉降引起的橫向裂縫在軟土地基與非軟土地基交界處、軟土地基處理方法變化處或構造物臺背與路段交接處，因地基或路基與構造物差異沉降導致基層開裂，并反射到瀝青面層，形成橫向裂縫。(2) 對于橫向裂縫的處治方法：對于基層開裂引起的反射裂縫及瀝青混凝土溫縮等

5、引起的橫向裂縫，如縫寬較小可不予處理,如寬度在3mm以上，可將縫隙刷掃干凈，并用壓縮空氣吹凈塵土后，采用熱瀝青或乳化瀝青 灌縫撒料法封堵。如縫寬在 5mm以上,可將縫口雜物清除，或沿裂縫開槽后用壓縮空氣吹凈 采用砂料式或細粒式熱拌瀝青混合料填充搗實，并用烙鐵封口。對于由土基沉降引起的橫向裂縫，如出現錯臺、啃邊、裂縫寬度大于5mm以上的，則需沿橫縫兩側各50cm100cm范圍開槽，挖除上面層，按照方法（1）先將裂縫填實，然后沿橫縫加鋪玻 璃格扇，重新攤鋪上面層。222縱向裂縫縱向裂縫可分為以下幾種情況：首先，是由于路基壓實度不均勻，路面不均勻沉陷而引起的：其次，是瀝青面層分幅攤鋪時，兩幅接茬未處

6、理好，在行車載荷作用下，易形成縱縫：再次 是由于水的滲透破壞引起的。，縱向裂縫，多發于半填半挖路基處、緊急停車帶或路肩部位、 行車道部位，主要由路基的不均勻沉降造成。（1 ）預防縱向裂縫產生的主要措施是處理好地基，若路基分層填筑和壓實得好，使路基盡可能均勻，特別在預先采取措施防止地 表面水滲入地基的情況下，可以大幅度減少縱向裂縫的數量，同時顯著延緩縱向裂縫出現的 時間。（2 ）對于縱向裂縫的處治方法主要有以下幾種：對于縫寬小于3mm的裂縫可不作處理，大于3mm小于5mm的縱向裂縫，可將縫隙刷掃干凈 并用壓縮空氣吹凈塵土后，采用熱瀝青或乳化瀝青灌縫撒料法封堵。如縱縫進一步發展，出現啃邊、錯臺且裂

7、縫寬大于 5mm，則需銃刨上面層和中面層（銃刨寬度 為裂縫兩側各1m），并對裂縫按方法（1）先行填實，沿縱縫鋪設玻璃格柵，攤鋪中面層，然后在中 面層上沿縱向每隔5m設寬為1.2m的玻璃格柵，最后再攤鋪上面層。對于尚未穩定的縱向裂縫，除按方法（1）處治外，還應根據裂縫成因，采取排水、邊坡加固等措 施，以使裂縫穩定不繼續發展。2.3網裂又叫龜裂2.3.1網裂產生的原因：網裂主要是由于路面的整體強度不足而引起的。一個原因可能是路面結構設計不合理，路基路面壓實度不足，路面材料配合不當或未拌和均勻等使瀝青與石料粘結性差；另一個原因可 能是由于路面出現橫向或縱向裂縫后未及時封填，致使水分滲入下層，使基層表

8、面被泡軟，在汽車荷載反復作用下，粉漿通過面層裂縫及空隙被壓到表面產生唧漿，基層表面被逐步淘空產生網裂。另外，瀝青老化和汽車嚴重超載，使基層產生疲勞破壞也是導致瀝青面層形成網裂的重要原因。為預防網裂必須加強貨車的載重管理，在路面出現裂縫時要及時修補處理。網裂的處治方法如下：對于輕微網裂可用玻璃纖維布罩面，對于大面積的網裂、常加鋪乳化瀝青封層或在補強基層后，再重新罩面，修復路面。2.4車轍和推移車轍是在行車荷載重復作用下，路面產生永久性變形積累形成的帶狀凹槽。主要是由于瀝青 混合料級配設計不合理、穩定性差或由于基層及面層施工時壓實度不足，使輪跡帶處的面層和基層材料在行車荷載反復作用下出現固結變形和

9、側向剪切位移引起。車轍和推移降低了路面平整度，當車轍達到一定深度時，由于轍槽內積水，極易發生汽車飄滑而導致交通事故。2.4.1車轍和推移形成的主要原因如下：（1 ）行車荷載的影響（2 ）基層施工質量差因基層的厚度不足或因基層材料、施工、養生不當導致基層整體強度不足，由于荷載作用超過路面各層的強度，使得路表變形過大而形成轍槽和推移。（3 ）瀝青面層高溫穩定性差由于瀝青混合料是一種彈塑性材料，如瀝青、礦料的選材不當或混合料組成不當會導致瀝青混合料的高溫穩定性差、抗塑性變形能力低，在高溫條件下，車輪碾壓反復作用，荷載應力超過 瀝青混合料的穩定極限，使流動變形不斷積累形成車轍和推移。242預防車轍和推

10、移病害的措施：首先，要選取合適的筑路材料。 選用低針入度，高軟化點，低含蠟量的高粘度瀝青和表面粗糙、 嵌擠作用好，與瀝青粘結性能強的集料，可在一定程度上緩解車轍的形成。其次，在施工中要 加強控制壓實度，是避免壓實度不足引起車轍的有效途徑。再次，在高溫季節，應嚴格控制大型超載車通行。243對車轍和推移的處治方法如下：對于連續長度不超過30 m、轍槽深度小于8 mm、行車有小擺動感覺的，可通過對路面烘烤、 耙松、添加適當新料后壓實即可。當瀝青面層磨損、橫向推移時 ，應清除不穩定層，用銃刨機拉毛，重鋪面層。當基層或土基不穩定時，應先進行補強處理后，再修復面層。對于因基層施工質量差引起的車轍、推移，在

11、重新攤鋪面層前應先行處理好軟弱基層。2.5波浪主要原因是路面組成材料設計不合理或施工質量差，導致路面材料不足以抵抗車輪水平力的作用。2.6松散主要原因是采用的瀝青粘結力差，瀝青用量偏少，或所用的礦料過濕， 鋪撒不勻，或所用的嵌縫料不合規格而未能被瀝青粘牢。2.7坑槽主要原因是面層的網裂、龜裂后不及時養護而逐漸形成的。另外基層局部強度不足， 在行車作用下也易產生坑槽。路面上出現的坑槽病害，是龜裂、松散等其它損壞進一步發展的結果。2.7.1瀝青路面出現坑槽的原因有以下幾種情況：首先，是由于面層的網裂、龜裂后不及時養護而逐漸形成的；其次，基層局部強度不足，在 行車作用下也易產生坑槽；再次，水損害和油

12、損害也是形成瀝青路面坑槽的主要原因。2.7.2預防坑槽損害的措施：首先要選用粘附性和抗老化性強的瀝青，恰當采用集料，合理設計混合料級配；其次要嚴格控制混合料的出廠、 攤鋪、碾壓及終了溫度，確保壓實度達到規范要求，確保瀝青面層的厚度和平整度；再次要確保路表排水暢通，以預防為主，對裂縫、小面積松散、沉陷等作用及時科學的維修，避免其迅速發展為坑槽。2.8沉陷一般是由基層局部成形不足， 強度不夠，在行車載荷和自然因素等作用下形成的。 對于大面 積沉陷往往是由于路基（高填方地段）不均勻沉降或局部滑移面引起的。 主要原因是路基壓 實度不足引起。2.9凍脹和翻漿多發生在北方和東北地區挖方或填挖交界的路段，主

13、要是由于路基排水設計不合理，造成路基含水量過大引起的冬季凍脹春融翻漿。2.10剝落如果瀝青混合料中使用了中性或酸性石料，將會造成集料與瀝青之間的粘附性不足，在行車荷載的作用下，集料從路面剝落，使路面形成麻面，進而可能發展成為坑槽、松散等病害。2.11泛油2.11.1 含義：瀝青混合料中的瀝青在天氣炎熱時向上遷移到路面表面，而在冷天時又不存在逆過程，因而瀝青積聚在路面表面，形成一層有光澤的瀝青膜的現象為泛油。2.11.2泛油的成因如下：（1 ）混合料組成設計不當。混合料中瀝青用量過多或空隙率過小，在車輛荷載反復作用下，多余瀝青由下部泛到路表形成泛油。（2 ）混合料拌和控制不嚴。細料含量過少，混合

14、料比表面積較小，則瀝青用量相對較多，也易出現泛油。（3）粘層油用量不當。噴灑過多或灑布不均勻也會局部出現泛油。2.11.3預防泛油的措施：必須合理設計混合料組成比例，避免瀝青用量過多；精細施工，嚴格控制施工質量；投入使用后注意養護，防止雨水大量滲入。2.11.4泛油的處治方法如下：（1）.對于路表輕微泛油，表面石子仍外露的路段可不作處理。（2） .對于局部施工質量差引起水損壞且出現坑槽破壞的，宜按坑槽修補方法處治。（3）.對于大段泛油嚴重，磨擦系數降低較多，影響行車安全的可采用碎石壓入法處治或銃刨 原路面重新攤鋪面層。2.12壅包是沿交通流方向出現的路表材料的豎向位移。這類病害大多是由于路表材

15、料穩定度低、交叉口車輛的頻繁起動與制動、水泥混凝土與瀝青混凝土路面接點處產生過大應力所致。此外， 面層較薄，以及面層與基層的粘結性差，也易產生推擠、壅包。2.13其他原因：2.13.1路基的質量好壞也是影響瀝青路面使用壽命的重要原因之一。2.13.2路基工程的地質和水文特點，濕軟地基的殘余變形、路基填料和壓實度、路基拓寬、路基水的浸蝕均會對瀝青路面的病害產生影響。2.14路面結構設計我國現行規范中可供設計人員選擇的結構單一，而且級配范圍較寬。2.15設計與路段實際情況相差大2.16科研由于我國的高速公路起步較晚，但發展速度極快，科研工作的相對滯后是導致我國高速公路瀝青路面在運營期間出現早期破壞

16、的原因之一。2.17外界因素的影響2.17.1 車輛超載的影響隨著我國經濟的迅速發展，城市道路上的貨車今天能夠量增長非常快，某些部門從自身利益出發，超載嚴重。超載嚴重是造成早期破壞的主要原因之一。2.17.2氣候因素這是造成高速公路出現車轍和推移的原因。2.17.3人為因素交通事故及車輛漏油交通事故及車輛漏油、千斤頂引起的路面破壞。2.18施工與養護因素的影響2.18.1材料選擇不當目前我國的城市道路大部分都選用優質進口瀝青，上面層采用改性瀝青，但在調查中發現，有些建設部門為了確保瀝青的質量，在進行招標時將指標值定得過高，以至于有些瀝青供應商為了迎合主管部門的需要，在瀝青中加入某種成分以提高指

17、標值，嚴重影響了瀝青路面的壽命。在這方面，可借鑒吉林省長吉高速公路的做法：建設部門對砂石料的供應統一規格、 統一招標，在條件適宜的路段自建料廠，嚴格按照標準規格以及質量提供材料，不僅滿足了工程進度的需要，也確保了工程質量。2.18.2瀝青混合料的配合比不合理2.18.3瀝青混凝土拌合溫度的控制不嚴2.18.4政府行為的不科學性2.18.5混合料的攤鋪和壓實攤鋪質量不好往往伴隨著裂縫、車轍等病害的發生。碾壓過程要及時、迅速，并要保持碾壓要求。絕對不允許壓路機中途急停、轉向，一面發生推擠、擁包現象，從而影響平整度。可 見，壓實措施好壞對瀝青路面的平整度、防止水損壞和提高抗車轍能力都有很大影響。2.

18、18.6路基施工缺陷的影響路基軟土地基不穩定、地基換填或擠淤處理不徹底、路基填筑壓實度不足、路基填料的液限 偏高、路堤不均勻沉降等都會導致路面的早期破壞。2.18.7橋梁施工缺陷的影響橋面瀝青路面早期破壞通常發生在那些預拱度設置不合理造成橋面瀝青面層厚度達不到設計要求、簡支梁橋伸縮縫施工質量差的橋梁結構上。由于橋梁施工質量控制不足的影響，橋面瀝青路面也時常發生早期破壞。2.18.8養護與管理路面早期養護措施不及時、不完善等也是高速公路瀝青路面產生早期破壞的原因。允許超載車輛進入高速公路或對超載車輛控制不嚴則更是早期破壞的直接原因。2.20原材料的影響：（1）礦料：設計好的瀝青混合料首先應認真抓

19、好礦質原材料的選材，嚴格控制礦質原材料備料質量。（2）瀝青：各地根據氣候分區選擇與本地氣候、交通條件相適應的瀝青種類及標號，并使用優質的瀝青，對預防瀝青路面早期出現車轍，有效防止路面開裂，保證路面有較好的抗疲勞破壞能力具有重要的意義。3為防止城市道路瀝青路面發生早期破壞和損壞，應該采取下列措施來防止城市道路瀝青路面的早期破壞。3.1根據實際情況確定并嚴格控制城市道路瀝青路面設計、施工各項指標，嚴把質量關，科 學合理地安排工期，不搞獻禮工程；3.2將瀝青路面科研工作與城市道路建設結合起來，改變科研與建設脫節的現狀，將大大提高我國城市道路瀝青路面的建設水平，有效防止出現早期破壞。3.3強化施工管理

20、，提高工序控制的科學性。3.4保證現場試驗數據的完整和準確，杜絕弄虛作假。特別是瀝青材料、 砂石料的試驗數據，必須做到抽樣合理，數據真實保證瀝青路面材料的路用性能。對高路堤、軟基處理、填挖結合處、結構物兩端填土等重點部位的施工重點監控， 防止不均勻沉降影響瀝青路面的使用性能。3.5重視并協調城市道路瀝青路面的壓實度、均勻度、平整度和構造深度等指標，特別處理 好平整度與壓實度的關系。3.6優化城市道路的排水設計，防止水損壞。3.7重視半剛性基層的養護，防止反射裂縫的出現。3.8交通執法部門與其它行業主管部門聯合執法，大力打擊超載運輸，保證城市道路的正常 使用。3.9加強養護管理，提高養護管理水平

21、。經驗表明，科學有效的養護不但保證了城市道路瀝青路面的服務性能，也是防止早期病害的進一步發展、節省養護資金的有效手段。3.10學習引進國外先進、成熟的技術。3.11不過分追求某些結構，例如透水面層，由于我國的高速公路沿線以及路面灰塵較多，更 容易發生早期破壞。4施工過程中質量的控制4.1瀝青的選用十分關鍵要挑選符合規范各項要求的瀝青，特別是瀝青針入度、軟化點、延度指標必須嚴格把關。選用具有良好的高低溫性能、抗老化性能、含蠟量低、高粘度的優質國產或進口瀝青。在條件許可的情況下，可在瀝青中摻加各種類型的改性劑，以提高基性能指標。4.2在瀝青混合料配合比設計上要特別重視4.3瀝青混合料拌合時間、出廠

22、溫度、攤鋪溫度、碾壓成型等溫度控制必須嚴格按規范要求 進行，合理安排工期，避開不利天氣施工。4.4攤鋪機應選用熟練的攤鋪機操作手，并選擇兩臺前后錯開同時施工，而少采用傘斷面攤鋪機，在攤鋪過程中，應盡量避免停機，注意路面縱向接縫的成型及碾壓工藝。5瀝青路面早期破損的防護5.1合理設計路面結構5.1.1盡可能減薄瀝青面層厚度由于以下四方面原因：第一是半剛性基層瀝青路面結構的承載能力可由半剛性材料層（基層 和底基層）來承擔，無需用增厚面層來提高承載能力。第二是提高瀝青路面使用性能不是用厚的瀝青面層，而是用優質瀝青。第三是瀝青面層的裂縫不只是反射裂縫，在正常施工情況下，大部分是瀝青面層本身的溫縮裂縫。

23、第四是一般來說厚的瀝青面層易導致車轍的產生。5.1.2加強瀝青路面防水設計5.1.3選用合理的基層和底基層結構5.2嚴格控制瀝青混合料的質量5.2.1集料的選用骨料應選用表面粗糙、石質堅硬、耐磨性強、嵌擠作用好、與瀝青粘附性能好的集料。如果骨料呈酸性則應添加一業數量的抗剝落劑或石灰粉，確保混合料的抗剝落性能。5.2.2嚴格控制混合料級配為提高瀝青路面使用性能還可以考慮以下兩個途徑：第一是改善礦料級配，采用瀝青瑪蹄脂碎石混合料（SMA ）。第二是改善瀝青結合料，采用改性瀝青。5.3嚴格控制施工質量瀝青路面施工必須按全面質量管理的要求，建立健全有效的質量保證體系，對施工全過程，每道工序的質量要進行

24、嚴格的檢查、控制、評定，以保證其達到質量標準，具體要抓好以下幾方面：5.3.1嚴格控制瀝青混合料的拌和質量拌合過程中發現 糊料”或離析”等異常情況應立即進行處理；加大馬歇爾試驗頻率，嚴格控制瀝青混合料的油石比、穩定度、流值等指標，必要時對混合料進行特殊配合比設計。532保證基層頂面粗糙度。533合理灑布透層油、粘層油。改善基層材料級配，增加粗骨料，提高大中粒徑集料含量； 控制最佳含水量，改進碾壓方法， 避免過振過濕，不能使基層頂面形成灰漿硬殼，不能用細料進行壓實后找平。5.3.4提高面層攤鋪質量在攤鋪混合料時，運距不能過遠，攤鋪溫度應控制在130 C、50 C為宜，攤鋪厚度均勻，壓實設備數量應

25、配套，速度控制在2m/min左右，碾壓遍數不能太少，以免混合料孔隙過大；一般不能進行補料，尤其是下面層；基層雨后潮濕未干，不得攤鋪，更不得冒雨攤鋪；縱向、 橫向接縫應緊密、平順，各幅之間重疊的混合料應用人工鏟走。6. 目前我國高速公路瀝青路面存在的問題：6.1應用柔性路面理論指導半剛性基層路面結構的設計缺少系統研究分析，導致目前在瀝青路面面層厚度上看法分歧很大；6.2交通流不規范，超載車輛的軸重遠遠超過設計計算中標準的軸重；6.3施工與設計脫節較大，規范應著眼于解決目前存在的高速公路的早期破壞，保證高速公 路長期的服務水平；6.4沒有大修設計標準；6.5缺乏專門的高速公路養護規范。具體的意見和建議如下：6.5.1增加多層半連續體系的計算模式；6.5.2公路法對超載有明確的禁止和處罰措施。6.5.3由于半剛性基層瀝青路面不可避免會產生反射裂縫，常常需采用工布或土工格柵來延緩裂縫的發生或加勁處理，也有采用應力消減層的。6.5.4建議對面層、基層、底基層僅作原材料的試驗（壓碎值、磨光值、磨 耗率、堅固性等），不再強調混合料試驗；6.5.5增加高速公路大修設計內容，