总497期
2019年第11期（4月中）
收稿日期：2018-12-03
作者简介：王永林（1963—），男，高级工程师，研究方向为交通工程。
高速公路沥青路面破坏的成因与
处理方案分析
王永林
（烟台市公路管理局，山东烟台264003）
摘要：为了解高速公路沥青路面破坏成因，并采取针对性策略加以处理，对高速公路沥青路面常见破坏类型进行分析，并
从做好裂缝处理、有效修补车辙、重视坑槽维修、控制施工质量等方面提出了高速公路沥青路面破坏现象的处理方案，以确保高速公路运行的通畅性和安全性。
关键词：高速公路；沥青路面；处理方案中图分类号：U416.217文献标识码：B
0引言
自1988年10月31日，我国大陆第一条高速公路——上海沪嘉高速正式通车后，我国的高速公路事业取得了飞速发展，当前已经形成了四通八达的交通运输网。
但是，在高速公路运行过程中，沥青路面会不可避免地出现病害现象，缩短了道路使用寿命，同时也会影响行车安全。
如何及时、有效地处理沥青路面病害，是当前高速公路运维养护工作中必须重视并解决的问题，对促进我国高速公路事业发展具有重要意义。
1高速公路沥青路面常见破坏类型
高速公路沥青路面破坏类型多种多样，比较常见的主要包括裂缝、车辙、坑槽、沉降等几种。
首先，高速公路投入运行后，2~3年内沥青路面上一般都会出现裂缝问题，包括横向裂缝、纵向裂缝和网状裂缝三种。
其次，高速公路竣工时路面具有良好的平整性，但是过往车辆的反复碾压会不断地对路基施加载荷，当超过道路横断面承受范围时，沥青路面便会发生变形，进而留下齿轮宽度的凹陷，引发车辙问题[1]。
另外，在行车作用下，高速公路沥青路面骨料会出现局部脱落现象，并且会被过往车辆及雨水带离路面，进而形成坑洼，造成路面坑槽病害，常见形式包括表面层坑槽、中间层坑槽、基层与地面层坑槽三种。
最后，高速公路路基受路面重力和车辆载荷的影响，出现不均匀沉陷问题，沥青路面因路基的竖向变形而下沉，便会发生沉陷现象，影响行车的平稳性和舒适性，并且沉陷区域通常会伴随有裂缝病害。
2高速公路沥青路面破坏成因
要想妥善解决高速公路沥青路面破坏问题，必须明确
不同病害的具体成因，做到“对症下药”，落实高速公路沥青路面运维养护工作。
2.1裂缝成因
高速公路沥青路面裂缝类型不同，其形成原因也不一样。
车辆荷载过大造成路面承载能力减弱，对路面造成破坏，其强度无法满足行车要求，再加上温度应力的影响以及施工设计不合理、施工质量不达标等因素，沥青路面便容易出现横向裂缝。
而对于纵向裂缝而言，除了路面荷载之外，当地基土出现横向不均匀问题，并受到雨水下渗侵蚀时，会出现纵向裂缝破坏现象。
而网状裂缝的成因主要有沥青老化、路面裂缝处理不及时，在雨水下渗作用下病害范围扩大、路面整体刚度不足等[2]。
2.2车辙成因
高速公路沥青路面车辙问题主要是由路面荷载和气候环境造成的，如果过往车辆对路面施加的载荷超出其承受范围，轮迹带便会下凹，在路面上留下纵向的辙条，甚至会造成路面隆起变形。
沥青路面车辙破坏的形成可分为三个阶段，首先，车辆载荷对沥青路面起到了进一步的压实作用，便会在路面上留下车辙，具有变形速度快、持续时间短的特点。
然后，当高速公路通车经过1~3个夏季后，逐渐进入压密稳定期，沥青材料层的空隙率会下降至2%左右，低于竣工时空隙率的6%~7%，变形曲线为直线，且呈平稳增长趋势。
最后，沥青路面的永久抗变形能力与抗高温能力有限，车辆荷载和高温影响会使得路面发生变形，再加上雨水侵蚀，便会加重车辙病害。
2.3坑槽成因
对于高速公路沥青路面坑槽病害而言，其形成原因具体如下：沥青路面上面层混合料空隙较大，与石料之间的黏结性较小，路面积水很容易下渗，车辆经过时便会产生
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动水压力，进而向沥青路面施加一定的压力，沥青材料逐渐与石料出现脱落分离现象，造成路面局部松散。
车轮的转动、雨水的冲刷，会将脱落的石料带离路层，久而久之路面上便会形成坑槽。
2.4沉降成因
造成高速公路沥青路面沉降破坏的因素较多，具体体现在以下几方面：第一，所用路基填料质量较差，含水量较高且材料质地较为疏松，不具备较强的承载能力，无法满足路面荷载要求。
第二，没有做好路基的压实处理，其密实度较低，材料空隙较大，土体透水性较强，容易因雨水下渗而出现不均匀沉降问题[3]。
第三，湿陷性黄土等软弱地基处理不善，在其自重作用下会发生沉降现象，再加上排水设施不完善，都会造成沥青路面的沉降变形。
3高速公路沥青路面破坏现象处理方案
为确保车辆行驶的平稳性和安全性，必须采取科学对策处理沥青路面破坏问题。
3.1做好裂缝处理
在处理高速公路沥青路面裂缝病害时，可采用压浆法，具体作业时是将水泥浆注入裂缝内进行填充修补，避免裂缝病害问题的加重，所用水泥一般为32.5MPa或42.5MPa的硅酸盐水泥。
同时，还可使用普通沥青进行灌缝作业，修补路面裂缝。
选用施工材料时，可优先考虑石油沥青AH-90，开展作业之前需对沥青进行加热处理，使其温度达到150~160℃，然后借助专用容器盛装沥青材料，并将其缓慢灌注至裂缝中，灌注2次或者3次后，当沥青材料温度降低至正常水平时，才可允许车辆通过。
另外，还可以在沥青路面裂缝表面刷涂密封胶，在常温环境下，使用毛刷沾取适量密封胶，将其涂抹在裂缝处，可通过自身重力下渗对裂缝进行修补，1~2h内凝固后即可通车。
3.2有效修补车辙
当高速公路沥青路面出现车辙病害时，需结合其严重程度及破坏范围，选择合适的修补方法，并尽可能保证修补材料的一致性。
如果车辙长度和深度分别小于3cm和0.8cm，需先清理辙槽内及周围的尘土和杂物，然后再通过耙松和烘烤的方式对路面进行处理，选择与原有路面相同的材料进行压实即可。
如果车辙长度大于3cm，深度在0.8~ 3cm之间，车辆经过有明显的振动感，则需要先通过铣刨作业对路面层进行处理，包括上面层、中面层等，然后才可对车辙进行修补，并保证所用材料与原有沥青路面的一致性[4]。
如果车辙破坏范围较大，且深度超过3cm时，在进行修补处理时，需先根据病害范围划出大致修补轮廓，且不得小于车辙面积，待杂物清理干净后，再进行纵向挖掘，保证挖掘深度不低于车辙深度，并筛选可利用材料，与新材料混合后对车辙进行修补。
3.3重视坑槽维修
对于高速公路沥青路面坑槽而言，当发现此病害时应
及时进行维修，避免影响行车安全，当前较为常用的方法
包括冷修补和热修补两种。
首先，如果所用维修方法为冷
修补法时，对作业温度没有具体要求，并且不受坑槽深度
的限制，应用范围较广。
但是该方法存在一定的缺陷，无
法有效解决渗水问题，同时如果处理不当，路面接缝处很
容易出现唧浆问题，同样会对沥青路面造成破坏。
其次，如果所用维修方法为热修补法时，则不受天气的影响，无
论是下雨天气，还是寒冷季节，均可开展作业，并且不会
出现高低不平问题，具有作业效率高、修补效果好等优点，同时还能避免材料浪费，节约施工成本。
3.4控制施工质量
为提升高速公路沥青路面的防破坏能力，必须加强施
工环节的质量控制，预防病害现象的发生。
首先，应严格
把控施工温度，运料车到达施工现场时，确保温度在140~ 160℃范围内。
然后结合路面宽度，均匀摊铺沥青材料，开展摊铺作业前，需通过预热处理使摊铺机熨平板温度上升
至120℃左右，并控制好摊铺速度，以3m/min最为合适，保
证摊铺的均匀性和连续性。
其次，应做好沥青路面的碾压
作业，按照紧跟、慢压、高频、低幅的原则对路面进行碾压，为保证路面压实度，碾压次数一般为2次或3次。
相邻
地段连接处需重合10~20cm；对于路面接缝处，为保证路面
平整，应先进行横向碾压，再沿接缝方向碾压；在碾压路
面边角区域时，可借助小型压路机完成作业。
4结语
高速公路建成通车后，必须重视对沥青路面的监测及
保护，了解常见病害的具体成因，当发现道路出现破坏现
象时，应在第一时间采取针对性的处理对策，避免病害问
题的加重，并做好预防性养护工作，降低超载车辆、温度
变化等因素的影响，延长高速公路使用寿命，充分发挥其
交通优势，实现道路建设效益的最大化。
参考文献：
[1]王华.高速公路沥青路面破坏成因及防治措施[J].房地
产导刊（中），2014（8）：195.
[2]宁馨.高速公路沥青路面破坏的成因及处理措施[J].交
通世界，2015（10）：22-23.
[3]王忠晗.高速公路沥青路面破坏特征及预防养护措施
[J].科技经济导刊，2018（13）：37-38.
[4]张程.高速公路沥青路面破坏形式分析及养护对策[J].
建筑工程技术与设计，2016（23）：1284.
（编辑：曹艳华）
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