公路路面再生利用与养护新技术研讨会论文集
高等级路面早期破损及防护
岳彩兰
(青海省公路科研勘测设计院 西宁 810008)
摘 要：介绍高等级路面早期破损的类型及形成原因，以及所采取的防护措施。
关键词：道路工程 沥青路面 早期破损 防护措施
在高速公路的建设中，绝大部分都采用沥青混凝土路面。高速公路的有效服务时间普遍未能达到其设计使用年限，常常在通车后2～3年便出现了较为严重的早期破损现象。研究沥青路面的早期破损原因及防护具有特别重要的现实意义。
1.沥青路面早期破损的类型及其原因
(1)桥头跳车：一般是台背填土压实不足，导致填土在台背后数十米范围内下沉。其特征为：沉降在行车方向是渐变的，延续距离相对较长，路面的整体强度未受破坏，路表面也少有损坏，但行车时具有明显的“波浪”感。
(2)沉陷：一般是由基层局部成形不足，强度不够，在行车载荷和自然因素等作用下形成的。对于大面积沉陷往往是由于路基(高填方地段)不均匀沉降或局部滑移而引起的。
(3)裂缝：路面裂缝是路面早期破损最常见的病害之一，它的危害在于从裂缝中不断进入水分使基层甚至路基软化，导致路面承载能力下降，加速路面破坏。 按其成因不同分为横向裂缝、纵向裂缝和网状裂缝三种类型。
横向裂缝又可分为荷载裂缝与非荷载裂缝两大类。荷载性裂缝是由于路面设计不当和施工质量低劣，或由于车辆严重超载，致使沥青面层或半刚性基层内产生的拉应力超过其疲劳强度而断裂。非荷载性裂缝是横向裂缝的主要形式，它有两种情况：沥青面层温度收缩性裂缝和基层反射性裂缝。一般认为这种裂缝不可避免，对路面的整体性没有损害。
纵向裂缝可分为两种情况：一种情况是由于路基压实度不均匀，或由于路基边缘受水侵蚀产生不均匀沉陷而引起。另一种情况是沥青面层分幅摊铺时，两幅接茬处未处理好，在车辆荷载与大气因素下逐渐开裂。
龟裂又称网裂，通常是由于路面整体强度不足，基层软化，稳定性不良等原因引起的，沥青路面老化变脆，也会发展成网状裂缝。
(4)车辙变形：车辙是在车辆的反复碾压下产生永久变形和塑性流动而逐渐形成。它是高等级公路沥青路面的主要损坏类型之一。
(5)坑槽：沥青路面的坑槽往往都有一个形成过程，起初局部龟裂松散，在行车载荷和雨水等自然因素作用下逐步形成坑槽。
(6)表面功能衰减：沥青路面的表面功能是指沥青路面的平整、抗滑、噪音、溅水和水雾等。主要指路面抗滑性能的衰减。其内在原因是集料质地软弱，缺少棱角，或矿料级配不当，粗集料尺寸偏小，细料偏多，或沥青用量偏多等。
2.沥青路面早期破损的防护措施
通过上述对早期破损的类型及原因
分析
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，可以看出沥青混凝土路面早期破损与沥青混合料、路面设计施工、交通气候条件的全部或部分有联系，而交通气候条件是客观存在的，所以沥青路面早期破损防治应以路面设计、沥青混合料和施工三个方面考虑。
(1)合理设计路面结构
①尽可能减薄沥青面层厚度
由于以下四方面原因，高等级公路路面厚度可酌情减薄。第一是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。第二是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。第三是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。第四是一般来说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
③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
①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、高粘度的优质沥青。也可采取在沥青中掺加各种类型的改性剂的措施，以提高其性能指标。
②集料的选用
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定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。
③混合料级配的确定
沥青混合料的高温稳定性和疲劳性能、低温抗裂性，路面表面特性和耐久性是两对矛盾，相互制约，提高某一方面性能，可能会降低另一方面性能。混合料配合比设计，实际上是在各种路用性能之间搞平衡或最优化设计，根据项目所在地的气候条件和交通情况做具体分析，尽量做到互相兼顾。
(3)严格控制施工质量
施工质量控制不严，早期破损必然出现。所以应从以下几方面进行防护措施：
①严格控制沥青混合料的拌和质量；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。
③合理洒布透层油、粘层油。在进行各层铺筑前，必须保持顶面清洁。
④提高面层摊铺质量。在摊铺混合料时，运距不能过远，摊铺厚度均匀，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用人工铲走。
路面早期破损已成为沥青路面的主要危害之一，因此，对其有针对性地采取一系列预防和改善措施，才能从根本上减少沥青路面的早期破损现象的发生。
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