高速公路路面常见病害及预防措施
摘要：本文叙述了沥青路面常见的病害及防治办法，从多方面分析了沥青路面发生病害的原因，提出了从路面设计、施工工艺、材料选用等进行全面技术改造防治病害的一些措施。
关键词：沥青路面，病害，原因，防治措施
近年来，我国的公路工程建设十分迅速，道路交通量日益增大，沥青混凝土路面最常见的早期病害现象有：裂缝、水破坏、松散、推移等，这些病害基本上也是公路工程质量的通病。本文就以上几种常见病害的成因进行分析并结合实际提出相应的预防措施。
现就石黄高速公路的病害情况为例作简单分析，其病害主要包括：横向裂缝、纵向裂缝、车辙等，其他类型的裂缝如网裂、沉陷、桥面铺装破损等。
1、横向裂缝
横缝是我省最普便最严重的一种病害。横缝大多数属于半刚性基层开裂引起的路面反射裂缝，雨水沿裂缝渗入路面结构层内部，会造成唧浆、沉陷等病害，缩短路面使用寿命。
半刚性基层开裂引起的反射裂缝的产生，由于半刚性基层材料的温缩和干缩导致基层首先产生温缩或干缩裂缝，雨水、融雪盐水等沿裂缝渗入路面结构层内部，在半刚性基层顶面滞留，在车轮荷载作用下产生水压力，冲刷、侵蚀半刚性基层、石灰土或二灰土底基层顶面，使半刚性基层裂缝处出现不同程度松散、冲刷。在车轮荷载反复作用下，基层、底基层顶面泥浆沿裂缝向路表面唧出，形成唧浆现象，随着泥浆的唧出，基层和底基层之间以及沥青面层和半刚性基层之间产生脱空区，致使路面产生局部沉陷。
施工预防措施：
1）基层粒料要增加粗骨料数量，适量减少细料和粉料数量，在7天的抗压强度方面不要超过了3MPa，28天强度不超过6MPa，当强度达不到要求时，要改变组成设计，尽量使水泥用量不大于5.5%，虽然强度略底些，但完全能满足强度要求，重点应该在施工中抓好影响强度的材料均匀性。
2）路基低时要加深边沟及其排水，防止冬季时路基含水量过高。
3）沥青路面的施工要选用合适的沥青，或是改性沥青，也尽量采用密实型骨架结构，提高抗变形能力。施工中加强矿料级配和沥青含量均匀检测，使其受力均匀。
2、纵向裂缝
此类裂缝主要是由于路基的不沉降而引起的，路基施工过程中压实不均匀，局部存在压实不足现象，加之开放交通后，在行车荷载的长期作用下，路基进一步压实固结，从而导致纵向裂缝的形成。
施工预防措施：
1）路基加宽施工时新旧路基之间可铺上一层塑料格栅加强连接。
2）基层和面层分两次以上摊铺又是两台摊铺机梯型作业时，中间的接缝都要错开50cm~100cm，碾压也要从压实层逐渐以15cm的错动碾压到新铺层，使纵向接缝连缝牢固。再是到上面层时路幅不太宽时，尽量用一台摊铺机进行摊铺，这样可避免了纵缝。
3、车辙
沥青面层的压实不足，在渠化交通的作用下，沥青混合料被压实，或沥青路面在高温天气时变软，抗剪强度降低，在渠化交通特别是重车的作用下车轮下的沥青混合料被挤向两边，使两边增高，车轮下部降低，形成车辙。矿料的骨料偏小，数量偏少，形不成骨架结构，在渠化交通的作用下也很容易形成车辙。
施工预防措施。
1）提高面层沥青混合料的压实度，减小孔隙率。在组成设计时要尽量设计小的孔隙率。在压实中要采用相匹配的压实机械。如大吨位的胶轮压路机和振动压路机，都能将压实度提高到98%以上，这样施工后的孔隙率是5%，通车压实后可达到2%-3%，变形也就很小了。
2）选择相适应的沥青标号，必要时也可选择改性沥青提高软化点，现在普遍使用的是70号沥青和SBS改性沥青。以保证路面的热稳定性，提高高温时沥青路面的抗剪强度。
3）根据路面上、中、下三种面层层次的功能，选择矿料的最大粒径和粗骨料的数量，建议使用AC25、AC20和AC1613的密实型搭配形式，从而形成骨架起到抗车辙作用。
4、网裂
造成的原因是基层局部强度不足，如胶结料偏少，集料离析，压实度不足等。其次路基的强度不足，如变形、下沉。再就是面层强度不足，孔隙率过大，造成渗水，唧浆，矿料的离析也能使面层模量变小，在重车作用下面层拉断成裂缝，变形成为网裂。
网裂的预防措施主要是
1)施工质量控制。施工前对路线地质做细致勘察，分析，对特殊地质进行治理，使路基强度达到规定要求。
2)基层质量直接影响路面的服务质量，每层都应达到规定要求，施工过程中要保持较为均匀一致的级配，摊铺过程中避免粒料离析现象的出现，并保证良好的养生环境，确保强度达到要求。
3)沥青混凝土的设计空隙率应符合当地自然情况，避免空隙率过大，造成渗水，唧浆，对基层的破坏。
5、沉陷
沉陷有轻度和重度两种，轻的变形小于和等于25mm，重的大于25mm。产生的主要原因是路基强度不足，其次是基层强度不足，路面基层（包括底基层）由于材料选择不当，形成强度不足，超载重车碾压产生变形，再次面层也可造成沉陷，如材料组成设计时粗骨料偏少，形不成骨架，或施工时压实度不足孔隙过大。
沉陷预防措施
1）路基填料的选择，严格按照规定要求和设计进行选料，以达到设计的强度。并且严格控制压实度，必须配备试验人员进行检测。
2）基层（包括底基层）要选择强度高、变形小、不裂缝的粒料基层，如水泥稳定级配碎石和二灰稳定级配碎石等半钢性基层，使基层具有足够的强度。
3）面层，要控制矿料质量，选择附合规范的要求，组成设计时保证主骨料的粒径和及其数量，马式试验满足稳定和流值要求。再是提高压实度，规范要求是95%（马式标准），可提高到97%-98%，使变形大大减小。
6、桥面铺装层的病害及防治措施：
桥面铺装层受到预制梁板和面层的约束,容易产生干缩裂缝。温度裂缝水泥混凝土具有热胀冷缩的性能，在温度降低过程中很容易产生裂缝。桥面板经常处于震动变形中,由于在混凝土材料内部存在局部缺陷或不均匀性，在荷载的作用下会发生变形产生疲劳裂缝。
在施工过程中要加强质量控制，对铺装材料进行严格检验，完善排水体系，加强施工后的养护工作。
沥青面层破坏的一个很重要的原因是水。沥青面层中的水无法排出，沥青混合料在饱水后石料与沥青粘附力降低，易发生剥落、松散、从而降低沥青路面的抗剪强度。在桥面铺装是应重点控制桥面的横坡度是否达到要求，排水孔是否通畅避免积水。
结束语：
总之，沥青混凝土路面早期病害的产生有多方面的因素，无论设计方面、还是施工方面都存在一些不足。鉴于目前沥青混凝土路面病害早期化的特点，在优化设计的同时，更为重要的是应该加强施工管理、提高现场施工质量，规范施工，尽量在提高沥青路面使用性能的同时，延长使用寿命，提高投资效益。
参考文献
李立寒，张南鹭编著.道路建筑材料（第四版）.北京：人民交通出版社