大連理工大學(xué) 遠(yuǎn)程與繼續(xù)教育學(xué)院
本 科 生 畢 業(yè) 論 文（設(shè) 計）
題 目：瀝青路面養(yǎng)護(hù)技術(shù)研究
學(xué)習(xí)中心：
層 次： ?？破瘘c(diǎn)本科
專 業(yè)： 土木工程(道橋方向)
年 級： 年 季
學(xué) 號：
學(xué) 生：
指導(dǎo)教師：
完成日期：
內(nèi)容摘要
我國道路的養(yǎng)護(hù)工作對于經(jīng)濟(jì)的進(jìn)步非常關(guān)鍵，公路瀝青路面的預(yù)防性養(yǎng)護(hù)，可以讓人們在駕車行使的道路運(yùn)行時間變得更長，防止路面在剛剛被修整好以后的不久時間又因為其他的原因受到相關(guān)的損壞，以及降低路面被損壞的程度，在不對路面進(jìn)行施壓的條件下，我們可以對于路面會發(fā)生的種種問題制定出相關(guān)的對策并且使用到路面養(yǎng)護(hù)當(dāng)中。對于那些結(jié)構(gòu)比較科學(xué)的路面或者是另外的附屬設(shè)施而言，在規(guī)劃完畢之后再利用有關(guān)的有效率的、合理的措施，這樣才可以在更好的層面上得到我們想要的結(jié)果。即使瀝青道路的養(yǎng)護(hù)對策在我國已經(jīng)得到了非常廣泛的開展，然而結(jié)合有關(guān)的路面規(guī)定，我們在具體對于路面開展養(yǎng)護(hù)的時候，其措施經(jīng)常缺乏科學(xué)的依據(jù)，這樣將會直接導(dǎo)致養(yǎng)護(hù)的效果收到非常大的干擾，也會對于該種技術(shù)的利用起到一定的限制。
關(guān)鍵詞：公路瀝青路面；預(yù)防性養(yǎng)護(hù)；解決對策；
目 錄
引 言............................................................. 1
1 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀................................................... 2
1.1高速公路瀝青路面預(yù)防性養(yǎng)護(hù)國外研究現(xiàn)狀...................... 2
1.2 高速公路瀝青路面預(yù)防性養(yǎng)護(hù)國內(nèi)研究現(xiàn)狀...................... 2
1.3研究內(nèi)容.................................................... 3
2 預(yù)防性養(yǎng)護(hù)現(xiàn)狀................................................... 4
2.1養(yǎng)護(hù)的意義及任務(wù)............................................ 4
2.2預(yù)防性養(yǎng)護(hù)的工作原則........................................ 4
3 瀝青路面常見病害形式及其成因..................................... 6
3.1瀝青路面常見的病害形式...................................... 6
3.2瀝青路面常見病害的產(chǎn)生原因.................................. 6
4 瀝青路面預(yù)防性養(yǎng)護(hù)技術(shù).......................................... 12
4.1開槽、灌縫工藝............................................. 12
4.2 微表處..................................................... 12
4.3 同步碎石封層............................................... 12
4.4稀漿封層................................................... 12
4.5 薄層罩面................................................... 13
4.6瀝青路面熱再生技術(shù)......................................... 13
5 高速公路瀝青路面預(yù)防性養(yǎng)護(hù)措施.................................. 15
5.1定期檢測路面狀況........................................... 15
5.2 路面預(yù)防性養(yǎng)護(hù)指標(biāo)量化..................................... 15
5.3 路面質(zhì)量衰減規(guī)律歸納....................................... 15
5.4確定瀝青路面預(yù)防性養(yǎng)護(hù)技術(shù)................................. 15
6.5正確認(rèn)識預(yù)防性養(yǎng)護(hù)......................................... 15
6 預(yù)防性養(yǎng)護(hù)技術(shù)在公路養(yǎng)護(hù)中的應(yīng)用................................ 17
6.1預(yù)防性養(yǎng)護(hù)維修方法......................................... 17
6.2預(yù)防性養(yǎng)護(hù)路段劃分......................................... 17
6.3各種預(yù)防性養(yǎng)護(hù)措施的效益分析............................... 17
7 結(jié)論........................................................... 18
參考文獻(xiàn).......................................................... 19
引 言
截至到 2016 年底，全國公路網(wǎng)總里程達(dá)到 469.63萬公里，其中高速公路里程13.1 萬公里。等級公路占公路總里程的90.0%。改革開放以來，我國的公
路建設(shè)突飛猛進(jìn)，近二十年來，高速公路發(fā)展速度舉世矚目。在我國已建成的高速公路中，約90%以上都采用了瀝青混凝土路面，新建道路瀝青路面比例大幅增長。瀝青路面以其眾所周知的無接縫、噪音小以及出現(xiàn)損害后易于修補(bǔ)等特質(zhì)而優(yōu)于水泥混凝土路面。隨著路齡的增加和交通量的增長，早期修建的高等級公路及大量建成通車的一、二級公路陸續(xù)進(jìn)入維修養(yǎng)護(hù)高峰期，道路維修養(yǎng)護(hù)任務(wù)日益繁重。公路的建設(shè)與養(yǎng)護(hù)、維修與預(yù)防是相輔相成的關(guān)系，養(yǎng)護(hù)過程是保證公路使用質(zhì)量平穩(wěn)緩慢下降的過程。只有保證路面長期處于良好的狀態(tài)和功能，才能使公路建設(shè)投資發(fā)揮良好的效益和作用。
預(yù)防性養(yǎng)護(hù)是在路面整體結(jié)構(gòu)未出現(xiàn)明顯損壞或路表發(fā)生輕微病害、破損時，通過采取適當(dāng)?shù)奶幹未胧┮种撇『M(jìn)一步發(fā)展，從而達(dá)到延長道路使用壽命、推遲大中修或重建時間的一種周期性保養(yǎng)措施。路面預(yù)防性養(yǎng)護(hù)是一種新的路面維護(hù)理念，它的實質(zhì)就是“通過采用較少費(fèi)用投入的養(yǎng)護(hù)維修措施，較長時間地維持較好的路況”。按照交通運(yùn)輸部的測算，滿足我國公路網(wǎng)正常養(yǎng)護(hù)需要，每年至少需要1000億的養(yǎng)護(hù)資金。每年巨大的養(yǎng)護(hù)維修投入，給公路行業(yè)管理部門和公路運(yùn)營企業(yè)帶來了很大的資金壓力。在我國公路交通建設(shè)由新建逐步過度到以養(yǎng)護(hù)為主，道路維修養(yǎng)護(hù)任務(wù)越來越繁重，養(yǎng)護(hù)維修資金不充分的形勢下，研究瀝青路面預(yù)防性養(yǎng)護(hù)技術(shù)具有非常重要的意義。
1 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
1.1高速公路瀝青路面預(yù)防性養(yǎng)護(hù)國外研究現(xiàn)狀
道路的預(yù)防性養(yǎng)護(hù)，是通過合理的費(fèi)用——效益取舍，制定適當(dāng)?shù)酿B(yǎng)護(hù)規(guī)程，有系統(tǒng)有計劃的進(jìn)行養(yǎng)護(hù)工作。目標(biāo)是在保持現(xiàn)有路面結(jié)構(gòu)承載力的前提下，延長道路適用壽命，顯著改進(jìn)現(xiàn)有路面乃至整個公路系統(tǒng)的適用功能，進(jìn)一步更好服務(wù)于社會需要。該養(yǎng)護(hù)計劃爭取做到推遲大修、改建以及重修工程的進(jìn)度，最大限額延長道路的破壞進(jìn)程。
預(yù)防性養(yǎng)護(hù)的觀念于上世紀(jì)九十年代在美國被提出，進(jìn)入二十一世紀(jì)，國家道路預(yù)防性養(yǎng)護(hù)中心于2003 年在美國密歇根州立大學(xué)成立，該機(jī)構(gòu)積極開展預(yù)防性養(yǎng)護(hù)的科研工作，并伺機(jī)將其應(yīng)用于具體實踐。
2004年美國國家公路合作研究計劃找到了一種方法，能夠簡潔準(zhǔn)確的找到預(yù)防性養(yǎng)護(hù)的合理時間節(jié)點(diǎn)，實現(xiàn)費(fèi)用與效益的最大收益。但關(guān)于養(yǎng)護(hù)決策方面涉及不多。
2009年美國田納西大學(xué)在當(dāng)?shù)亻_展積極實踐，制定編寫了適用于田納西本地高速公路的相關(guān)使用指南，內(nèi)容以預(yù)防性養(yǎng)護(hù)為主，為后來研究者提供了一些以數(shù)學(xué)模型為基礎(chǔ)的評價手段。
現(xiàn)今時代，世界范圍內(nèi)以發(fā)達(dá)國家為代表的很多地區(qū)已經(jīng)開始重視起道路預(yù)防性養(yǎng)護(hù)的作用。具體到高速公路，由于國外采用的瀝青路面多為全厚式柔性結(jié)構(gòu)，與國內(nèi)不同，所以更多需要學(xué)習(xí)借鑒的是一種思想以及科學(xué)的模型與分析方法。
1.2 高速公路瀝青路面預(yù)防性養(yǎng)護(hù)國內(nèi)研究現(xiàn)狀
國內(nèi)的公路預(yù)防性養(yǎng)護(hù)還處于起步階段，在一些偏遠(yuǎn)地區(qū)甚至還沒有在相關(guān)方面引起足夠的重視。然而國內(nèi)高速公路由于條段基數(shù)巨大，如同人口老齡化一般，高速公路的老化趨勢也非常明顯，預(yù)防性養(yǎng)護(hù)既是一種未雨綢繆的做法，在未來也必將成為管養(yǎng)部門的重要工作之一。目前在全國范圍內(nèi)的實驗性工作已經(jīng)開展，成效十分顯著，再加上相關(guān)政策的扶持與鼓勵，該項技術(shù)已經(jīng)越來越被人們所接納。但總體上說，國內(nèi)的預(yù)防性養(yǎng)護(hù)研究從科研到實踐還有很長的路要走。江蘇省交通廳，早在 2001 年的便將《乳化瀝青稀漿封層技術(shù)應(yīng)用研究》項目提上日程，在隨后的兩年間，從原料、技術(shù)、工藝乃至具體實踐、質(zhì)量把控以及驗收等各種環(huán)節(jié)上均投入大量人力物力，為此項技術(shù)在具體推廣做出了卓越的貢獻(xiàn)，在此基礎(chǔ)上形成了相關(guān)的《應(yīng)用指南》和《施工技術(shù)規(guī)程》。
除此之外，全國各地也在積極開展道路預(yù)防性養(yǎng)護(hù)的相關(guān)研究與實踐工作，2002 年，山東省政府針對全省瀝青路面進(jìn)行了針對性維護(hù)，組織大量人力，采用先進(jìn)設(shè)備利用高質(zhì)量建筑材料，對省內(nèi)路面進(jìn)行灌縫修繕，平均每年維護(hù)里程數(shù)達(dá)到了200萬延米，預(yù)防性養(yǎng)護(hù)效果顯著。進(jìn)而當(dāng)?shù)毓莛B(yǎng)部門提出了一系列新型理念，并深刻影響了之后的公路管理與養(yǎng)護(hù)。
2003 年夏天，河北省在衡水市政府的大力支持下，在國道 G307進(jìn)行了 12km 試驗段，同步碎石封層實踐效果良好。2006 年，東方明珠上海市，當(dāng)?shù)毓饭芾聿块T，根據(jù)兩年前開展的 4 條試驗路，補(bǔ)充編寫了地方規(guī)范《上海市公路瀝青預(yù)防性養(yǎng)護(hù)技術(shù)規(guī)程》，并于次年2月1 日正式實施。就目前而言，關(guān)于預(yù)防性養(yǎng)護(hù)的技術(shù)五花八門，包括微表處、薄層罩面、就地?zé)嵝扪a(bǔ)等等各種預(yù)防性養(yǎng)護(hù)的新工藝、新技術(shù)依次被發(fā)掘并逐步應(yīng)用于實際。
1.3研究內(nèi)容
高速公路瀝青路面性能評定及預(yù)測。通過深度研究高速公路瀝青路面各類病害，探尋病害發(fā)生的深層原因，闡述高速公路瀝青路面使用性能的具體評定方法，利用灰度理論建立預(yù)測模型，并對預(yù)測精度進(jìn)行分析，模擬高速公路瀝青路面的性能的衰減情況，預(yù)測其發(fā)展趨勢。
高速公路瀝青路面預(yù)防性養(yǎng)護(hù)對策研究。分析高速公路瀝青路面預(yù)防性養(yǎng)護(hù)決策影響因素，系統(tǒng)闡述確定瀝青路面預(yù)防性養(yǎng)護(hù)時機(jī)的幾種方法，給出改進(jìn)的基于路況的預(yù)防性養(yǎng)護(hù)時機(jī)確定方法，針對不同的路面病害類型，建立出能夠為瀝青路面預(yù)防性養(yǎng)護(hù)措施選擇提供依據(jù)的決策樹，針對瀝青路面預(yù)防性養(yǎng)護(hù)管養(yǎng)水平提出了具體的提升對策，以利于做出科學(xué)的預(yù)防性養(yǎng)護(hù)決策。
2 預(yù)防性養(yǎng)護(hù)現(xiàn)狀
建設(shè)與養(yǎng)護(hù)一直是高速公路建設(shè)最為重要的兩大主題，建設(shè)是為了更好地滿足使用者的需求，而養(yǎng)護(hù)則是為了保證資源的永續(xù)利用。但是在我國高速公路的養(yǎng)護(hù)過程中，仍然存在著很多問題，大致歸納為以下四點(diǎn)：一是意識上重視建設(shè)而輕視養(yǎng)護(hù)工作，二是在時間上基本為矯正性養(yǎng)護(hù)，三是養(yǎng)護(hù)維修的技術(shù)專業(yè)性落后于發(fā)達(dá)國家，四是維護(hù)基礎(chǔ)的檢測水平較低。以上問題共同構(gòu)成了我國高速公路養(yǎng)護(hù)工作水平較低的現(xiàn)狀。因此，針對此類問題提出了預(yù)防性養(yǎng)護(hù)的概念，以提升我國高速公路瀝青路面的養(yǎng)護(hù)工作。預(yù)防性養(yǎng)護(hù)的原理是，在路況良好的情況下，充分考慮經(jīng)濟(jì)型需求，對道路進(jìn)行計劃性養(yǎng)護(hù)策略規(guī)劃，以此提升路面結(jié)構(gòu)的耐久性，延緩路面毀損的周期。預(yù)防性養(yǎng)護(hù)的設(shè)計需要結(jié)合諸多影響與因素開展，良好的預(yù)防性養(yǎng)護(hù)必須要選擇合適的路面、時間以及技術(shù)措施。
2.1養(yǎng)護(hù)的意義及任務(wù)
公路瀝青路面在使用過程中受到環(huán)境因素和行車荷載的作用，加上前期設(shè)計、施工的缺陷，容易造成道路的使用功能下降，產(chǎn)生病害，中斷交通，提高工程管養(yǎng)成本，通過預(yù)防為主、防治結(jié)合的有效措施，可以保證車輛行駛的安全性、舒適性等。通過采取預(yù)防性養(yǎng)護(hù)可以顯著提高道路的使用壽命和服務(wù)質(zhì)量，保障投入資金的效益最大化，促進(jìn)公路事業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。
瀝青路面的預(yù)防性養(yǎng)護(hù)技術(shù)需要采用新材料、新技術(shù)、新方法，同時對養(yǎng)護(hù)資金能合理分配和使用，有計劃地改善道路的技術(shù)指標(biāo)。預(yù)防性養(yǎng)護(hù)的任務(wù)包括：路基、路面、橋涵、綠化設(shè)施、交通安全設(shè)施和特殊構(gòu)造物養(yǎng)護(hù)等。
2.2預(yù)防性養(yǎng)護(hù)的工作原則
預(yù)防性養(yǎng)護(hù)工作在開展過程中必須要遵循以下幾個方面的原則：第一，必須要掌握科學(xué)的、合理的時機(jī)進(jìn)行養(yǎng)護(hù)。具體的時機(jī)選擇必須要按照公路自身的使用性能確定，因此，進(jìn)行養(yǎng)護(hù)工作的相關(guān)技術(shù)人員必須要理清楚各個公路的具體功能極其這些公路功能的失效周期，以便確定最佳的養(yǎng)護(hù)時間。在具體的實踐過程中，進(jìn)行預(yù)防性的養(yǎng)護(hù)必須要在道路的路面條件等其他基本狀況良好時，或是路面受到了基本損壞的情況下進(jìn)行，一旦公路路面已經(jīng)受到了大規(guī)模的損壞，那么就無法選擇預(yù)防性的養(yǎng)護(hù)措施，自然也無法進(jìn)行補(bǔ)救。在實際的工作過程中，相關(guān)技術(shù)人員必須要及時、有效地采用對癥的預(yù)防性養(yǎng)護(hù)措施，以此保證良好的公路路面狀況，確保車輛的行駛質(zhì)量，有效降低交通堵塞的概率，從而實現(xiàn)延長公路使用壽命的目標(biāo)。第二，要做好全方面地調(diào)查并且進(jìn)行科學(xué)的評價，相關(guān)研究人員要強(qiáng)化公路的觀測調(diào)查和實際的路況調(diào)查工作，固定周期進(jìn)行考察，充分做足信息的動態(tài)控制，并建立起一個較為完善的路面評價的信息平臺，長期補(bǔ)充道路動態(tài)信息，以便了解公路近些年來的變化和狀況。在信息平臺的基礎(chǔ)上再通過各方面的比對，觀測技術(shù)指標(biāo)數(shù)據(jù)的變化，控制好公路功能、公路技術(shù)的變化情況，從而更加科學(xué)地實現(xiàn)交通情況的預(yù)警，制定適當(dāng)?shù)闹芷陴B(yǎng)護(hù)計劃，從而全面提高決策的準(zhǔn)確性。第三，要做好小修保養(yǎng)工作，并且適當(dāng)?shù)夭扇≈行薮胧Ｗ龊妙A(yù)防性養(yǎng)護(hù)工作只是日常養(yǎng)護(hù)的一個簡單部分，除此之外，還應(yīng)該做好小修保養(yǎng)、中修措施等基本的工作，當(dāng)路面出現(xiàn)了開裂、老化或者不平坦等問題發(fā)生時，必須要采取一些相對應(yīng)的措施進(jìn)行處理和調(diào)整，這就是所謂的小修。對于施工單位和道路養(yǎng)護(hù)單位來說，中修不僅需要考慮到公路的特點(diǎn)和實際狀況，還要將資金考慮進(jìn)來。第四，必須要制定完善、科學(xué)的粘度養(yǎng)護(hù)計劃，必須要根據(jù)公路的實際情況安排修補(bǔ)，路況不同，需要修補(bǔ)的里程數(shù)也有所不同，才能鞏固確保養(yǎng)護(hù)發(fā)展的良性循環(huán)。
3 瀝青路面常見病害形式及其成因
3.1瀝青路面常見的病害形式
通過對不同地區(qū)以及不同天氣情況下的路面進(jìn)行分析可以看到，路面病害主要有橫縫、縱縫、車轍以及降水引起的坑槽和唧漿。除此之外，還有因為路面特殊情況而產(chǎn)生的其他路面病害。一般情況下，主要的瀝青路面病害可以分為以下幾類。
（1）龜裂
公路路面經(jīng)常存在龜裂，其主要原因是路面強(qiáng)度不均勻，在車輛荷載的不斷施壓下，導(dǎo)致路面產(chǎn)生裂縫，再加上雨水通過裂縫對基層造成侵蝕，使路面軟化，從而加速龜裂的危害和影響。
（2）塊裂
塊裂是對塊狀裂縫的簡稱，是由于材料方面的原因產(chǎn)生的一種公路病害。塊裂與路面所受到的荷載關(guān)系不大，其主要原因是路面上的瀝青在低溫下會產(chǎn)生收縮和老化，使得路面狀況不穩(wěn)定，從而出現(xiàn)塊裂。相比于龜裂，塊裂對路面造成的損害范圍更大，對整個路面的影響也更嚴(yán)重。
（3）縱向裂縫
公路路面會因為土層路基分布以及受力不均產(chǎn)生相應(yīng)的裂縫，主要以縱向裂縫為主。產(chǎn)生縱向裂縫的原因主要有兩種：一種是路基自身的原因，路基會產(chǎn)生不均勻沉降，導(dǎo)致縱向裂縫的產(chǎn)生；另一種是因為在瀝青攤鋪過程中，沒有對縱向接縫做很好的處理，再加上后期的車輛荷載以及氣候的影響，逐漸產(chǎn)生裂縫。
（4）橫向裂縫
橫向裂縫與縱向裂縫同為裂縫類病害，但橫向裂縫的種類更多，常見的有沉降差異裂縫、荷載性裂縫和半剛性基層反射裂縫。
3.2瀝青路面常見病害的產(chǎn)生原因
（1）坑槽破壞
高速公路瀝青路面的水損壞，主要指雨水作用或凍融循環(huán)兩類環(huán)境條件下，
加之車輛荷載的反復(fù)碾壓，路面縫隙中的水分產(chǎn)生壓力，循環(huán)作用在瀝青混合料
上，從而降低了瀝青材料的粘合特性，進(jìn)而混合料的表面瀝青會與集料分離，使得整體路面面層變得松散、松動，最終形成了水損作用下的高速公路瀝青路面坑
槽病害。坑槽破壞如圖 1 所示:
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圖 1 坑槽
①水損壞導(dǎo)致的坑槽
瀝青混凝土路面的水損壞破壞是比較常見的，在降水或者雪融化產(chǎn)生積水的
情況下，加上交通荷載和反復(fù)作用，路面會出現(xiàn)松散、脫落。滲水加劇了路面的
損壞，如果不加以處理，就會發(fā)展為坑槽。
②施工因素導(dǎo)致的坑槽
溫度過高的情況下，會使瀝青混合料老化，粘結(jié)能力大幅下降，在此前提下，
加之各類車輛的反復(fù)碾壓，極易形成坑槽病害；而在溫度過低的情況下，尤其是
下承層與面層相接的部位，如果降溫過快造成貼合不夠緊密，也會形成坑槽。層間接觸不良導(dǎo)致的坑槽：在施工過程中，瀝青路面的層間施工應(yīng)尤為注意，如不按照施工流程，不遵守工藝要求進(jìn)行鋪設(shè)灑布，或者是由于操作不當(dāng)造成了層間污染，很容易造成路面層與層間的密實度不足、受力體系不均。在此基礎(chǔ)上，當(dāng)收到車輛碾壓時，表面上層由于獨(dú)自承受大量應(yīng)力，沒法傳遞、分擔(dān)給基礎(chǔ)結(jié)
構(gòu)，裂縫病害會隨之誕生，進(jìn)而成為道路坑槽。
③交通因素導(dǎo)致的坑槽
高速公路的交通量與日俱增，各類嚴(yán)重超載的現(xiàn)象時有發(fā)生，這對于高速公
路路面穩(wěn)定性的破壞性影響不言而喻。瀝青路面的疲勞裂縫早早產(chǎn)生，在風(fēng)吹雨
淋、干濕更替的外部環(huán)境作用下逐步發(fā)展為坑槽病害。另外交通事故造成的腐蝕
性液體外泄，也會侵蝕瀝青混合料面層，形成坑槽。更極端的情況，車輛維修時
千斤頂也會壓迫路面出現(xiàn)坑槽。
（2）松散破壞
由于面層瀝青與內(nèi)部集料的粘接能力不足，從而產(chǎn)生的瀝青混合料內(nèi)部逐漸
酥軟進(jìn)而出現(xiàn)流失現(xiàn)象，這種病害稱之為路面松散，如圖 2所示，道路出現(xiàn)麻面現(xiàn)象或者星羅棋布的坑洞，這都是道路松散破壞的典型表現(xiàn)形式。道路的松散病害主要發(fā)生在表面層，由于長期處于復(fù)雜多變的自然環(huán)境中，加之高密度的車輛荷載作用，水穩(wěn)性不足的瀝青結(jié)構(gòu)層非常容易發(fā)生松散破壞。
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圖2松散
裂縫類破壞
裂縫類破壞是高速公路最為常見的病害種類，對于高速公路瀝青路面的危害
不容小覷，主要有以下幾種：
①橫向裂縫
橫向裂縫與行車方向相互垂直，其周圍偶爾會有少量支縫發(fā)生，如圖 3所示。根據(jù)裂縫產(chǎn)生的原因，橫向裂縫分為荷載型和非荷載型兩種類型。高速公路大量、嚴(yán)重的超載現(xiàn)象是導(dǎo)致橫縫產(chǎn)生的主要原因，此類裂縫是從路面的底面發(fā)
生進(jìn)而擴(kuò)張到表面的，首先在路肩出現(xiàn)，之后若不及時采取措施就會發(fā)展到整幅
路面。非荷載因素是形成橫向裂縫的主要原因，包括瀝青面層裂縫和基層反射裂
縫。
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圖3橫向裂縫
溫縮裂縫是瀝青面層裂縫中非常重要一種。多發(fā)生在我國北方。按照目前掌
握資料與實際情況分析，溫縮裂縫按照發(fā)生原因大致有兩種類型，一種是由于季
節(jié)變化，造成的溫度下降幅度明顯，路面鋪筑骨料收縮，在面層之間產(chǎn)生拉應(yīng)力，當(dāng)此類應(yīng)力超過了瀝青混凝土本身材料的抗拉性能上限之后，造成的一種路面開
裂，其開裂趨勢為從上而下、由表及里的。另一種是由于溫度頻繁發(fā)生變化而
產(chǎn)生的溫度疲勞裂縫。該類裂縫的成因主要是由于晝夜溫差所致，特別是一些白
天夜晚溫度變化較大的地區(qū)，路面鋪筑材料在汽車荷載的作用下，造成了材料的
疲勞，瀝青混合料不論是應(yīng)力還是應(yīng)變，都與理論可承受值相比產(chǎn)生了變化，整
體性能降低。
②縱向裂縫
與行車方向相互平行的裂縫類型，統(tǒng)稱為縱向裂縫，如圖 4所示。主要成
因有：路面施工時，瀝青接茬處的處置不當(dāng)，在外部環(huán)境影響下開裂；如果軸基
材料不均勻或填方路段壓實度達(dá)不到規(guī)范和設(shè)計要求，經(jīng)過時間的不斷推移，會
出現(xiàn)沉降，尤其是雨季，由于雨水的反復(fù)沖刷，造成高速公路基礎(chǔ)穩(wěn)固不足，由
下及上，反映到路面之上，形成裂縫；地基處理不當(dāng)，造成的不均勻沉降；在
改擴(kuò)建工程中，在新建路面的接縫處，如果處理不當(dāng)，也會出現(xiàn)縱向裂縫；從設(shè)
計到施工，都會影響到高速公路邊坡穩(wěn)定性，邊坡不夠牢固進(jìn)而造成路面橫向裂
縫的出現(xiàn)。
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圖 4 縱向裂縫
③網(wǎng)狀裂縫
網(wǎng)狀裂縫是指密如蛛網(wǎng)一般的細(xì)小裂縫，其特點(diǎn)是裂縫成片出現(xiàn)。如圖5
所示。網(wǎng)狀裂縫的成因有：地基處理不當(dāng)，材料塌陷；原材料為劣質(zhì)產(chǎn)品，造成
瀝青混合料的技術(shù)規(guī)范不達(dá)標(biāo)；施工不當(dāng)、拌制溫度、儲存時間都是影響原材料
的重要因素，如處置不當(dāng)也容易產(chǎn)生網(wǎng)狀裂縫；瀝青混合料每層之間的粘接不夠，雨水或冰雪融化后滲入，可導(dǎo)致裂縫出現(xiàn)；通行壓力加大，各類車輛的反復(fù)碾壓，材料疲勞；一些強(qiáng)腐蝕材料的傾灑，酸雨霜凍等外界因素也會引發(fā)網(wǎng)狀裂縫。
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圖5 網(wǎng)狀裂縫
(4)變形類破壞
瀝青路面的變形類破壞降低了路面的平整度與道路行駛質(zhì)量指數(shù)，主要包括：車轍、沉陷和波浪擁包。
①車轍
高速公路瀝青路面的破壞形式有很多，其中車轍影響是其中最常見的一種，車轍破壞占整個道路破壞的80%，對車轍的預(yù)防性養(yǎng)護(hù)非常重要。具體的車轍種
類：磨耗型、結(jié)構(gòu)型、失穩(wěn)型、壓密性等。車轍破壞如圖 6所示。
磨耗型車轍是外部環(huán)境作用下的磨損所致。結(jié)構(gòu)車轍產(chǎn)生的原因是基層或其
他結(jié)構(gòu)層強(qiáng)度不足，車輛荷載來回碾壓，造成結(jié)構(gòu)塑性變形。失穩(wěn)型車轍是車輛
作用產(chǎn)生的路面凹陷所致。壓密性車轍是施工階段由于碾壓不足導(dǎo)致，主要是屬
于施工階段質(zhì)量控制疏漏，一般不予考慮。
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圖 6 車轍
②沉陷
沉陷是指高速公路瀝青路面因基層或路基的局部壓實不足所導(dǎo)致的局部凹
陷，如圖7 所示。
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圖 7 路面沉陷
③波浪擁包
波浪擁包多發(fā)生于道路接合處，車輛變速帶來的輪胎摩擦所致。
4 瀝青路面預(yù)防性養(yǎng)護(hù)技術(shù)
4.1開槽、灌縫工藝
瀝青路面早期損壞主要表現(xiàn)為路面裂縫的大量出現(xiàn)，如果這些裂縫是半剛性基層產(chǎn)生的反射裂縫，那么路表水就會沿著裂縫進(jìn)入路面的內(nèi)部，最終影響路基，當(dāng)荷載車輛，甚至超載車輛長期碾壓路面時，就會造成在路基內(nèi)的動態(tài)水流動，引起路基的頻繁舒張，長期導(dǎo)致基層細(xì)骨料發(fā)生流失，甚至造成路基的坑槽與垮塌現(xiàn)象。通過應(yīng)用專用開槽具沿裂縫開具一定寬度和深度的矩形小槽的是開槽、灌縫工藝，之后運(yùn)用自行加熱與灌注于一體的灌縫機(jī)把熱熔型聚合物密封膠灌入槽。開槽、灌縫工藝所使用的開槽工具比較靈活，而且密封膠材料的密封性能較為優(yōu)越，這就使得路面裂縫得到了很好的處理，路面耐久性得到大幅提升，真正達(dá)到了抑制裂縫，延長道路使用壽命的目的，另外，當(dāng)路面出現(xiàn)較大的裂縫時，可以適當(dāng)選擇直接灌注的方式來處理裂縫，進(jìn)而提高工作效率，防止裂縫進(jìn)一步加大。
奧鵬，國開，廣開，電大在線，各省平臺，新疆一體化等平臺學(xué)習(xí)
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