浅析沥青路面常见病害及其产生原因

浅析沥青路面常见病害及其产生原因

王志君

王志君(山东省公路高级技工学校)

摘要：从沥青路面的裂缝类、松散类、变形类和其他类四大类分析了沥青路面的常见病害及其产生的原因。

关键词：沥青路面病害原因分析

1概况

沥青路面的主要类型有沥青表面处治、沥青贯入式、沥青混凝土、热拌沥青碎石、乳化沥青碎石混合料路面等，此外，沥青玛蹄脂碎石近年在许多国家也得到广泛应用。因其具有表面平整、行车舒适、施工进度快、质量较易得到保证、修复方便、造价相对较低等优点而被广泛用于公路和城市道路、机场等基础设施的面层处理。但是沥青路面的一些缺点也是不容忽视的，在各种因素作用下沥青路面会产生多种病害，沥青路面的设计年限大部分为15年，然而有一大部分路面在使用不到3年就会破坏，既降低了服务水平又浪费资源。

2路面常见破损类型

沥青路面的病害是多种因素（水、温度和车辆荷载等）综合作用的结果，其种类繁多，可以将沥青路面的破损分为裂缝类、松散类、变形类和其他类四大类。其中裂缝类主要包括横向裂缝、纵向裂缝、龟裂、网状裂缝；松散类主要包括坑槽、麻面、脱皮、松散；变形类主要包括沉陷、车辙、波浪、拥包；其他类主要包括泛油、表面磨光、冻胀、翻浆。现就沥青路面最常见的裂缝、坑槽、松散、沉陷、泛油产生原因进行分析。

3沥青路面常见病害产生原因分析

3.1裂缝

3.1.1横向裂缝

①横向裂缝定义及外观描述横向裂缝指沿路面横断面方向出现的规则裂缝，表现为与路面行车方向垂直分布的单根间隔性裂缝。横裂严重时通常贯穿整个路面宽度，有时伴有多个横向的或斜向的支缝。横裂轻微时多为局部细线状裂缝。

②横向裂缝产生原因分析沥青路面几乎都会出现横向裂缝，在病害产生众多原因中，温度、荷载、材料以及施工薄弱环节等因素在病害形成原因中占主导地位。

3.1.2纵向裂缝

①纵向裂缝定义及外观描述纵向裂缝指沿路面纵断面方向出现的裂缝，表现为沿路面行车方向分布的单根裂缝，裂缝方向与路面中心线大体平行。纵裂通常出现在行车道上，而且通常以单条或多条平行的裂缝形式出现，有时伴有少量的支缝。

②纵向裂缝产生原因分析a路基填筑过程中由于压实度不均匀或由于路基边缘受水侵蚀使路基产生不均匀沉陷而形成裂缝。b对于改建路，路基加宽，新老路相接处未按要求处理，造成路基不均匀的沉陷或者滑坡而形成裂缝。c沥青混合料分幅摊铺时，两幅接茬处未处理好，在行车荷载、温度和水的共同作用下形成纵向裂缝，出现的纵向裂缝相当长并且比较顺直。

3.1.3龟裂

①龟裂定义及外观描述龟裂指缝宽3mm以上，且多数缝距在10cm以内，面积在1m2以上、裂缝与裂缝连接成龟甲纹状小网格式的、成块的、不规则破碎性的网状裂缝。

②龟裂产生原因分析龟裂是由于路面受车辆荷载反复作用，长期处于应力应变交迭变化状态，致使其结构强度逐渐下降、变形和挠度过度加大，表现为路表弯沉较大。在沥青路面的柔性不够以及在车辆的反复碾压下，路面内产生的应力就会超过结构抗力，路面材料发生疲劳破坏，形成一系列多边形小块组成的网状开裂。

3.2坑槽

3.2.1坑槽定义及外观描述坑槽是由于面层集料局部脱落或基层和面层的集料局部脱落而出现的路面坑洞。沥青路面坑槽所引起行车颠簸、振动而产生的冲击荷载是正常荷载的1.5～2倍。若对坑槽不进行修补和加强，在冲击荷载的作用下，坑槽破损会加快而连成一片。

3.2.2坑槽病害产生原因分析

①坑槽出现在沥青路面的表面层。由于局部表面层混合料孔隙率较大、沥青与石料间的粘附力不强，路表水进入并滞留在表面层沥青混合料中，在车辆的作用下，一次次产生的动水压力使表面层的沥青从石料表面剥落下来，沥青路面便会出现局部松散破损，散落的石料被车轮甩出，路面自上而下逐渐会形成坑槽

②坑槽出现在沥青路面面层与基层。水透过沥青面层滞留在面层和基层之间，在行车的作用下，自由水产生的压力冲刷基层表面细料，形成灰白色浆，随即透过各种不同的裂缝到达表面。车辆过后，灰浆又回流到面层与基层之间。如此反复的吸排水作用，反复冲刷裂缝，使裂缝两侧产生新裂缝，并出现以裂缝为中心的局部下陷变形，当含有灰浆数量较多时，直接产生坑槽。当含有灰浆数量较少时，先期形成网裂，逐渐路面崩裂碎解，形成坑槽。此类坑槽深度较大，通常大于10cm。

3.3松散

3.3.1松散定义及外观描述沥青路面由于结合料散失或脱落，集料之间失去粘结力而出现松散、脱粒等现象。

3.3.2松散产生原因分析①矿料潮湿，与沥青粘结不牢或施工时冒雨摊铺混合料，沥青粘结力下降。②集料表面不洁净致使沥青的粘结力差。③配合比设计欠合理。选定的最佳沥青含量偏低，混合料加热温度过高致使沥青老化，都会使面层混合料的集料失去粘结而成片散开形成松散。④施工压实过程中，采用过重的压实机械或盲目增加压实遍数，将集料压碎而出现松散。

3.4沉陷

3.4.1沉陷定义及外观描述沉陷是指由于路基顶面垂直变形过大而导致的路面产生的严重下陷变形。包括路基塌陷和台背不均匀沉降导致路面产生的大面积下陷变形。

3.4.2沉陷产生原因分析路面表面的局部不均匀凹陷，主要原因是：因为路基土局部压实度不够或桥梁台后填土压实不足，导致沥青路面沉陷。

3.5泛油

3.5.1泛油定义及外观描述沥青面层中的自由沥青受热膨胀，直至沥青混合料空隙无法容纳，从沥青混凝土层的内部和下部向上移动，使表面有过多沥青，这种这种现象称为泛油。在高温季节，新铺沥青面层在大量行车作用下进一步压密，易导致沥青面层内部过多的自由沥青向上移动，产生泛油现象。

3.5.2泛油产生原因分析①沥青用量过多和设计孔隙率过小导致泛油；②沥青混合料拌和、摊铺过程中离析导致泛油。

泛油病害的内因是设计或施工不当，而诱发的直接外因是高温。