沥青路面早期破坏原因及其预防性养护对策

文 /王永红 饶红胜 邹强 刘涛

1 概述

湖北省咸宁市公路管理局从 2002年起，陆续对境内107国道等干线公路进行路面改造建设时，大量采用了沥青混凝土路面结构。到2006年止，已修建了100多公里沥青混凝土路面。高等级沥青路面通车里程的逐年增加，极大改善了全市道路通行环境。但在使用中我们发现，一些路段通车时间不久，就出现了不同程度的路面早期破坏现象。这些病害如不能及时进行处理而任由其发展，必然会进一步导致表面松散，或由于渗水而导致深度剥落等严重病害，继而造成坑槽等结构性损坏，形成严重质量问题。

新建公路出现早期破坏现象的原因何在 ?应采取何种措施进行预防和处理？笔者结合近些年工程实际，综合分析了其症结所在，并在实际工作中探讨出一套行之有效的预防性养护措施。

2 沥青路面早期病害的各类表现形式

2.1 裂缝

裂缝分为纵、横向裂缝、龟（网）裂、反射裂缝等。纵、横向裂缝主要是由于气候、材料不均、施工不良或不均匀沉降而造成。龟（网）裂多是由于基层质量差、集料离析不均匀产生的。反射裂缝是指下承层作用在沥青面层底面的拉应力超过了材料的抗拉强度并使面层底面开裂，裂缝通过向上延伸，穿透面层，反映至沥青表面的裂缝。裂缝是沥青路面早期破坏的主要形式之一。

2.2 变形破坏

沥青路面的变形破坏，主要是指车辙。

2.3表面破坏

松散和剥落是由于沥青膜与集料之间丧失粘结力，沥青混凝土表面层中的集料颗粒散落或脱落。坑洞则是由于松散、剥落等现象发生，形成了大小面积不同的坑洞。泛油或表面磨光也是表面破坏的形式之一。

2.4其它破坏

其它破坏是指在特殊地质、气候条件下发生的路面损坏，如翻浆、冻胀等病害。另外，还有人为破坏和事故破坏等。

3 沥青路面早期破坏综合原因分析

尽管沥青路面具有表面平整、不易渗水、行车舒适、噪声小等优点，但它不可避免地会出现各种各样的病害。新建沥青路面的早期破坏现象，其成因往往比较复杂，是由多种因素综合作用造成的。

3.1 设计和施工过程中存在的缺陷使沥青路面质量先天不足

一般的路面改建设计方案，参考以往经验的多，针对性专门设计的少。或者往往只考虑到方案的优化，但对重型运输车辆比重不断增加的现状却视而不见，使路面设计方案存在某种程度的缺陷。

另外，实际施工过程中，一些细节问题没能得到有效解决也会造成完工后的路面质量难以保证。如在原材料均质性方面存在问题、沥青面层施工温度控制不好、拌和时油石比偏差较大、摊铺不均匀等因素也会导致工程质量下降，达不到设计要求。而有些情况不会导致路面马上出现质量问题，但建成通车的沥青路面处于一种“亚健康状态”，早期破坏不可避免。

3.2 超载运输是造成沥青路面早期破坏的致命因素

我国公路车辆超载情况比较普遍。据相关试验结果表明，车辆在超载 100%时通过沥青路面1次，相当于标准车辆通过256次。载重10t的货车超载1倍，对公路的破坏力相当于正常载重时的16倍；超载2倍，对公路的破坏力增加到80倍。

现行沥青路面设计标准是以设计期末累计轴载数 N为依据的，车辆超载后，按原累计轴载数N设计的沥青路面，必然达不到设计使用寿命。按15年设计的沥青路面，如平均超载率为10%，9～11年就可能损坏；如平均超载率为20%，5～8年就可能损坏；如平均超载率为30%，3～6年就可能损坏；超载越大，损坏越快。

3.3 预防性养护不到位加快了沥青路面的早期破坏

长期以来，公路行业“重建轻养”的问题一直存在，公路养护相关理论研究、技术创新也比较滞后。相对于公路建设期间的大资金投入，养护资金捉襟见肘。养护单位对小问题不太重视，科研单位研究得少，工艺还是老一套，也没出现什么新材料。

而现在的养护模式往往是被动型、应急式、消极性养护。平常不重视，有上级来检查或病害特别严重， 甚至危害到行车安全时，才想起对路面损坏进行维修。时间长了， 一条裂缝变成多条裂缝；小 坑槽 越跑越大，成大坑洞；局部剥落变成大面积松散；表面损害变成结构性破坏，“小病不治成大病”，“小钱不花花大钱”。

4 防止沥青路面早期破坏的预防性养护对策

4.1 建养并重

工程建设过程中，除了加强质量控制外，还应结合实际，采取有效措施，减轻日后的工程养护负担。

我们认为，建设和养护应该是相互统一的。养护是为了巩固建设成果，建设也应该为养护提供方便。工程建设过程中，适当采取一些优化措施，如半刚性基层预切缝、布土工格栅，可延缓裂缝产生；路肩增设纵横向盲沟，可及时排除路面水；采用开级配多孔混凝土基层，能很好排除层间滞水。这些出于日后养护方面考虑的措施，可在一定程度上减轻早期病害的发生。

4.2 抓住预防性养护最佳时机

预防性养护的最佳时机应是沥青路面尚处于良好状况，或只有某些病害先兆时进行。 预防性养护就是未雨绸缪。在沥青路面尚处于良好状况时，应该考虑到小修计划；当沥青路面只有某些病害先兆时，要马上进行防御性处理。有计划、有步骤地采取早期预防性防护措施， 可以在很大程度上改善路用性能，防止过早出现病害，延长路面使用寿命并可节约养护成本。

4.3 加强观测和调查

平时加强观测和路况调查，为制定预防性养护计划提供科学依据。 由于各地情况不同，预防性养护措施不能一概而论。公路养护管理机构平常要加强交通量观测和路况调查，及时发现细微的、不起眼的小病害，比如裂缝、麻面等，并充分利用调查数据，认真研究、分析公路技术状况，结合当地实际情况，科学确定所辖范围的公路维修范围和维修方式、方法。

4.4 加强日常小修保养

加强沥青路面日常小修保养，及时采取经济有效的预防性养护措施。 我们说的预防性养护包括日常小修保养和中修。日常小修保养范围很广，如路面清扫、排水、灌缝、 局部修补 等。沥青 路面经过一段时间的使用，疲劳开裂、老化和磨损等现象进一步发展，此时采取一些经济有效的中修措施也是非常必要的。稀浆封层、 微表处、 薄层罩面等则属于中修。

以沥青路面为中心的预防性养护的关键是要使路面在整个使用过程中避免受水损害。尤其是多雨季节，小 病害经过一个雨季后，会加速发展和扩大，并进入下承层，造成整个沥青面层甚至基层的结构损害。 所以预防性养护也要有季节性、周期性，冬、春两季雨水较多，养护要适当加强。缝养是一种很好的预防性养护措施，选择合适的灌缝材料，对沥青路面及早进行灌缝封水，可达到事半功倍的效果。挖盒子修补也不失为一种好办法，但施工工艺水平有待提高。

5 结语

沥青路面使用寿命一般为 15～20年，及时、科学的早期 预防性 养护，可以延长沥青路面的使用寿命，产生较大的社会效益和经济效益。据测算，投入1元的 路面预防性养护维修费用，可节省3-4元的日后更新修复费用，经济效益显而易见。

要高度重视日常小修保养，按照“及时、及早、补好、补彻底”的原则，积极搞好缝养、春养。 乳化沥青 稀浆封层、微表处、薄层罩面等中修方法，费用比较高，可适当组织实施，不断总结经验，提高工艺控制水平。

建议公路养护管理机构在制定年度养护计划时，采取措施，鼓励预防性养护，优先安排中修，适当推迟大修，以实现公路养护发展的良性循环。

公路养护管理机构要树立 “建设是发展，养护也是发展，养护也是建设” 的理念。我们在今后的养护管理工作中，要进一步结合地方实际，不断总结提高，形成 一套行之有效的预防性养护办法，进而在全市乃至全省推广实施。

作者单位：湖北省 咸宁市公路管理局