新疆精河地区路面养护施工技术探讨

法鲁克·铁来克

（新疆乌鲁木齐公路管理局乌鲁木齐分局，新疆 乌鲁木齐 830049）

1 新疆精河地区概述

新疆精河地区有着特殊的地理环境及“以种植业为主，农牧结合”的发展模式。公路交通运输对新疆精河地区的经济发展起着至关重要的作用。相关公路管理和施工部门需要做好公路路面的养护施工工作，保证公路交通运输的顺畅和安全，使公路交通运输在精河地区的经济发展中发挥更大的的作用。

2 路面养护施工技术概述

2.1 路面养护的意义

路面是在路基上铺筑的具有一定厚度的结构层。它直接承受交通荷载，常因受气候、水文等自然因素的影响而易损坏，因此，必须采取预防性、经常性的保养和维修措施，以保持路面平整完好、横坡适度、排水畅通，且具有足够的强度和抗滑性能。根据《公路技术状况评定标准》（JTG H20—2007），沥青路面破坏类型有龟裂、块裂、纵裂、横裂、坑槽、松散、沉陷、车辙、波浪拥包、泛油、修补等11种。本文将以路况巡查、路面病害的计量方法及修补沥青路面裂缝为主，探讨沥青路面裂缝的识别和计量方法。

2.2 路面损害原因探析

2.2.1 龟裂产生的原因

疲劳损坏是产生龟裂的最主要原因。在行车荷载的反复作用下，沥青面层及其下的半刚性基层等整体性材料逐渐失去承载能力，疲劳破坏随即产生。对于渠化交通比较明显的道路，一开始是沿轮迹带出现单条或多条不规则的小裂缝，而后在裂缝间出现横向和斜向连接缝，形成裂缝网。遇到路面结构局部软弱的情况，在少量重复荷载甚至一次荷载作用下，也会产生局部小面积的龟裂。由于承载能力不足产生的龟裂的路面结构中都是自下而上产生的，裂缝穿过整个路面结构。龟裂继续发展往往就会产生坑槽，影响路面行驶舒适性和安全性。有时，由于沥青材料的原因，如低温时沥青混合料脆硬、严重的沥青老化等，也可能的沥青路面表面形成相互交错的小网格状、块度很小的裂缝即龟裂。但这种龟裂病害仅限于沥青路面的表面，不会产生路面的变形，对路面的承载能力和功能并没有多在影响。由于材料原因产生的龟裂一般发生的较低级的表处、贯入式等沥青路面中，发生的位置不限于轮迹处，往往会分布在整个路面宽度内。龟裂是沥青路面最主要的结构性病害之一，其发生的程度及密度（范围）是养护工程师用于判断路面是否存在结构性破坏及承载能力是否足够的重要依据。

2.2.2 块裂产生的原因

块裂产生的主因同行车荷载关系不大，它主要是由面层材料的低温收缩和沥青老化所引起。不象龟裂主要出现在荷载作用的轮迹处，块裂可能出现在整个路面宽度内，范围较大。

纵裂产生的主要原因之一是疲劳损坏。在重复荷载作用下，路面承载能力逐渐不足，就会在经常承受荷载的路面轮迹带处首先产生多条平行的小纵裂，逐渐发展就会成为龟裂。由于不均匀沉降和裂缝的反射作用也会在路表产生纵缝。在半填半挖路基的会界处、新旧路结合或路面加宽处，发生不均匀沉降，就会在这些位置产生纵向裂缝。混合料摊铺时纵向施工搭接质量不好，或者老路面层纵向裂缝的反射作用，往往会在路面的中线处产生纵裂，根据纵裂发生的位置、严重程度，可以帮助判断纵裂发生的原因。

2.2.3 横裂产生的原因

横裂产生的主因是温度变化。如果沥青劲度过大或沥青变硬，在气温下降的时候就容易在垂直于行车方向形成间距大致相同的横向裂缝。因此在气候寒冷地区横缝是一种较为常见的裂缝形式。由低温收缩产生的横向裂缝是上往下发展的，初期裂缝一般细且浅。横裂也有可能是一种反射裂缝。半刚性基层裂缝或旧路面裂缝的反射裂缝也是沥青路面产生横向裂缝的一个重要原因。由于反射裂缝产生的横向裂缝是一种自下而上发展的裂缝，因此反映到路面表面时裂缝已经疲劳损坏。在重复荷载作用下，路面承载能贯穿了整个路面结构。沥青路面与构造物连接处填土压实不足、固结沉陷等也易在相应的位置产生横向裂缝。根据裂缝发生的位置、深度及是否等间距发生可大致判断横裂发生的原因。

3 路面养护施工技术

3.1 路面养护材料检查

在公路养护施工中所用的各种材料和沥青混合料的技术指标要求应符合《公路沥青路面施工技术规范》（JTJ 032）的规定。在沥青材料到达工地后要按规定的方法进行取样，并按各项指标进行试验。在施工中作抽样检查试验时，一定要做针入度或粘滞度、软化点、延伸度三项试验。矿料质量的检查包括级配组成、相对密度（比重）、强度、磨耗率、压碎值、含土量、含水量、扁平细长颗粒含量，矿料与沥青材料的粘结力等。矿粉的质量检查包括颗粒组成、相对密度（比重）、含水量等。施工过程的质量管理的重点指质量事故的防范，具体内容包括：施工工艺管理；施工过程中的工序管理；试验检查、测量检查和验收检查等。只要有完整的质量管理体系和严格的现场监理制度，才能及时地控制并纠正施工过程所出现质量问题，具体涉及马歇尔稳定局势度测试、矿料级配、石油比等检查。这点很重要，因为沥青路面含沥青过多，会产生泛油、拥包等病害；含沥青过少，会过早产生裂缝。

欲延长沥青面层的使用年限，保持其各种良好的使用性能，必须加强其本身对各种自然因素的抵抗和适用能力，其中尤以对水的处置问题，最为关键。大量的工程实践证明：沥青面层的损坏，大半是由水的渗入开始的，对渗入面层的水分缺乏有效的控制和处置，是导致沥青面层损坏的基本原因。水对沥青面层的影响主要表理在以下两个方面：沥青面层在水的作用下，易于使沥青与矿粉分离，水还可能将沥青面层中的某些可能性化合物溶解并冲走，使沥青与矿料的粘结力大为降低。由于水分渗入，含水量增加，引起沥青面层体积膨胀，干燥时又收缩，如此一胀一缩，胀缩交替，反得复循环，因而引起沥青面层开裂，这种情况很是普遍。沥青路面受水渗入后稳定性降低的现象同路面的密封性和矿料与沥青间的粘附性有密切关系，为了提高沥青路面的潮湿稳定性，最有效措施是在沥青面层的表层加铺封层并以常维护使其处于完好状态，同时提高矿料与沥青间的粘附性。

沥青性质的变化表现在沥青中的轻质组分逐渐挥发，油分、树脂逐渐减少，沥青质、沥青碳与似碳物相对增多，使沥青的粘塑性逐渐消失，路面失去光泽，呈现干枯、裂缝、松散等现象，这就是沥青路面的“老化”。 “老化”速度越快，使用寿命越短。为了减缓“老化”的现象，沥青的稠度宜低些，沥青用量宜多些，沥青与矿料的粘附性宜好些，混合料的剩余空隙率宜小些。

3.2 沥青路面的修补施工

由于沥青路面裂缝的修补工作量大，其常用的维修方法是根据裂缝的起因、气候和缝宽的大小来进行。笔者认为，在高温季节常采用喷洒沥青撤料压入法修理，或进行小面积封层；在低温、潮湿季节宜采用阳离子乳化沥青封层或采用相应级配的乳化沥青稀浆封层。对于缝宽在6mm以内的，首先将缝隙刷扫干净，并用压缩空气吹干净尘土后，常采用热沥青或乳化沥青灌缝撤料法封堵；对于缝宽在6mm以上的，先剔除缝内杂物和松动的缝隙边缘，或沿裂缝开槽后用压缩空气吹干净，采用砂粒式或细料式热拌沥青混合料填充、捣实，并用烙铁封口，随即撤砂、扫匀，也可以采用乳化混合料填封。修补时，首先应处理土基或基层，确定将要修补的范围，开挖部分呈方形或长方形，清除不良的基土，使槽壁垂直；然后，再用最佳含水量的砂性土填实；最后，按原沥青路面设计要求修复路面。因路面用沥青性能不好或路龄较长，产生较大面积的裂缝，当强度尚好，通过技术经济比较，可选乳化沥青稀浆封层、加铺沥青混合料上封层，或先铺设土工布，再在其上加铺沥青混合料上封层和橡胶沥青薄层罩面。

3.3 路面冬季养护施工

除雪保通工作是冬季公路养护的一项重要任务，有利于提高公路管理水平，发挥公路良好的经济效益和社会效益，确保公路的安全畅通，最大限度地降低冬季冰、雪、天气对高速公路通行的影响。由于精河地区地理位置特殊，冬季时间长、降雪量大，这为冬季除雪保通工作带来极大困难。本着“顾全大局、各司其责、沟通协调、安全畅通”的原则，根据工程项目的实际情况，确保实现冬季除雪保通工作，以全面落实，实现低封路率、低事故率、“桥梁不结冰，匝道无积雪”提高收益率的总体工作目标。掌握到有关雨雪天气信息后，养护人员首先向各除雪小组下达除雪保通命令；其次除雪小组总负责人立即根据通知情况安排各除雪保通工作人员；再次各小组接到通知后紧急组织除雪撒融雪剂车辆、施工人员，有条不紊、快速地准备除雪材料，各种车辆在出发前必须佩带防滑链、防冻液、启动液、各种车辆燃油、灯光、照明设备、警示设备和通讯工具，施工人员必须配带御寒服装及工具（包括手套、防滑鞋防寒服、推雪板，铲雪锹），在接到通知并在办公室的协调下，迅速采取有针对性的措施以加快清雪速度，保障高速公路畅通无阻。根据施工经验，人工配合机械的除雪办法可提高除雪效率。总之，科学高效的除雪作业可保证公路交通的顺畅通行。

4 结语

随着经济和科学技术的快速发展，公路路面养护技术不断更新和进步。路面养护的新工艺、新方法层出不穷，由于新疆精河地区地理环境特殊，路面养护施工人员需要采用科学、合理的施工工艺进行施工以保证路面养护施工的质量，从而使公路交通在精河地区的经济发展中发挥更大的作用。

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