浅析公路路面病害及乳化沥青在路面养护中应用-

论文导读：重车、集装车、大吨位的车在公路上反复行驶碾压下产生永久性变形和塑性流动而形成的。搓板现象是路表面有规律的纵向起伏，波峰与波谷交替出现，间隔很近，一般在60cm以内。施工时选用的面层材料不合格使路面不足以抵抗车轮水平力的作用，是产生波浪的主要原因。另一种现象是旧面层已出现搓板，而加铺沥青面层前未铲除搓板，而
：A
摘要：随着日益加重的交通荷载，沥青路面病害越发突出，经研究乳化沥青在公路沥青路面养护工作中的应用日益广泛，在道路养护中使用能大幅度改善沥青路面层间结合状况，减少使用过程中各种病害的发生，具有较大的经济和社会效益。
关键词：公路；病害；乳化沥青；养护
随着公路使用年限的增加，受到使用环境及荷载量日益增加的影响，路面层逐渐老化，出现断裂、面层结构丧失、裂缝、坑洞等病害，影响交通安全。所以，公路养护是保证公路安全畅通使用的重要工作。在道路养护中选择材料十分关键，由于乳化沥青的存储稳定和粘度特性等成为道路养护中的重要材料。下文依据笔者多年工作经验，简要分析公路路面常见的几种病害，并分析乳化沥青在处理这些路面病害中的应用及施工注意事项。

一、公路路面病害类型及成因

（一）变形
路面的变形是由于车辆超载及路基产生不均匀沉降，造成的，导致其上路面产生车辙、挤浆和搓板现象及路面推挤。
车辙，主要是超重车、集装车、大吨位的车在公路上反复行驶碾压下产生永久性变形和塑性流动而形成的。
搓板现象是路表面有规律的纵向起伏，波峰与波谷交替出现，间隔很近，一般在60cm以内。施工时选用的面层材料不合格使路面不足以抵抗车轮水平力的作用，是产生波浪的主要原因。另一种现象是旧面层已出现搓板，而加铺沥青面层前未铲除搓板，而是直接铺筑新的面层以致产生波浪。

(二)路面裂缝

路面裂缝是由许多因素产生的，如路基部分密实度不够，路面基层温差涨缩，混合料级配控制不严，超速、超载、荷载的反复碾压造成的，如不及时处理，雨水渗入到基层易形成翻浆、坑槽，严重影响路面质量。
裂缝可分为：1.疲劳裂缝。是由于路面刚度丧失和交通车辆的反复碾压引起的；2.纵横向裂缝、网裂缝。裂缝的大小取决于当地的气温、沥青面层和半刚性基层材料的抗裂性能。3.温缩裂缝。是因温度下降而造成路面开裂，它与沥青混合料的体积收缩有关，这种裂缝是由表面开始发裂逐渐发展成为裂缝。4.反射裂缝。大多是由于在水泥混凝土路面加铺一层沥青罩面时，由于混凝土位移产生的拉应力超过了沥青罩面层的抗拉强度，罩面层就出现开裂，这种裂缝被称为反射裂缝。
（三）坑槽
坑槽是由于路面混合料中细料的丧失或路面粒料较小造成混合料局部的空隙大、并且沥青与石料间的粘附力不强，造成路表水（雨水）进入并滞留在表面层沥青混合料中，在行车荷载特别是重载车辆的反复作用下，产生的动水压力使表面层的沥青从石料表面剥落下来，沥青路面便会出现松散。散落的石料被经过车轮带出，从而路面自上而下逐渐会形成坑槽。

二、乳化沥青在路面养护中的应用

(一)乳化沥青

乳化沥青是将沥青热融后，经高速机械剪切后，以细小的微粒状态分散于含有乳化剂的水溶液中，形成的水包油型的沥青乳液。使用乳化沥青具有节能优点，可以节约沥青用量的10%—20%，经济效益非常显著；乳化沥青具有多用途性，可根据不同的需求选择合适的方法。乳化沥青用于道路的升级与养护时可用于石屑封层、稀浆封层，防止路面继续老化，受到地面水及地下水侵蚀，也可作为粘层油、透层油使用，是其它沥青材料不可替代的。乳化沥青具有使用方便的特点，由于黏度低、和易性好，现场施工较方便。

(二)对路面病害修护的应用

1.车辙修补

沥青路面车辙深度为10—20mm的铺筑单层改性乳化沥青稀浆混合料，在路面车辙深度为 20—40mm的铺筑双层改性乳化沥青稀浆混合料。单层、双层混合料由集料、聚合物改性阳离子乳化沥青、水、硅酸盐水泥或消石灰、添加剂组成；混合料配比中的集料粒径最好选用0.075—3mm的细石屑料和粒径为3—5mm的中粗石屑料以及粒径为5—10mm的粗石屑料的混合料，单双层混合料中原料的比例根据实际施工条件选择适合的配比。

2.修补路面裂缝

因乳化沥青是液态流动的，很容易灌进道路的裂缝和凹坑中，而且还可以覆盖路面表层。采用改性后的乳化沥青灌缝无需二次加热，节省能源，比热沥青成本低。对裂缝深度大的裂缝修补效果好，无需开槽。且修补后的路面，裂缝充填饱满，车辆行驶不跳车。所以修补路面裂缝多采用灌乳化沥青。
施工时需注意的事项：1.对5mm以内的裂缝，首先用5Mpa左右的气压气从裂缝处一端开始，缓慢吹至另一端，清扫干净缝隙后用扁嘴壶从一摘自：毕业论文怎么写www.7ctime.com
端灌注乳化沥青，直到全部裂缝灌满乳化沥青为止，然后用细石屑或细砂撒到裂缝中，清扫路面后即可开放交通。2.对5mm以上的裂缝，用细碎石或砂与乳化沥青按比例拌制的混合料填补。拌制混合料时，如果用细砂或比较干净的细石料，乳化沥青用量一般为骨料的17%—21%，如果细石料中有少量石粉，可适当增加乳化沥青的用量。对裂缝中的杂物清除干净后将混合料填入裂缝中，再用扁钢进行夯实，如果裂缝较大可分层填补，逐层夯实，填补处应略高于原路面。

(三)旧路面病害严重的可直接做乳化沥青石屑路面，提高道路抗裂性

乳化沥青石屑罩面可直接铺筑在旧路路面上，又可以用于道路重建，延长公路寿命。
乳化沥青石屑罩面是先用标准的沥青撒布机在道路面层上洒布一层乳化沥青，然后再铺一层规定粒径的骨料。在施工中乳化沥青的选用，石屑的形状、结构、大小和干净程度等方面都要严格筛选。

1.材料筛选

乳化沥青的选用。乳化沥青分阴离子乳化沥青型和阳离子乳化沥青型两种。阳离子乳化沥青带有正电荷，阴离子乳化沥青带有负电荷，阳离子型与骨料拌和产生化学反应，水分能被挤出，而阴离子型乳化沥青与骨料不易结合，水分完全靠自然蒸发，破乳的时间较长。因此建议选用强度形成较快的阳离子型沥青。制作乳化沥青时，将沥青加热至120℃—130℃，按油水质量比60：40与乳化剂溶液混合，高速剪切搅拌3—5min得到固含量60%的沥青乳液。储存在密闭容器内，尽可能减少乳液与空气的接触面积。
骨料可就地取材，多选用质地坚硬、有棱角、清洁无杂质、干燥、无风化的骨料，选用石灰岩要严格控制粉料含量。

2.施工注意事项

撒布乳化沥青前清除表面所有杂物，用水及鼓风机清除干净，然后撒布乳化沥论文导读：,李福普;道路用乳化沥青技术要求的研究;公路交通科技;2005年02期上一页12
青，根据施工要求乳化沥青的撒布量一般为1.8kg/m2。喷洒过程中乳液必须无泡沫粘附在石料表面且分布均匀。乳化沥青破乳后立即人工撒料，石屑的用量为1.2—1.5kg/m2，集料要完全覆盖沥青，厚度一致并达到设计规定且路面边缘要整齐。检查完毕后用压路机先路边后中心碾压1—3遍，碾压速度开始不宜超过2km/h，以后可适当提速。当碾压致石料嵌挤紧密且没有较多压碎为宜。
三、结语
公路交通运输的安全与保证是国家经济稳定发展的前提，当公路路面出现病害，养护部门应科学地制定公路路面修补养护对策，针对病害类型选用经济高效的养护材料，合理使用养护资金。针对文章上述的路面较常出现的病害处理，乳化沥青是养护材料中的首选，乳化沥青能使路面沥青高温不发软和低温不脆裂，能起到防止高温车辙和低温裂缝的效果，减少使用过程中各种病害的发生。因此合理有效的使用乳化沥青对路面的养护具有较大的经济和社会效益。
参考文献：
孙禾，等.辽宁省公路沥青路面病害特点及养护对策的研究[J].北方交通，2008，1.
李盛荣．乳化沥青在沥青路面施工中的应用[J]．吉林交通科技，2007，（3）．
[3]秦永春,徐剑,黄颂昌,李福普;道路用乳化沥青技术要求的研究[J];公路交通科技;2005年02期