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中国科技期刊数据库 工业 A 收稿日期：2023 年 12 月 23 日 作者简介：禹亚东（1985），男，汉族，河南泌阳人，湖北交投随岳高速公路运营管理有限公司，副主任，工程师，研究方向为公路工程养护。-58-关于路基基层病害产生后对沥青路面的影响及应对措施 禹亚东1 安 涛2 1.湖北交投随岳高速公路运营管理有限公司，湖北 武汉 430000 2.襄阳市公路建设养护中心，湖北 襄阳 441000 摘要：摘要：现如今，随着交通运输不断发展，车辆荷载不断增大，对路面破坏也日益严重。特别是在重载、高速、长时间的作用下，基层疲劳损伤和塑性变形问题更加突出。由于多种因素的影响，这些病害问题在道路建设过程中经常出现，给沥青路面的使用带来一系列的影响。本论文旨在探讨多种路基基层病害产生后对沥青路面影响，并提出应对措施。关键词：关键词：路基基层病害；沥青路面；影响；应对措施 中图分类号：中图分类号：U418 道路交通是现代社会经济发展和人民生活的重要组成部分，而沥青路面作为主要的道路路面类型之一，其质量和可靠性直接关系到交通安全和出行效率。然而，在沥青路面使用的过程中，由于多种因素的影响，路基基层病害往往会产生，给沥青路面的使用带来一系列的影响。因此，对于多种路基基层病害产生后对沥青路面的影响进行深入研究，并提出相应的应对措施，具有重要的理论意义和实际价值。1 路基基层病害概述 沥青混合料是一种常见的道路铺设材料，铺筑成的沥青路面具有良好的承载力，被广泛应用于各等级公路中。在沥青道路使用中会出现各类病害，其中绝大部分病害是因路基基层病害引起的，而路基基层是整个道路的承重层-，起稳定路面的作用，路基基层一旦出现病害，如处理不及时，将直接导致沥青路面出现反射病害。路基基层病害指的是路基基层结构出现的各种问题，如松散、塌陷、翻浆、裂缝等，这些病害会引起路面产生坑槽、裂缝、沉陷等问题，特别是坑槽、沉陷等病害，对车辆的操控有一定的影响，给行车安全性和行驶稳定带来了极大的挑战，增加交通事故的风险。此外，路面平整度的降低，会造成车辆行驶颠簸，降低了司乘人员乘车的舒适性。因此，深入研究多种路基基层病害产生后对沥青路面的影响，并探究相应的应对措施，具有重要的意义和实际价值。通过了解病害对路面的影响，可以制定有效的维护保养方案，延长路面的使用寿命，减少交通事故的发生。2 路基基层病害影响因素分析 2.1 地质条件 地质条件是路基基层病害发生的重要因素。不同地区的地质特征和土壤性质差异巨大，这会直接影响路基基层的稳定性和承载能力。例如，某些地区可能存在较多的软弱地基或膨胀性土壤，这会导致路基基层病害的易发性增加。2.2 材料选择 选用合适的路基基层材料对于防止病害的产生至关重要。优质的材料能够提供更好的支撑力和稳定性，减少病害的发生几率。2.3 合理设计 路基基层设计的合理性也是预防病害的重要因素。设计时应考虑到地质条件、交通荷载和环境因素等，合理确定路基基层的厚度、材料选择和施工方法，以保证路基基层的稳定性和承载能力。2.4 施工方法 施工方法的选择和操作质量也是影响路基基层病害的关键因素。不合理的施工方法和操作不规范会导致路基基层质量不达标，容易引发病害。2.5 交通荷载 交通荷载是指车辆对路面施加的载荷。过重的交通荷载会增加路基基层的应力，导致病害的发生和扩中国科技期刊数据库 工业 A-59-展。交通流量、车辆类型和速度都会对路基基层产生影响。高强度的交通荷载会加速路基基层的疲劳损伤，从而导致龟裂和沉降等病害。2.6 水分影响 水分是路基基层病害发生的重要因素之一。过高或过低的水分含量会导致土壤膨胀或收缩，引发冻胀、软弱地基等病害。水分还会影响土壤的可塑性和抗剪强度，从而影响路基基层的稳定性。2.7 养护管理 路基基层的养护管理对病害的发生和扩展起着重要作用。缺乏定期的养护维修、不及时处理病害等都会加剧路基基层病害的发展，良好的养护管理可以延长路基基层的使用寿命，减少病害的发生1。3 路基基层病害预防的重要性 3.1 保障交通安全 路基基层病害如果得不到有效控制和预防，会导致路面坑槽、沉陷、裂缝、唧浆、塌陷甚至坍塌，严重威胁行车安全。通过预防病害的发生，可以降低交通事故的风险，保障道路交通的安全畅通。3.2 延长路基使用寿命 病害的发生会加速路基基层的损坏和老化，缩短其使用寿命，增加维护和修复成本。通过预防病害，可以延长路基的使用寿命，减少后期的维护投入。3.3 降低维护成本 对于已经出现病害的路基基层，维护和修复成本通常较高。通过预防病害的发生，可以降低维护成本，减少对道路的频繁修复，节约社会资源。3.4 提高道路使用效率 病害频发的路段需要进行频繁的维护和修复，会导致交通管制和道路封闭，影响道路的正常使用。通过预防病害，可以提高道路的使用效率，减少交通拥堵和行车时间。4 多种路基基层病害对沥青路面的影响 4.1 裂缝 沥青路面在建成以后，会产生多种形式的裂缝。路面初期产生的裂缝对于使用基本上没有影响，但随着表面雨水的浸入和交通量的增加，导致沥青路面的强度降低，同时产生路面结构性的破坏。从裂缝表现形式可分为纵向裂缝、横向裂缝和网状裂缝。4.2 车辙 车辙属于沥青道路中常见的病害，通常表现为车道轮迹带明显凹陷，造成此类病害的原因：一是沥青混合料热稳定性不足，矿料级配不好细集料偏多；二是沥青混合料面层施工时未充分压实，在车辆反复荷载作用下，轮迹处被进一步压密，而出现下陷；三是基层软弱，或未充分压实，在行车荷载作用下继续压密或产生剪切破坏。4.3 松散 面层集料之间的黏结力丧失或基本丧失，从表面可观察到成片悬浮的集料或小块混合料，面层的部分区域明显不成整体。松散主要成因：沥青混凝土拌和质量控制不严，如沥青针入度偏小，黏结性能不良，混合料的沥青用量偏少，矿料潮湿或不洁净，与沥青黏结不牢；摊铺施工时，未充分压实，或摊铺时沥青混凝土温度偏低；在沥青路面使用过程中，溶解性油类的泄漏及雨雪水的渗入降低了沥青的黏结性能。4.4 泛油 新建路面正式通车后，经过长时间连续高温作用和行车荷载作用，使结构被进一步压实，导致混合料中处于自由状态的沥青发生上移，出现泛油，这一现象在沥青用量相对较大的路段表现的更加明显。在高温季节，雨水侵入混合料中后，当沥青和矿料之间的黏结力较低时，集料表面的沥青将发生剥落并开始向上移动，导致严重泛油。一般情况下，泛油只产生于行车道且呈片状分布。在泛油较为严重的路段，面层较光亮，降低摩擦系数，危及行车安全，容易引发交通事故。4.5 沉陷 高速公路沥青路面沉陷病害的关键成因如下：基层强度不足，难以承受自然因素作用和车辆荷载作用，引起小面积沉陷；填方路基或土基发生不均匀沉降，引起大面积沉陷；在行车荷载的反复作用下，刚性桥台结构与柔性路堤连接部位失稳下沉，同时存在填土自重作用，加剧下沉病害2。5 路基基层病害应对措施 5.1 路基基层质量控制 在路基的设计和施工过程中，要充分考虑地质条中国科技期刊数据库 工业 A-60-件和交通荷载，采用适当的材料和技术进行施工。科学的设计和施工可以提高路基基层的稳定性，减少病害的发生。为了预防和减少路基基层病害对沥青路面的影响，需要加强路基基层工程质量控制。这包括以下方面：一是合理选择施工方法。根据具体地质条件和工程要求，选择合适的施工方法，确保施工过程中的操作规范和质量可控。二是严格控制土方开挖和填筑质量。在土方开挖和填筑过程中，严格按照设计要求进行施工，保证路基基层的平整度和稳定性。三是加强土质检测和处理。通过土质检测，及时发现土质问题，并采取相应的处理措施，如加固处理、土壤改良等，提升路基基层的承载能力和稳定性。5.2 优化路面结构设计方案 第一，合理确定路面厚度：根据交通荷载、地质条件和设计寿命等因素，合理确定路面厚度，确保足够的承载能力和耐久性。第二，选择适宜的基层材料：根据地质条件和工程要求，选用质量优良、稳定性好的基层材料，提升路面的稳定性和抗压强度。第三，考虑排水设计：在路面结构设计中充分考虑排水问题，采取合适的排水措施，避免水分对路基基层的损害。合理的排水和防水措施对于防止路基基层病害的发生非常重要。通过设置排水系统、排水沟和防水层等，可以有效地排除水分，减少水分对路基基层的不良影响3。5.3 加强路面养护与维修管理 定期对路基基层进行检查，及时发现和处理可能存在的问题，如裂缝、坍塌等。定期维护可以延长路基基层的使用寿命，减少病害的扩展。具体措施包括：首先，定期对沥青路面进行巡查和检测，及时发现和处理路面病害，防止其进一步扩展和恶化。其次，对于已经出现的路基基层病害，应及时进行维修和加固，采取相应的修补措施，恢复路面的平整度和稳定性。第三，定期进行路面养护工作，如清理杂物、修补裂缝、涂覆防水剂等，保持路面的平整度和耐久性。5.4 提高路面材料性能和耐久性（1）使用改性沥青 改性沥青具有更好的抗老化性能和稳定性，可提高路面的耐久性和抗裂性能。在路面施工中选择合适的改性沥青，可以有效提高路面的性能和耐久性。（2）优化配方设计 通过优化沥青路面的配方设计，选用合适的骨料和添加剂，提高沥青混合料的抗压强度、抗龟裂性能和耐久性。加强质量监控：在沥青路面施工过程中加强质量监控，确保沥青混合料的质量符合要求，避免因材料质量问题导致病害的发生和扩展4。5.5 病害问题修复和预防措施 定期对路基基层进行强化和修复，以保持其稳定性和功能。（1）裂缝病害预防 在设计和施工过程中，应注意选择合适的沥青粘结剂、控制沥青混合料的配合比、加强施工质量等，以减少裂缝病害的发生。对于不同类型的裂缝，可以采用填缝剂、沥青胶带、热补等方法进行修复。对于较大的裂缝，可能需要进行局部切除和重新铺设。（2）车辙病害治理 第一，纵向车辙：铣刨车辙，清理杂物，重新摊铺沥青面层。第二，横向车辙：清理凸出部位，向波谷涂刷黏层沥青，最后填筑与压实沥青混合料。第三，车辙病害与基层混合料的水稳定性差、强度不足有关时，先补强，后铺筑。（3）松散病害预防 在设计和施工过程中，应注意合理选择路基材料、控制土壤含水量、加强土壤压实等，以提高路基基层的稳定性和承载能力。对于局部松散的路基基层，可以进行局部修补和加固。常用的方法包括填充松散区域、加固土壤或采用加筋格栅等。（4）泛油病害处理 泛油是指沥青混凝土中的沥青向路面表面移动、渗透或排出，形成一层薄油膜的现象。这种情况会给行车安全和车辆性能带来负面影响，因此需要及时处理。一是对泛油轻微路段，在高温时段，撒 35mm 的石屑或粗砂，并用压路机或控制碾压。二是对泛油含油量过大的软层，进行挖除，并按原路面重新铺筑沥青面层。三是对泛油病害多发易发的路段，须及时调整沥青混凝土的油石比，以减少沥青泛油的可能性。（5）沉陷病害的治理 路面局部沉陷且有裂缝时，应先进行应急处理，封闭裂缝填充沉陷，后期在进行专项处治。路面坑槽由基层结构受损所致时，首先治理基层，再按原路面中国科技期刊数据库 工业 A-61-面层结构的施工要求重新施作面层5。6 结束语 沥青路面在新建中，严格按照规范要求选择合格材料，做好级配试验，按照规范施工，路面病害的出现会降低，同理在路基基层施工中，严格按照规范设计要求，填筑合格材料，碾压密实，病害也会降低。但公路在使用过程中，随着时间的推移和交通负荷的增加，都会不同程度的出现病害，如果养护维修不及时，路面病害和路基基层病害会互相影响，形成恶性循环，对路面及路基基层的使用寿命都会造成严重影响。在路面及路基基层设计、施工及维护保养过程中，应充分重视病害的预防工作，采取有效的措施，保障道路的安全、稳定和持久使用。参考文献 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