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摘 要：高速公路中，沥青路面结构层的施工质量、养护措施及病害处治方法，对于高速公路的使用寿命影响极大。高速公路沥青路面结构层是直接承受车轮荷载反复作用和自然因素影响的结构层，虽然沥青路面结构层本身具有抗滑耐磨、密实稳定等特点，但长期运营的过程中依然会出现各种病害。本文结合工程实例，从某高速公路病害检测入手，对高速公路沥青路面结构层施工注意事项、病害防治等进行研究，以供参考。
关键词：高速公路;沥青面层;病害防治
0 引言
沥青路面结构适用于各种交通荷载等级的公路，具有较好的抗滑和耐磨损性能、抗水损坏性能及抗车辙、抗疲劳开裂、抗低温开裂等性能，在我国高速公路中得到了广泛地运用。但是由于受到设计、施工条件和水平、外界环境、施工质量等因素的影响，使沥青路面在使用中出现各种病害。
1 病害檢测
某高速公路设计年限15年，目前已通车10年有余，对该高速公路路段内进行破损检测经统计，病害类型主要是横向裂缝、纵向裂缝和车辙，其中PCI评分等级较低的路段总计325.759 km。其中，横向裂缝主要是贯穿行车道及超车道的反射裂缝，每百米裂缝超过6条的路段总里程有290 km，约占检测路段的59.5%。纵向裂缝为线性不规则疲劳裂缝，是车辙病害发展而来，主要分布在行车道两侧轮迹带处，病害分布里程有252 km，约占检测路段的50%。其中，横向裂缝主要是贯穿行车道及超车道的反射裂缝，是由于路面基层施工质量或者养生不合格，进而导致基层材料的开裂，路面基层与面层因裂缝位置应力集中，层底拉应力超过沥青混合料的抗拉强度，导致裂缝的产生。
2 地质雷达在某公路沥青路面检测中的应用
某公路沥青路面由于施工阶段不同等诸多因素，地质雷达的电磁波在沥青面层内部反射波的传递速度均不相同，桩号K88+050与K88+170同为AC20结构层，前后距离相差120m，两处桩号分别为不同施工阶段，如果介质层相同，单程时间相近，走时相同，结构层厚度也应相近，但实际两处结构层厚度却有差别，电磁波速度也有差异，说明此两段沥青面层的压实度是不同的，矿料的密度也是不同的，空隙率也是不同的;桩号K93+900与K94+000同为SMA13结构层，两处相差100 m，两处分别位于相同施工阶段，单程时间接近，走时相同，结构层厚度相差不大，同一时间段施工，沥青面层的压实度相同，矿料密度相似，空隙率相同。电磁波在介质中的传递速度与介质的折射率有关，所以当不是同一施工阶段的沥青路面，他们的摊铺碾压工艺是有所差别的，从而沥青路面的压实度也是不同的，沥青路面的结构层的空隙率也是不同的，所以通过地质雷达电磁波的传递速度进行数理统计，可以分析个别路段的压实度情况，结构层密实情况。
3 沥青路面检测与评定
3.1 行车道路面病害统计
参照JTG 5210—2018《公路技术状况评定标准》中沥青路面病害面积统计方法，对路段行车道路面病害进行统计，路段路面病害主要表现为沉陷、松散、块裂、拥包等，辅以横向裂缝、纵向裂缝、龟裂、坑槽。上行行车道K340+000—K360+000路段病害种类偏多，且路面破坏较严重;上行超车道K350+000路段范围内存在沉陷病害且数量较多;下行行车道K340+000—K360+000、K410+000—K430+000路段存在较多裂缝、沉陷及坑槽;下行超车道K350+000路段存在较多沉陷和裂缝。
3.2 路面结构强度分析与评价
采用激光弯沉检测仪对行车道部分段落进行抽检，抽检长度149.635 km，上行、下行PSSI综合得分分别为92.52、93.29，全线PSSI综合得分为92.91，综合评定等级为优，该路段路面结构强度总体表现良好。
4 施工质量控制关键
沥青路面病害防治需要从施工管控、养护方案设计、防治修补几个方面来把握。应该先从预防入手，要想能够最大限度地将各材料性能发挥到最大，严格遵守施工要求至关重要。施工过程中从施工前准备、混合料的拌制、混合料的运输、混合料的摊铺以及混合料的压实，每一项工序都不能马虎，任何一点不符合要求的行为都将影响道路的最终使用效果。不管是在施工前准备中要求校正仪器设备、硬化场地、合理堆放集料、防止混料，还是在摊铺中要求采用履带式摊铺机、摊铺机料斗涂刷隔离剂、螺旋布料器相应与摊铺速度调整到一个稳定速度的转动、缓慢均匀的摊铺，都是为了能够保证沥青混合料在施工过程中不发生离析。另外，在混合料运输过程中要求采取保温措施，在补料中不允许使用单粒粗料或已低于压实温度的材料，是为了防止温度较低的沥青混合料无法按照要求压实，导致孔隙存在，为以后产生病害埋下伏笔。
5 养护方案设计原则
5.1 绿色环保原则
绿色环保主要包含循环利用、轻量化资源利用及零废弃资源。循环利用是指旧料再生技术优先应用;轻量化资源利用是指在不影响性能的前提下，优先应用薄厚度技术;零废弃资源是指对水泥稳定碎石病害进行充分检测和评估，在满足其所在结构层性能要求的前提下，优先采用注浆、土工材料等技术预处理，尽量少开挖和避免废弃水泥稳定碎石材料。
5.2 平衡性原则
考虑使用寿命与经济相对平衡，全寿命周期内保持一定的性能和服务要求下的费用最低。全寿命周期内一般优先确保结构层的长期耐久性，表面层考虑多次置换以保证其服务功能。
6 沥青路面病害的防治措施
6.1 裂缝的防治措施
裂缝处理的效果主要取决于裂缝内杂物是否清理干净和灌缝材料的质量是否合格。对于一些裂缝是否需要开槽，要根据路面裂缝现场的实际情况来确定，并采用科学合理的灌缝工艺，对其进行施工，从而有效确保裂缝的处理能够达到预期的效果。当缝宽相对较小时，可采用压缩空气将裂缝清理干净，最后采用热沥青进行灌封修补;当缝宽相对较大时，则需铣刨上面层和中面层，然后填实裂缝，并沿着裂缝铺设玻璃格栅，先摊铺中面层，之后在中面层上面在每隔5 m的地方设置玻璃格栅，然后再摊铺上面层。
6.2 路面冻胀或隆起的防治措施
针对此病害，应该做好全面的防范措施，高速公路施工前除了做好全面的勘察工作，同时也要精确计算各项施工的数据，为准确施工提供有效的依据。通常在施工过程中，应该按照强度计算各结构层厚度，若计算结果显示该路基段防冻厚度较低，则必须在施工中设置防冻层，以达到规定的要求;柔性路面的施工过程中，应该按照国家要求的最小防冻厚度标准展开计算和施工，并且选用冻胀性小的土质进行路基填筑。
7 结束语
综上所述，在高速公路长期运营的过程中会出现各种类型的病害，这些病害都会直接影响道路通行质量和使用寿命。高速公路沥青路面的病害，不仅与设计、施工等路面形成前的环节有关，且与路面形成后的使用、养护和管理密切相关。只有把各项工序严格按照施工流程及要求有序推进，运营中及时修补，才能保证高速公路的安全平稳地发挥出最大的作用。
参考文献：
[1]王方芳.高速公路沥青路面病害及防治措施[J].中国科技纵横，2019，6（16）：97-98.
[2]徐立俊.高速公路沥青路面试验检测中常见问题及解决方法[J].黑龙江交通科技，2019，42（7）：27-28.
[3]吴限.高速公路沥青路面使用状况检测与评价[J].四川建材，2018，44（12）：211-212.
关键词：高速公路;沥青面层;病害防治
0 引言
沥青路面结构适用于各种交通荷载等级的公路，具有较好的抗滑和耐磨损性能、抗水损坏性能及抗车辙、抗疲劳开裂、抗低温开裂等性能，在我国高速公路中得到了广泛地运用。但是由于受到设计、施工条件和水平、外界环境、施工质量等因素的影响，使沥青路面在使用中出现各种病害。
1 病害檢测
某高速公路设计年限15年，目前已通车10年有余，对该高速公路路段内进行破损检测经统计，病害类型主要是横向裂缝、纵向裂缝和车辙，其中PCI评分等级较低的路段总计325.759 km。其中，横向裂缝主要是贯穿行车道及超车道的反射裂缝，每百米裂缝超过6条的路段总里程有290 km，约占检测路段的59.5%。纵向裂缝为线性不规则疲劳裂缝，是车辙病害发展而来，主要分布在行车道两侧轮迹带处，病害分布里程有252 km，约占检测路段的50%。其中，横向裂缝主要是贯穿行车道及超车道的反射裂缝，是由于路面基层施工质量或者养生不合格，进而导致基层材料的开裂，路面基层与面层因裂缝位置应力集中，层底拉应力超过沥青混合料的抗拉强度，导致裂缝的产生。
2 地质雷达在某公路沥青路面检测中的应用
某公路沥青路面由于施工阶段不同等诸多因素，地质雷达的电磁波在沥青面层内部反射波的传递速度均不相同，桩号K88+050与K88+170同为AC20结构层，前后距离相差120m，两处桩号分别为不同施工阶段，如果介质层相同，单程时间相近，走时相同，结构层厚度也应相近，但实际两处结构层厚度却有差别，电磁波速度也有差异，说明此两段沥青面层的压实度是不同的，矿料的密度也是不同的，空隙率也是不同的;桩号K93+900与K94+000同为SMA13结构层，两处相差100 m，两处分别位于相同施工阶段，单程时间接近，走时相同，结构层厚度相差不大，同一时间段施工，沥青面层的压实度相同，矿料密度相似，空隙率相同。电磁波在介质中的传递速度与介质的折射率有关，所以当不是同一施工阶段的沥青路面，他们的摊铺碾压工艺是有所差别的，从而沥青路面的压实度也是不同的，沥青路面的结构层的空隙率也是不同的，所以通过地质雷达电磁波的传递速度进行数理统计，可以分析个别路段的压实度情况，结构层密实情况。
3 沥青路面检测与评定
3.1 行车道路面病害统计
参照JTG 5210—2018《公路技术状况评定标准》中沥青路面病害面积统计方法，对路段行车道路面病害进行统计，路段路面病害主要表现为沉陷、松散、块裂、拥包等，辅以横向裂缝、纵向裂缝、龟裂、坑槽。上行行车道K340+000—K360+000路段病害种类偏多，且路面破坏较严重;上行超车道K350+000路段范围内存在沉陷病害且数量较多;下行行车道K340+000—K360+000、K410+000—K430+000路段存在较多裂缝、沉陷及坑槽;下行超车道K350+000路段存在较多沉陷和裂缝。
3.2 路面结构强度分析与评价
采用激光弯沉检测仪对行车道部分段落进行抽检，抽检长度149.635 km，上行、下行PSSI综合得分分别为92.52、93.29，全线PSSI综合得分为92.91，综合评定等级为优，该路段路面结构强度总体表现良好。
4 施工质量控制关键
沥青路面病害防治需要从施工管控、养护方案设计、防治修补几个方面来把握。应该先从预防入手，要想能够最大限度地将各材料性能发挥到最大，严格遵守施工要求至关重要。施工过程中从施工前准备、混合料的拌制、混合料的运输、混合料的摊铺以及混合料的压实，每一项工序都不能马虎，任何一点不符合要求的行为都将影响道路的最终使用效果。不管是在施工前准备中要求校正仪器设备、硬化场地、合理堆放集料、防止混料，还是在摊铺中要求采用履带式摊铺机、摊铺机料斗涂刷隔离剂、螺旋布料器相应与摊铺速度调整到一个稳定速度的转动、缓慢均匀的摊铺，都是为了能够保证沥青混合料在施工过程中不发生离析。另外，在混合料运输过程中要求采取保温措施，在补料中不允许使用单粒粗料或已低于压实温度的材料，是为了防止温度较低的沥青混合料无法按照要求压实，导致孔隙存在，为以后产生病害埋下伏笔。
5 养护方案设计原则
5.1 绿色环保原则
绿色环保主要包含循环利用、轻量化资源利用及零废弃资源。循环利用是指旧料再生技术优先应用;轻量化资源利用是指在不影响性能的前提下，优先应用薄厚度技术;零废弃资源是指对水泥稳定碎石病害进行充分检测和评估，在满足其所在结构层性能要求的前提下，优先采用注浆、土工材料等技术预处理，尽量少开挖和避免废弃水泥稳定碎石材料。
5.2 平衡性原则
考虑使用寿命与经济相对平衡，全寿命周期内保持一定的性能和服务要求下的费用最低。全寿命周期内一般优先确保结构层的长期耐久性，表面层考虑多次置换以保证其服务功能。
6 沥青路面病害的防治措施
6.1 裂缝的防治措施
裂缝处理的效果主要取决于裂缝内杂物是否清理干净和灌缝材料的质量是否合格。对于一些裂缝是否需要开槽，要根据路面裂缝现场的实际情况来确定，并采用科学合理的灌缝工艺，对其进行施工，从而有效确保裂缝的处理能够达到预期的效果。当缝宽相对较小时，可采用压缩空气将裂缝清理干净，最后采用热沥青进行灌封修补;当缝宽相对较大时，则需铣刨上面层和中面层，然后填实裂缝，并沿着裂缝铺设玻璃格栅，先摊铺中面层，之后在中面层上面在每隔5 m的地方设置玻璃格栅，然后再摊铺上面层。
6.2 路面冻胀或隆起的防治措施
针对此病害，应该做好全面的防范措施，高速公路施工前除了做好全面的勘察工作，同时也要精确计算各项施工的数据，为准确施工提供有效的依据。通常在施工过程中，应该按照强度计算各结构层厚度，若计算结果显示该路基段防冻厚度较低，则必须在施工中设置防冻层，以达到规定的要求;柔性路面的施工过程中，应该按照国家要求的最小防冻厚度标准展开计算和施工，并且选用冻胀性小的土质进行路基填筑。
7 结束语
综上所述，在高速公路长期运营的过程中会出现各种类型的病害，这些病害都会直接影响道路通行质量和使用寿命。高速公路沥青路面的病害，不仅与设计、施工等路面形成前的环节有关，且与路面形成后的使用、养护和管理密切相关。只有把各项工序严格按照施工流程及要求有序推进，运营中及时修补，才能保证高速公路的安全平稳地发挥出最大的作用。
参考文献：
[1]王方芳.高速公路沥青路面病害及防治措施[J].中国科技纵横，2019，6（16）：97-98.
[2]徐立俊.高速公路沥青路面试验检测中常见问题及解决方法[J].黑龙江交通科技，2019，42（7）：27-28.
[3]吴限.高速公路沥青路面使用状况检测与评价[J].四川建材，2018，44（12）：211-212.