堤防道路沥青路面损坏成因及维修养护措施

堤防道路沥青路面损坏成因及维修养护措施

随着黄河标准化堤防体系的建设，堤防道路作为“抢险交通线”相继建成并投入运用，随着时间的推移，堤防道路沥青路面因为多种原因容易产生各种不同程度的损坏，如不及时维修将会影响堤防道路完整和堤防道路的使用性能，对防汛抢险交通不利。

1 堤防道路损坏原因 1.1裂缝 1.1.1纵向裂缝

纵向裂缝一般可分为两种，一种主要发生在路肩部位，其形状是沿路肩边缘向内逐步扩大，呈月牙形，这种裂缝容易使路基发生滑移，危险性大；另一种是发生在堤顶中心两侧行车道部位，多为纵向条带状，有时伴随有少量支缝，裂缝两端未延伸到路肩边缘。

纵向裂缝形成原因：（1）地基原因。由于黄河堤防是经几次帮宽加高而成，存在新旧结合不好或堤防一侧放淤固堤出现不均匀沉降，造成路面纵向开裂。（2）路基施工原因。如果土基施工时天气干燥，局部路堤填料土块粉碎不足，路基压实不均匀，暗沟处理不好，路基边缘不能超宽碾压，致使路基边缘压实度不够，或者混合料摊铺时纵向施工搭接质量不好，造成纵向裂缝。（3）水的渗透破坏。路面不平整、堤肩排水不畅等引起局部渗水，使局部路基受水浸泡后承载力值降低，在动静荷载的作用下，路基滑动产生裂缝，另外填料若为弱膨胀土，如施工中未做处理，渗水后含水量变化，也会导致裂缝产生。

1.1.2横向裂缝

横向裂缝是与路面中线近于垂直的裂缝，间距不等，有时伴随有少量支缝，并逐年增加。裂缝起初大多出现于沥青路面两侧的路肩，逐渐发展而贯通全路幅，贯通裂缝沿路面大致呈均匀分布。

横向裂缝形成原因：（1）材料收缩引起横向裂缝。一方面在基层成型过程中，因基层材料失水收缩而形成规则的横向裂缝；另一方面基层材料因温度骤降而发生低温收缩开裂。这两种收缩变形使面层底面承受拉力，当拉力超过沥青面层的抗拉强度时就使沥青面层底部拉裂，并随着温度的循环变化及行车荷载的反复作用而导致沥青面层裂缝。（2）沥青及混凝土的温缩引起的裂缝。因沥青是

一种对温度变化比较敏感的粘弹性材料，温度下降时沥青混合料逐渐变硬变脆，并发生收缩变形。当收缩拉应力超过沥青混凝土的抗拉强度时，沥青路面表面就会被拉裂，并逐步向下发展，形成上宽下窄的横向裂缝。(3)差异沉降引起的横向裂缝。在软土地基与非软土地基交界处、两工接头处、开蹬新旧结合处差异沉降导致基层开裂，并反射到沥青面层，形成横向裂缝。

1.1.3网裂

网裂是相互交错的疲劳裂缝，形成一系列多边形小块组成的网状开裂，网裂的初始形态是沿轮迹带出现单条或多条平行的纵缝，而后在平行的纵缝间出现横向或斜向连接缝，形成裂缝网，局部伴随沉陷、唧浆现象，它是在行车荷载反复作用下，局部结构承载能力不足或过量沉降而产生的。

网裂缝形成原因：网裂主要是由于路面的整体强度不足而引起的。其原因一方面可能是路面结构设计不合理，路基路面压实度不足，路面材料配合不当或未拌和均匀等使沥青与石料粘结性差；另一方面可能是由于路面出现横向或纵向裂缝后未及时封填，致使水分渗入下层，使基层表面被泡软，在汽车荷载反复作用下，粉浆通过面层裂缝及空隙被压到表面产生唧浆，基层表面被逐步淘空，产生网裂。另外，沥青老化和汽车严重超载，使基层产生疲劳破坏也是导致沥青面层形成网裂的重要原因。

1.2坑槽

堤顶沥青路面上出现的坑槽，是龟裂、松散等其它损坏进一步发展的结果。 堤防道路坑槽的形成可归结为以下几个方面。（1）水损害形成坑槽。它是沥青路面早期破坏的最常见的现象之一，在开始阶段雨水由沥青路面大空隙或破损处渗入，停留在基层表面上，在行车荷载反复作用下动水冲刷半刚性基层的细料并逐渐形成灰浆，使沥青面层与基层脱开，灰浆被行车荷载挤压，通过面层裂缝或面层混合料中的空隙唧到表面。在产生唧浆的位置，沥青面层产生网裂，接着一些碎裂的小块面层或基层材料被车轮带走，而逐步形成坑洞，并不断的扩大，最后形成坑槽。（2）油损害形成坑槽。主要是车辆修理、堤顶加油站或机动车用油渗入路面，使沥青混合料松散，经行车碾压逐步形成坑槽。（3）人为损害形成坑槽，表现在开挖埋设穿堤涵管回填不实，设置堤顶路障或标志桩等损坏堤顶路面形成的坑槽。（4）施工形成坑槽。主要是相应堤段附近堤防施工、险工

改建及堤顶钻探等形成坑槽。（5）堤身内部存在洞穴、裂缝、朽木等隐患，未能得到有效处理，随时间推移发生蛰陷、腐烂等形成坑槽。

1.3车辙和推移

车辙是在行车荷载重复作用下，路面产生永久性变形积累形成的带状凹槽。主要是超载车辆违章通行，施工车辆碾压，履带式拖拉机违章行驶和转弯掉头等形成的车辙和推移。车辙和推移降低了路面平整度，当车槽达到一定深度时，影响防汛车辆通行及物资运输。

形成车辙和推移的主要原因：（1）行车荷载的影响，随着车辆荷载作用次数增加，车辆轮迹处进一步压实并逐渐形成不同程度的车槽。（2）基层施工质量差，因基层的厚度不足或因基层材料、施工、养生不当导致基层整体强度不足，由于荷载作用超过路面各层的强度，使得路表变形过大而形成辙槽和推移。（3）沥青面层高温稳定性差，由于沥青混合料是一种弹塑性材料，若沥青、矿料的选材不当或混合料组成不当会导致沥青混合料的高温稳定性差、抗塑性变形能力低，在高温条件下，车轮碾压反复作用，荷载应力超过沥青混合料的稳定极限，使流动变形不断积累形成车辙和推移。

1.4路表泛油

泛油指沥青面层中自由沥青受热膨胀，由于沥青混凝土空隙无法容纳，沥青向上迁移到表面形成一层有光泽的沥青膜的现象，泛油发生在天气炎热季节，而天气寒冷季节又不存在可逆过程，影响路面构造深度和抗滑性能，在行车荷载中的情况下造成路面破坏。

形成泛油的原因：（1）混合料组成设计不当，混合料中沥青用量过多或空隙率过小，在车辆荷载反复作用下，多余沥青由下部泛到路表形成泛油。（2）混合料拌和控制不严，细料含量过少，混合料比表面积较小，则沥青用量相对较多，也易出现泛油。（3）粘层油用量不当，喷洒过多或洒布不均匀也会局部出现泛油。（4）施工质量差，摊铺时混合料产生离析，局部细料过分集中，也易泛油。

1.5超载运输

随着黄河堤防道路建成使用，国家实行“吨公里记重”收费以及黄河堤防不收费或收费低（黄河堤防收费一次全线通行，且全天有效）等原因，使一些大型

超限、超载货车涌上黄河大堤，堤顶道路的交通量大大增加，加速了堤防道路的损坏。据调查，行驶在堤防道路上的货车，以运输沙石等建筑材料、煤炭者居多，有的货车运输沙子容积达60～70m3，载重量达百余吨，对堤顶路面损害非常之大。

1.6施工质量差

堤防道路作为黄河基本建设工程，实行分段招标施工，施工单位在施工过程中对施工工艺和施工质量的控制参差不齐，虽然建设和监理单位对各标段的要求是一样的，设计标准是相同的，但在相同情况下，施工质量差的路段很快就会出现损坏。

2 维修养护措施 2.1 裂缝维修养护 2.1.1纵向裂缝维修

（1）对于缝宽小于3mm的裂缝可不作处理，大于3mm小于5mm的纵向裂缝，可将缝隙刷扫干净，利用空气压缩机吹净尘土后,采用热沥青或乳化沥青灌缝撒料法封堵。

（2）如纵缝进一步发展，出现啃边、错台且裂缝宽大于5mm，则需铣刨面层处理，铣刨宽度为裂缝两侧各约1m，并对沥青面层下裂缝先行填实，沿纵缝铺设玻璃格栅，摊铺面层。

（3）对于尚未稳定的纵向裂缝，应根据裂缝成因，采取加固等措施，以使裂缝稳定不继续发展。

2.1.2横向裂缝维修

（1）对于基层开裂引起的反射裂缝及沥青混凝土温缩等引起的横向裂缝，如缝宽较小可不予处理，如宽度在3mm以上，可将缝隙刷扫干吹净尘土后，采用热沥青或乳化沥青灌缝撒料法封堵。如缝宽在5mm以上，可将缝口杂物清除或沿裂缝开槽后并吹净尘土后，采用砂料式或细粒式热拌沥青混合料填充捣实，并用烙铁封口。

（2）对于由土基沉降引起的横向裂缝，如出现错台、啃边、裂缝宽度大于5mm以上的，则需沿横缝两侧各50cm～100cm范围开槽，挖除沥青面层，先将面层下裂缝填实，然后沿横缝加铺玻璃格删，重新摊铺沥青面层。

2.1.3网裂维修