沥青路面坑槽修补技术研讨

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0引言

沥青路面是我国高等级公路中主要的路面结构形式，具有行车舒适、施工周期短、路面养护维修较为简便等优点。但沥青路面在交通荷载和环境因素的综合作用下，通常会出现坑槽、车辙等病害，尤其在雨季，坑槽往往会集中爆发从而形成坑槽带，迫使通行车辆改变行车路线且降低行驶速度，严重影响路面行车舒适性与安全性，若未及时对坑槽进行修补，则会导致病害进一步扩展，缩短路面使用寿命。由于我国交通流量较大，超载、重载现象普遍存在，导致我国坑槽病害更为突出，因此本文为研究沥青路面坑槽病害修补技术，首先总结了沥青路面常见的坑槽修补技术与坑槽病害成因，然后采用冷补沥青修补料对某高速公路坑槽病害进行养护维修，并对其处治效果进行检测分析，为其他同类工程坑槽病害修补提供参考。

1工程概况

某高速公路通车以来交通量逐年增加，部分沥青路面先后出现各种病害，尤其在连续降雨的影响下，路面病害的扩展速度显著加快，经研究决定，采用冷补沥青修补料对该高速公路发生严重坑槽病害的路段进行修补。

2坑槽病害成因与修补措施

2.1坑槽病害成因

（1）水损害。水损害是坑槽产生的根本原因。当沥青路面路表水不能及时排出，则可能沿孔隙或裂缝下渗到路面结构中，结构层中的水分会影响沥青的裹附与黏结效果，使得沥青与集料间的黏附性明显下降。同时在行车荷载的作用下，使得结构层中滞留的水产生动水压力，冲刷集料表面的沥青，导致集料松动并被带离路面结构，最终形成坑槽病害。（2）冻融损害。冻融损害主要发生在寒冷地区的春融季节，路面结构中滞留的水在冬季环境温度作用下凝固成冰，体积膨胀，影响沥青路面的骨架结构以及沥青与石料的黏附性，导致沥青面层粒料的脱落，形成松散、麻面等病害。而当环境温度升高时，结构层中的冰融化成水，在交通荷载的重复作用下，原有的病害扩展速度加剧，最终形成坑槽。（3）施工工艺较差。沥青路面施工过程中，若存在混合料配合比设计不当（如油石比不合理、集料压碎值较低、针片状含量较高等）、混合料拌和不均匀、混合料摊铺碾压工艺不科学以及在潮湿或低温等不利环境下施工等，使得平整度和压实度不足，路面局部孔隙过大，路表积水更容易渗入路面结构中，导致沥青路面极易产生大量坑槽病害。

2.2坑槽病害修补措施

（1）冷料冷补。冷料冷补技术属于应急性修补工艺，先将坑槽病害开槽成型，再将松散物、淤泥或灰尘清理洁净，最后倒入冷补料并压实。该技术的冷补料可以长期贮存，坑槽修补快捷方便，但存在修补寿命较短，冷补料价格偏高等不足，不宜作为全线日常修补技术。（2）热料冷补。热料冷补技术施工时先将坑槽病害处旧路挖除并清理洁净，然后添加新沥青混合料并整平压实。该技术施工成本较低，适合大面积开展且修补效率较高，但存在弱接缝，受天气影响大，无法对病害进行及时快速修补。（3）热再生修补。该技术通过使用加热设备对路面进行就地热再生修补，可较好地解决接缝问题，同时提高施工质量，修补成本较低，经济效益较好。（4）喷补工艺。该工艺通过高压空气将坑槽吹净，然后喷射改性乳化沥青到坑槽表面形成黏结层，然后将改性乳化沥青与骨料通过高压喷射分层喷射到坑槽内，最后对混合料进行碾压后开放交通。该工艺具有施工设备操作简单、修补效率高、修补质量好、成本较低等特点。

3施工工艺

3.1坑槽开挖

根据“圆洞方补”，每边应进入完好路面10cm，通过人工或小型机具将坑槽处开挖成槽，确保挖除路面破损处破碎、松散旧混合料直至坚实完好部分，开挖过程中应保证坑底与壁面的平整、整齐，以便于涂抹黏层油，确保新旧料能较好地黏结成整体。

3.2坑槽清理

通过高压气流对开槽成型后的坑槽进行清扫，将开挖残留松散颗粒与粉尘清扫出坑槽外，然后将坑槽坑底与壁面进行凿毛处理，提高其摩阻力，若坑槽内含水量较大，应进行烘干处理，避免水分影响黏层油的黏结性能。

3.3喷洒黏层油

沥青路面坑槽破损部分经过开槽成型后，其坑槽壁面与坑底表面石料直接裸露在空气中，若直接填入冷补料，将导致冷补料与旧路面材料之间黏结力不足，从而形成壁面缝隙，影响修补路面的抗水损害能力。因此，坑槽在开挖与清扫结束后应喷洒适量的改性乳化沥青作为黏结层，以提高新旧料界面的黏结力。

3.4冷补料摊铺

通常采用人工进行冷补料摊铺，摊铺时可根据坑槽面积、冷补料密度与松铺系数粗略计算冷补料用量，应尽量避免材料的浪费。冷补沥青混合料具有初期强度较低的特点，为避免其产生车辙，摊铺过程中应注意：若在夏季或冷补料储存时间要求较短的情况下施工，可适当减少冷补料中稀释剂用量；松铺系数的选取应保证冷补料修补后高出原路面2~3cm；若坑槽深度大于5cm，则修补时应以3~5cm为一层，分层摊铺并逐层压实。

3.5坑槽压实与清扫

根据坑槽大小，结合实际情况选用人工夯实或小型机具压实。坑槽压实后应在表面均匀撒布一层细砂，使细砂填充表面孔隙，减少路表水的下渗，最后将修补完成的坑槽清洁干净。坑槽修补完成后，修补表面应呈中间略高于四周的弧形，以避免修补表面在行车荷载的二次碾压下形成凹槽。

4质量检测

4.1路面抗滑性能检测

在施工结束后，使用摆式摩擦仪对该高速公路7处坑槽修补路面的抗滑性能进行跟踪检测。路面经过冷补沥青修补料处治后，其抗滑性能可满足道路行车安全要求。该高速公路坑槽修补路面经过1年使用后，其表面骨料在行车荷载的作用下逐渐被磨光并趋向稳定，摩擦系数BPN均满足规范中对高速公路沥青路面摆值＞45的要求。

4.2渗水系数检测

对该高速公路七处坑槽修补路面的抗渗性能进行跟踪检测，分别测定其施工结束、使用半年以及使用一年后的渗水系数。经过冷补沥青修补料处治后，路面抗渗能力较好。该高速公路各修补路面施工完毕后的渗水系数极小，且在开放交通一年后，渗水系数的变化较小，这是由于改性乳化沥青混合料具有良好的抗渗性能，能有效减缓沥青路面的水损害现象，从而避免二次坑槽病害。

5结语

本文首先总结了沥青路面坑槽病害的成因与一般修补技术，然后在某高速公路中使用冷补沥青修补料进行坑槽病害修补，并对其养护维修效果进行检测分析，结果表明：冷补沥青修补料能有效修复路面坑槽病害，修补路面的抗滑性能可满足行车安全要求，同时具有较好的抗渗性能，能有效减缓路面水损害现象，对提高道路的使用寿命具有积极意义。