浅析路面状况对路面施工后早期病害的影响

浅析路面状况对路面施工后早期病害的影响

周江平

浙江顺畅高等级公路养护有限公司  浙江杭州310000

摘要：随着社会的发展，我国交通建设得到了快速的发展，其施工质量也备受关注。目前高速公路面层基本采用沥青路面，沥青路面施工方便，平整度好，然而由于车流量的逐年增加公路负荷随之变大、施工过程控制不当、以及地理环境、气候等因素影响，导致高速公路投入使用的过程中极易出现早期病害的情况。本文就针对杭金衢杭绍段罩面后产生唧浆、拥包病害浅谈原路面状况对路面施工后早期病害的影响，并阐述沥青路面早期病害预防措施。

关键词：高速公路；路面病害；路况调查

一、项目概况

杭金衢高速公路是国家高速公路网沪昆高速公路（G60）在浙江境内的重要组成部分，是浙江省公路主骨架“两纵两横十八连三绕三通道”中的重要一纵。杭金衢高速杭绍段（国高网G2504：K23+481~K41+412、 G60：K185+728~K256+902）于 2002 年 12 月建成通车。由于杭金衢高速公路沿线地区经济高速发展，原设计车道数逐渐不能满足道路运输要求，因此杭金衢高速自 2013 年起陆续开始实施“杭州（红垦）至金华高速公路改扩建工程”（“杭金衢高速公路改扩建一期工程”），于 2018 年 9 月全线建成通车。

根据省厅 2021 年底的路况检测结果，杭金衢高速公路杭绍段全线在全省通车三年以上的 55 条高速公路中排名第 43，较2020年检测结果下降 25 个名次。路段平整度RQI 均值为 91.66，优等路率为 78.94%（远低于集团运营高速公路沥青路面优等路率99%的要求）；百米平整度 IRI 平均值>3.5m/km（相当于RQI 80）累积长度达到 22.6km，通过检测指标分析，平整度不达标路段主要集中在杭州段（红垦—萧山东），该路段于 2017 年 12 月扩建完成通车。为维持路况水平，提高路段平整度指标，改善行车舒适度，业主将红垦—萧山东路段选定为2022年路面专项罩面路段。

二、罩面施工后出现唧浆、拥包问题调查及处置情况

2022年7月2日项目部在日常巡查中发现罩面路段杭向K29+815二、三车道中间标线处出现拥包病害，于7月3日进行切割修补。7月6日—7月13日常巡查中发现罩面路段陆陆续续出现多处唧浆、拥包病害，7月13日—7月15日项目部联合养护部、检测中心、管理中心对罩面路段病害进行步检调查统计，共发现16处唧浆、拥包类型的沥青路面病害。

7月14日—7月17日陆续对罩面段病害进行处置，病害位置开挖后发现，出现病害的位置原路面未进行过病害处置，原路面上面层出现松散、老化，原路面上面层和中面层粘结差现象问题。

三、沥青路面出现早期病害的原因

针对上述红垦至萧山东路段罩面施工后不久出现的唧浆、拥包，且原路面上面层出现松散、老化等问题进行分析，原因有以下几点：

1、隐性病害未发现、未及时处理

由于目前的原路面病害处置基本以目测确定处理范围，无相关的原路面路用性能检测评价指标参考，因此容易出现部分原路面隐性病害处理不到位或漏处理现象。

查阅红垦—萧山东2020年—2021年小修坑洞修补台账，修补182处，累计长度482.2米、共计2020.7平方（扣除桥面），平均每公里坑洞修补7.98个、88.5平方。从2020年—2021年坑洞修补统计情况可知红垦—萧山东原路面沥青路面结构层承载力较差，比较薄弱，修补率较高，存在一定的程度隐性病害。

2、病害处理长度及面积受限

由于业主保营收及降本增效等因素原因，今年路面专项高运养护部对病害处理长度及面积做出明确要求：50米以上需上报管理中心审批，100米以上需上报高运养护部审批，养护部针对上报路段以视频的形式进行审核，罩面病害处理长度基本以单点为主，容易造成原路面病害处理不彻底现象。

3、车流量及重载车多

2021 年杭金衢高速公路杭绍段杭绍段年平均折算日交通量为 82427 辆/日，位列全省高速公路车流量前列，货车比例为 33.02%，达到接近平均 27217 辆/日，持续处于极重交通状态。长期重载通行，原路面上面层沥青等材料老化，沥青层压密形变，造成路用性能衰减。罩面后路面结构层受力形式发生改变，上面层结构层作用由抗滑磨耗性能转变为承重性能，原路面上面层不稳定点位经过罩面后极重交通荷载作用下很快产生破坏。

4、极端天气影响

今年梅雨季节不像往年一样持续性的小雨绵绵，多以短时间强阵雨为主，雨后又是大太阳，导致部分水渗入到沥青路面中，老路面如有老化松散等相对薄弱位置，极易造成层间水聚集，在车辆动荷载的反复作用下，易造成唧浆病害由下至上的反射出来，造成早期病害的产生。6月27日开始进入持续高温天气，七、八月份40℃以上气温占一半以上，沥青路面在高温条件下，长期处于加热状态，沥青路面高温稳定性降低，并在连续行车荷载作用下加速原路面老化，出现车辙、泛油、拥包等病害。

四、沥青路面早期病害的预防措施

1、精准调查及检测

传统路况调查一般采用步检目测进行确定，通过路况调查确定病害类型以及处理方式，但步检目测一般只能看出一些显性病害，适用于车流量少的四车道高速的调查；在八车道大流量高速步检调查中很难精准判定车道病害，这将导致后期的养护施工没有确切的指导意义。因此，在早期路况调查时应根据各项目的工作实际，按照“一项目一方案、一路一策”、“对症下药”，制定适合的养护提升方案， 同时，搭配使用一些高精度的雷达探测仪、路面扫描仪等设备对原路面进行检测，方可可精准确定显性病害和隐性病害的病害类型、数量、位置，确保处置范围精准，处置治措施有效。

  2、精细化设计

设计是工程质量的基础和前提，工程在设计中一定要结合当地的实际，对气候、材料、交通量和原路面状况等进行认真调查，应综合各方面因素，选择科学合理的路面结构、材料和相适应的养护方案，尽量使设计做到尽善尽美。

3、合适工期的选择

沥青面层施工无特殊情况原则上安排在5—10月份，罩面路段的病害处理根据各线路实际情况可以适当提前，但罩面前至少要提早一个月以上完成路段内罩面病害处理，最好能经历过当年的梅雨季时间段，水损害是沥青路面破坏的主要形式。经过一个月以上的通车、雨季，原路面一些隐形病害会爆发出来，罩面前二次处理可大大减少罩面施工后早期病害的产生，合理的工期选择是确保沥青路面质量的关键。

4、严格把控施工过程管理

在沥青路面施工过程中，做好前期策划，根据不同路段制定全方位的质量管理体系，建立有效的质量监督机制，确保施工的整个过程在严格的质量控制下，对每一道工艺都要进行认真细致的检查，确保施工质量。

5、严格把控原材料及混合料

加强原材料管控，对混合料中涉及的各类石料、矿粉、沥青、纤维严格按批次检测，做好相关原始记录，生产过程严格把控，拌料过程严格按照智联管控要求进行拌料，特别注意0.075mm、2.36mm、4.75mm、9.5mm关键筛孔的通过率，确保沥青混合料均匀，级配合理。拌料过程中对成品混合料进行抽检，完成抽提、马歇尔试验，确保混合料各项性能指标合理。

6、增加施工前病害调查、处置频次

在施工前一天或当天对罩面路段病害进行二次调查，确定是否有新病害产生，如有新病害出现，应在罩面施工前对病害进行再次处理且做到精准处理，确保当天的施工路段无病害，尽可能减少施工后出现早期病害。

7、加强初期养护

由于各种原因导致的路面病害及病害隐患，大多在竣工后1-2年内显露出来，因此应特别重视沥青路面交、竣工验收阶段及竣工后前2年的养护管理，使得路面早期病害得到及时养护，避免小病害变成大病害。

五、结语

随着公路养护事业的不断发展，路面大中修项目逐年增加，我们应该正确认识到原路面状况的重要性，罩面加铺施工前原路面病害是否处理彻底是影响整个项目成败的关键，同时加强各施工中薄弱环节质量控制，不断改进施工工艺和施工方案，从而确保沥青路面的质量，减少施工后早期病害的出现。