1、路面病害及治理措施路面常见病害及处理措施江苏省交通规划设计院二九年六月路面病害及治理措施1 沥青混凝土路面1.1 裂缝在对裂缝进行灌治之前，要对裂缝进行实地调查，记录裂缝的位置桩号、长度、宽度等相关信息。一般来说，高温季节全部或大部分可愈合的轻微裂缝，目前可以暂不处理；对于缝宽在5mm以内的裂缝，直接灌缝；对于缝宽大于5mm的裂缝可以进行开槽灌缝加以处治；对于缝宽大于20mm、严重的裂缝支缝较多、缝壁散落，可进行挖补处理。 直接灌缝将缝隙刷干净，并用压缩空气气压500700kPa吹去缝隙中的堵塞物和裂缝周边路面的尘土。沿裂缝间隔1m设置灌注孔，直径5mm，深度大于50mm。采用灌缝机械将乳化沥
2、青或其他灌缝材料灌满缝隙。裂缝外表匀洒干净石屑或粗砂。将溢出缝外的沥青及石屑、砂清除。待灌缝材料凝固后，即可开放交通。 开槽灌缝修补裂缝方法很多，一般根据裂缝的宽度和深度确定修补工艺。常采用热沥青修补裂缝，工艺简单，操作方便，养护费用较低。但多年的生产实践证明，无论是采用热沥青还是乳化沥青灌缝，随着表层及基层的温度收缩，最多不超过一年，维修后的裂缝又在原灌缝位置重新开裂，其失效率占85%以上，只好第二年重新修补。这样经常的维修，不仅增加了养护费用，而且频繁的养护作业会造成行车的诸多不便和不安全因素。建议采用压力灌缝机具、专用的沥青路面灌缝材料，以提高裂缝修补的质量。1、开槽灌缝工艺裂缝开槽开槽
3、灌缝工艺宜在春天或秋天进行施工。开槽时使用开槽机对准裂缝中线切割出均匀的正长方形凹槽，采用标准槽贴封式处理。裂缝清理裂缝切缝后需采用高压气体喷射设备进行清理。该设备须配备有效清除空气中杂物的油滤，并可连续输出清洁干燥的600kPa的高压空气。每条裂缝周边和裂缝槽内至少进行两遍高压喷气流清理。第一遍清除裂缝杂物时，喷气嘴应在距离裂缝不大于5cm的位置，第二遍距离可以较远些，以便清除裂缝和裂缝周边的所有松散杂物。有些标准还要求进一步以热高压空气喷枪对开槽进行处理，要求喷枪可提供连续高温高压空气气流，使开槽干燥并轻微变黑，以除去湿气。裂缝填封填封材料在清缝工序完成后应立即在2min内灌注。填封材料需
4、在具有双层保温层，间接加热的锅炉内搅拌融化，严格控制材料的加热温度范围。在清理过的槽口内灌注时，要自下而上充分填满，应防止在填料下部产生气穴，每条裂缝的灌注工作是连续的。如出现未充分填封的裂缝须再次进行填封处理。开槽灌缝施工必须在严格的质量监控体系下，由经过正规培训的操作人员进行操作，否则会严重影响灌缝的效果。开放交通进行灌缝施工后，必须在灌缝材料充分冷却并保证不会被车辆带走时，才能开放交通或在刚刚灌完的沥青胶上撤上一层石屑、滑石粉。一般冷却时间为15min左右，具体开放交通时间可根据气温情况灵活掌握。2、开槽尺寸一般开槽的几何尺寸可根据路面实际情况进行调整。但槽口尺寸至少为1cm宽、深，槽口
5、的深度、宽度比不应超过2:1，深度比越低越好。根据加拿大研究报告显示，密封胶失效的最主要表现是胶与裂缝两壁失去粘结力。较宽的槽口设计4:1和2:1的槽口设计相比，密封胶有着更强的抵抗横向失效能力，采用贴封式设计，密封胶的高度不应超过路外表。且用专用工具辗出一条(510)cm宽的密封带最正确效果是裂缝在密封带中间处。3、施工机具采用人工的方式进行灌缝作业，虽然可以防止雨水对路面基层的渗透，缓解裂缝进一步的发展，但由于密封材料灌得不够深，很难到达持久的效果。而采用压力式灌缝机则可将密封材料灌到裂缝的深层，灌缝效果较好，能延长路面的使用寿命，提高行驶车辆的安全性与舒适性。开槽、灌缝工艺的关键是能否在
6、各种复杂路面沥青、水泥路面开凿出符合灌缝要求的槽口。因此，优良的开槽机须具备以下功能：旋转冲击式的开槽机，具有长寿命的碳钢刀片，并有自动跟踪裂缝功能。马力强劲，结构合理，抗冲击力强。引擎配有空气净化装置，可防止开槽时产生的尘土对引擎造成损害。操作方便、安全可靠。 优良的灌缝机有以下特点：具有双层保温层，间接导热油加热的锅炉式搅拌器；全屏温度控制系统，能准确反映灌缝料的实际温度，并便于观察；输送管须保持恒温，以保证灌缝在喷枪末端出料时的温度；材料泵系统可在不灌注时自动将剩余密封胶回抽到料箱内，保证软管的良好性能，从而提高管路和泵体寿命，并不易发生渗漏情况；较高的加热效率及较短的加热时间。灌缝机应
7、配有压力控制装置。4、灌缝材料灌缝材料主要为改性高分子聚合物沥青及高品质的乳化沥青类产品，并可掺加一定量的玻璃纤维。其关键在于能适用各种不同温度环境的变化，使其能长久地与路面结合从而起到密封作用。选择灌缝材料时,宜根据不同路面、不同气候条件、不同裂缝状态综合确定。由于灌缝材料产品的性能和价格不一，在实际施工过程中，选用的灌缝材料应符合以下要求：在本地最低气温温度下，仍能保持一定的弹性与延伸性；本地最高气温温度下不发软，车辆通过修补裂缝部位时，修补材料不能被轮胎卷走。要考虑原路面的裂缝分布情况。裂缝严重的路面所选用的密封胶应具有高粘性，对路面状况的敏感性要低；裂缝较少的路面所选用的灌缝材料具有高
8、延伸性和粘结性。要考虑路面的交通量大小。 挖补换填沿缝隙的走向切割出宽80-100cm凹槽，凹槽深度应根据裂缝的发展情况为一层或多层面层的厚度。在清槽后采用细粒式沥青混合料或乳化沥青混合料，或特殊灌缝材料灌缝。然后在裂缝处铺玻纤格栅，随后采用沥青混凝土分层回填，并且使用小型的振动压实机械进行压实，保证其压实度及平整度。挖补换填工艺与开槽灌缝相比，造价高，施工难度大，对交通的影响较大，由于只能采用小型压实机械，回填的沥青混合料压实度难于控制。1.2 龟裂、块裂龟裂及块裂病害往往是由于线状裂缝未得到及时处理而继续交错发展形成，对于这种病害，建议将路面面层沿病害范围适当扩大逐层开挖，开挖深度视裂缝发
9、展深度而定，如基层出现裂缝，则应先将基层裂缝进行处理，在基层上铺设一层玻璃纤维格栅，再在其上分层铺筑沥青混合料，并用小型振动压实机械进行压实。1.3 坑槽对坑槽的修复可以采取以下方法：严格按照“圆洞方补、斜洞正补”的原则，划出所需修补坑槽的轮廓线，处理范围，其范围应根据坑槽适当扩大处理；沿所划轮廓线开凿至坑底稳定部分，其深度不得小于原坑槽的最大深度，并且至少处理至下面层；假设基层已经松散破坏，将破坏的基层一并清除；清除槽底、槽壁的松动部分及粉尘、杂物，并涂刷粘层沥青；填入沥青混合料并整平；用小型压实机具将填补好的部分压实,应将沥青混合料分多次进行摊铺和压实，压实时应注意边部压实和对周边部分造成
10、振动松散；采用封缝胶进行封边处理。1.4 车辙深度大于10mm的车辙需要进行及时处理，处理方案根据深度不同而定。 深度较小对于车辙较轻深度小于15mm时，可进行微表处聚合物改性乳化沥青稀浆封层处理，使用专用摊铺机进行单层摊铺。微表处施工前，应彻底清除原路面的泥土、杂物，修补坑槽、凹陷，较宽的裂缝必须先清理灌缝。微表处必须采用拌和用聚合物改性乳化沥青，其技术质量必须符合表1-1中的技术要求。表1-1 改性乳化沥青技术要求试验项目单位技术要求试验方法破乳速度慢裂T0658粒子电荷阳离子()T0653筛上剩余量，不大于T0652粘度恩格拉粘度 E25330T0622沥青标准粘度C25，3s1260T
11、0621蒸发残留物含量，不小于60T0651针入度100g，25，5smm40100T0604软化点，不小于55T0606延度5，不小于cm20T0605溶解度(三氯乙烯) ，不小于%T0607与矿料的粘附性，裹覆面积，不小于T0654贮存稳定性1d，不大于%1T06555d，不大于%5T0655微表处应选择坚硬、粗糙、耐磨、洁净的集料，各项性能应符合表1-2及表1-3的要求，且通过筛的合成矿料的砂当量不得低于65%，细集料宜采用碱性石料生产的机制砂和洁净的石屑。对集料中的超粒径颗粒必须筛除。矿料级配应满足表1-4中的要求。表1-2 沥青混合料用粗集料质量技术要求指 标单位高速、一级公路其他等
12、级公路试验方法外表层其他层次石料压碎值，不大于262830T 0316洛杉矶磨耗损失，不大于283035T 0317表观相对密度，不小于T 0304吸水率，不大于T 0304坚固性，不大于1212T 0314针片状颗粒含量混合料，不大于其中粒径大于，不大于其中粒径小于，不大于15121818152020T 0312水洗法部分)，不小于12T 0340含泥量(小于的含量)，不大于35T 0333砂当量，不小于6050T 0334亚甲蓝值，不大于g/kg25T 0349棱角性(流动时间)，不小于s30T 0345矿料级配应满足表1-4中的要求。表1-4 微表处矿料级配要求筛孔尺寸mm通过百分率%1
13、0070904570285019341225718515微表处混合料中改性乳化沥青的用量应通过配合比设计确定，混合料的质量应符合表1-5中的要求。表1-5 微表处混合料技术要求项 目单位技术要求试验方法可拌和时间s120手工拌和稠度cmT 0751粘聚力试验30min(初凝时间)60min(开放交通时间)NmNmT 0754负荷轮碾压试验(LWT)粘附砂量轮迹宽度变化率1g/m24505T 0755湿轮磨耗试验的磨耗值(WTAT)浸水1h浸水6dg/m2g/m2540800T 0752 深度较大对于车辙较重深度大于15mm时，如果病害已经稳定，可将凸出部分削除至原路面设计标高，再根据情况采用以
14、下处理措施。1、假设车辙内存在裂缝面层失稳型车辙，则应将车辙范围内行车道沥青面层全部铣刨至基层顶面。假设基层也发生开裂基层或土基失稳型车辙，则应先处理基层裂缝，然后分层铺筑沥青混合料并碾压、找平至原设计标高。处理基层裂缝常用措施为：先用热沥青或其它灌缝材料灌缝，再铺设自粘式玻璃纤维格栅。沥青混合料面层应分层铺筑，根据道路等级选择层数，上面层建议采用SMA-13，中面层如有及下面层分别采用AC-20及AC-25，中上面层采用SBS改性沥青，下面层采用AH-70号普通沥青。其指标应符合表1-6中的要求。表1-6 SBS改性沥青、AH-70号沥青技术要求指标单位SBS改性沥青AH-70号沥青试验方法
15、针入度25，100g，5s50806070T0604针入度指数PIT0604延度5cm/min，5，不小于cm30T060510延度，不小于cm15T060515延度，不小于cm100T0605软化点R&B，不小于6047T0606动力粘度60，不小于Pas800180T0620运动粘度135，不大于Pas3T0625蜡含量蒸馏法，不大于%T0615闪点，不小于230260T0611溶解度，不小于%99T0607弹性恢复25，不小于%70T0662TFOT后质量变化，不大于%T0610残留针入度比25，不小于%6561T0604残留延度5，不小于cm20T0605残留延度10，不小于cm6T0
16、605离析，48h软化点差，不大于T0661SHRP PG分级PG70-22沥青混合料用粗、细集料质量技术要求见表1-2及表1-3，上面层SMA混合料建议采用玄武岩质集料，且粗集料必须满足磨光值PSV不小于42，与沥青粘附性不小于5的要求。沥青混合料用矿粉采用石灰岩或岩浆岩中的强基性岩石等憎水性石料经磨细而成，且要求干燥、洁净。其技术要求见表1-7。表1-7 沥青混合料用矿粉技术要求项目单位高速、一级公路其它等级公路试验方法表观相对密度，不小于 t/m3T 0352含水量，不大于 11T0103烘干法粒度范围 10090100751001009010070100T 0351外观无团粒结块外观亲
17、水系数1T 0353亲水系数塑性指数%4T 0354塑性指数加热安定性实测记录T 0355加热安定性木质素纤维是在SMA中起着重要作用的一种稳定添加剂，其技术指标应符合表1-8中的要求。表1-8 木质素纤维质量技术要求项 目单位指 标试验方法纤维长度，不大于mm6水溶液用显微镜观测灰分含量185高温590600燃烧后测定残留物pH值水溶液用PH试纸或PH计测定吸油率，不小于纤维质量的5倍用煤油浸泡后放在筛上经振敲后称量含水率(以质量计)，不大于5105烘箱烘2h后冷却称量沥青混合料矿料级配应满足表1-9中的要求。表1-9 沥青混合料矿料级配级配类型通过以下筛孔(mm)的质量百分率()1916S
18、MA-1310090-10050-7520-3415-2614-2412-2010-169-158-12AC-2010090-10078-9262-8050-7226-5616-4412-338-245-174-133-7AC-2510090-10075-9065-8357-7645-6524-5216-4212-338-245-174-133-7玻璃纤维格栅的产品规格及产品代号应符合建材行业标准玻璃纤维土工格栅第1部分沥青路面用玻璃纤维土工格栅JC839.11998的规定。玻纤格栅应采用无碱玻璃纤维，其碱金属氧化物的含量不大于0.8%。玻纤格栅其它性能指标应符合表1-10中的要求。表1-10
19、 玻璃纤维格栅技术要求规格EGA11AEGA11BEGA11CEGA22AEGA22B网眼尺寸mm经向纬向断裂强度kN/m经向28505050100纬向2222444444伸长率%44444弹性模量MPa6700067000670006700067000幅宽m耐温性-100280-100280-100280-100280-100280耐腐蚀性优良优良优良优良优良单位面积重量g/m2230330440450560在选用玻纤格栅时，除其性能指标应符合上表规定之外，还应特别注意保证其幅宽不小于，以满足其作为控制反射裂缝夹层时有足够的横截面积，来充分消散裂缝能量；同时，其网眼尺寸应为其上沥青面层材料最
20、大粒径的0.51.0倍，这样有助于到达最正确剪切胶粘性，促进集料嵌锁与限制。2、假设车辙没有裂缝压密型车辙，则可仅铣刨车辙范围内行车道沥青上面层部分，然后重新铺筑沥青混合料并碾压、找平至原设计标高。可以采用SMA-13沥青混合料填筑，其技术指标同上。3、假设车辙属于磨耗型车辙车道外表因磨损过度而产生的车辙，且伴有裂缝，应将出现车辙的路面铣刨成槽，槽深应根据破损情况而定，但不得小于原路面沥青混合料中集料最大粒径的12倍。在槽底及槽壁均匀喷洒或涂刷一层粘层沥青后，将沥青混合料填入槽内，摊平碾压。1.5 泛油当沥青路面有轻微泛油，外表集料仍外露的路段可不作处理。对于局部施工质量差引起水损坏且出现坑槽
21、破坏的，按坑槽修补方法维修。对于大段泛油严重，磨擦系数降低较多的路面可采用碎石压入法处治或铣刨原路面重新摊铺面层。碎石压入法即在高温季节撒铺适当粒径的矿料。先粗后细，少撒、勤撒，然后用重碾强行将矿料压入光面。1.6 抗滑性能不足沥青路面随着车辆轮胎的不断碾压和磨耗而逐渐丧失抗滑性能，路面抗滑性能不足将严重影响行车安全，恢复路面抗滑性能可以通过加铺抗滑磨耗层实现，建议对原路面进行微表处聚合物改性乳化沥青稀浆封层处理，通常可1小时开放交通。作为预防性路面养护技术，微表处主要用于提高路面面层的防水性和耐磨性。微表处所用各原材料技术指标见表1-1表1-5，其中粗集料技术要求还应满足磨光值PSV不小于4
22、2，与沥青粘附性不小于5的要求。1.7 路面结构强度不足路面结构强度不足往往导致路面平整度较差、路面不均匀沉降、路面大范围龟裂、网裂等病害，路面结构强度不足往往是由于路面基层强度不足或土基支承力不足引起。对于路面结构强度严重不足，影响道路正常服务功能的，建议将路面结构刨除保留底基层，重新铺筑水泥稳定碎石基层及沥青混合料面层。沥青混合料面层应分层铺筑，根据道路等级选择层数，上面层建议采用SMA-13，中面层如有及下面层分别采用AC-20及AC-25，中上面层采用SBS改性沥青，下面层采用AH-70号普通沥青。各原材料技术要求见表1-2表1-3及表1-6表1-9。2 水泥混凝土路面2.1 裂缝处治
23、与标准1、对于轻微的裂缝且缝宽小于1mm可不作处理。对宽度小于3mm的轻微裂缝，可采取扩缝灌浆。把缝扩成V字形，顶宽5cm15cm,深度为板厚1/3左右。2、对贯穿全厚的大于3mm小于15mm的中等裂缝，可采取条带罩面进行补缝。应先洁除缝内杂物，并在上口适当扩展成倒梯形，顶宽15cm20cm，底宽5cm15cm，深度为板厚1/3左右，再灌缝粘结。3、对宽度大于15mm的严重裂缝可采用全深度补块。全深度补块分集料嵌锁法、刨挖法、设置传力杆法。4、 对非贯穿裂缝可按以下三种方法进行处治，三种方法可根据实际情况选用：1在裂缝两侧50cm范围内凿出规则的直壁，并在断面上每隔50cm安插销钉，深度为板厚
24、一半处，然后用C35混凝土进行浇注；2根据裂缝的损坏程度、施工技术等具体情况选择适当的修补材料和方法。粘结剂或填缝料可用聚氯乙烯胶泥类、橡胶沥青类、聚胺脂、环氧树脂等；3在裂缝两侧50cm范围内凿出规则的直壁，深度为板厚的一半，然后对下半部分的裂缝进行灌浆处理，对上面部分采用原标号混凝土浇注。2.2 板边、板角处治与标准 板边处治1当对水泥混凝土面板边轻度剥落进行修补时，应将剥落的外表清理干净，用沥青混合料或接缝材料修补平整。2当板边严重剥落时，可采取条带罩面进行修补。3当板边深度破碎时，可采取全深度修补。 板角处治板角断裂应按破裂的大小确定切割范围并放样。用切割机切出边缘，用风镐凿除破损部分
25、，打成规则的垂直面。对有钢筋的，不应切断钢筋，如果钢筋难以全部保留，至少保留200300mm长的钢筋头，且应长短交错。原有滑动传力杆，如果有缺陷应予以更换并在新老混凝土之间加设传力杆，传力杆间距控制在30cm。基层不良时，可采用C15号混凝土浇注基层。与原有路面板的接缝面，应涂刷沥青。如为胀缝，应设置接缝板。2.3 断板处治方法与标准 高等级路面断板的处治方法对于高等级路面，首先将旧板破碎运走，处理基层，待基层强度到达要求后采用与原路面相同标号的水泥混凝土重新浇筑路面板。 低等级路面断板的处治方法对于稍微低级的路面结构，视断板的情况而进行整体或部分换板处理，以充分利用资源。判断标准如下：1纵向
26、、斜向、交叉型断裂伸及全板的，横向断裂位于或接近于板中部把板分成大小相近两半的，破碎而积占整板1/3以上的需整板更换，重新浇注。2块状换板。当横向断裂偏于板的一侧，其位置在板长的1/42/5区域内或者接缝板边破碎宽度占板长的1/3以上且在1/2以下时，采用块状切除更换，切除宽度1/2板长。3条状换板。当面板破碎呈条状，其宽度为板长的1/3以下时，采用局部条状切除更换。这种条状碎裂多产生于接缝板边。条状换板时宜采用双层配筋加强。块状和条状换板，旧板的切除范围应在裂缝边缘以外至少15cm。4角隅断裂。沿断裂范围以外至少25cm切除角隅钢筋，重新浇注新混凝土。各类换板均采用不低于原混凝土标号的新混凝
27、土浇注。 碎石化处治方法与标准当旧水泥混凝土路面存在以下三种情况之一时可以考虑进行碎石化处理：1超过25%的板开裂；2超过20%的路面已经修补或需要修补；3超过10%的路面需要开挖修补。旧水泥混凝土路面碎石化有3大类：打裂压稳、打碎压稳和集料化。1打裂压稳打裂压稳是指在旧水泥混凝土路面上施加高能量低频冲击外力，使旧水泥混凝土路面板开裂而丧失板体性；随后, 用压实机械进行碾压，从而形成稳定均匀的结构层。高能量低频冲击外力的作用使旧水泥混凝土路面板裂缝不规则且较细微，因此，开裂的旧水泥混凝土路面层仍有较高的整体刚性，但均匀性稍差, 如直接加铺薄层沥青混凝土，仍有出现反射裂缝的可能。打裂压稳工艺的代表性机械有冲击式压路机、铡刀式冲击破碎机2种。2打碎压稳打碎压稳是指采用落锤而低频振动等方式使旧水泥混凝土路面碎裂；进而，用专用压实机械碾压形
