湖北省交通运输厅京珠高速公路管理处 湖北省武汉市 430056
摘要：本文通过对京港澳高速公路沥青路面病害成因的分析，从养护方案入手，细化技术指标和工艺控制要求，提出一套适合湖北京港澳高速公路沥青路面病害处治方案
关键词：高速公路 沥青路面 维修
一、工程概况
湖北京珠高速管理处下辖京港澳高速公路和沪渝高速。其中京港澳段全长293.6km，沪
渝段全长45.7km。京港澳高速于2002年9月通车，由北向南纵贯全省，由鄂豫交界的大
悟县九里关起始，向南经过孝感市、武汉市和咸宁市，在湘鄂交界的赤壁市土城进入湖南（K1016+000~K1309+664）。
二、病害成因分析
沥青路面病害特征检测手段，沥青路面出现连片坑槽、裂缝、唧浆路段特征及病害原因如下：
（一）由于京港澳高速已通车15年，水稳基层本身疲劳破坏明显，部分路段周边石料厂较多，水稳基层在重载作用下更容易产生破坏。且通过对病害路段开槽观察发现，病害路段基层含泥量大、级配较差（大粒径石料很多、部分卵石）。通过对病害路段钻芯取样发现，面层与基层粘结性能较差。
（二）由于层间不连续，导致沥青结构层不满足完全弹性层状连续体系的假设，面层底部由受压应力变为受拉应力，所以面层更容易产生开裂。
（三）通过对典型病害路段及无病害路段分别取芯对比发现，典型病害处基层破损严重，结构完整性较差、承载力衰减，同时地表水经由路面裂缝进入基层、底基层，无法排出，车轮泵吸作用下产生反复唧浆，导致路面结构承载力进一步下降。
三、维修方案探讨
对于病害集中、连续路段，养护方案对破损面层、基层进行维修补强后，新铺一层4cm厚改性沥青SMA-13，增加路面结构厚度，改善路面受力状况，整体改善部分连续路段路面使用性能。对于病害路段相对零散的，养护方案对面层、基层进行维修补强，恢复路面使用性能。
（一）基层补强方案
据现场钻芯取样与病害原因分析，并结合弯沉检测结果，为提高路面结构承载力，首先应对破损、松散的基层进行维修补强：铣刨原20cm厚的水稳上基层，摊铺20cm厚度的SBS改性沥青大粒径透水性沥青混合料（LSPM）。
在路面养护工程中，由于基层容易存在隐性病害，施工时如果铣刨上基层后，下基层也存在严重网裂、松散，必须维修补强后才能进行上部结构层施工。LSPM指沥青混合料最大集料公称粒径大于26.5mm，空隙率为13％～18％之间，由于其级配为“单粒径骨架连通空隙结构”，使其具有良好透水性。
（二）严重破损病害维修补强维修方案
部分路段存在严重路面网裂、连片坑槽、唧浆病害，基层需要进行维修补强，以提高路面结构承载能力，为便于施工组织及质量控制，对路面结构组合进行了重新设计：
（1）首先铣刨沥青路面上、中、下面层及20cm厚上基层，上面层铣刨宽度为3.9m，中、下面层铣刨宽度为3.6m，上基层铣刨宽度为3.3m，采用台阶式铣刨，两侧台阶宽度为15cm，前后台阶长度为1.5m。（2）将铣刨面清理干净后，对基层出现的裂缝先灌缝，再洒布乳化沥青粘层0.3~0.6kg/m2；（3）为延缓反射裂缝及减少雨水下渗，施工一层热沥青同步碎石封层，采用A-70#基质沥青，沥青用量1.8kg/m2，同时撒布4.75~9.5mm热预拌碎石，预拌碎石撒布量为面积覆盖率60~70%，预拌油石比为0.5%。（4）摊铺10cm厚度SBS改性沥青大粒径透水性沥青混合料（LSPM）+10cm厚度SBS改性沥青大粒径透水性沥青混合料（LSPM），再摊铺8cm厚的改性沥青AC-25C下面层+8cm厚的改性沥青AC-25C中面层，恢复原路面标高及横坡。沥青面层铣刨侧壁及沥青层间涂刷改性乳化沥青粘结层，改性乳化沥青用量为0.3~0.6kg/m2；（5）铲除原沥青路面标线，将路面彻底清理干净，洒布改性乳化沥青粘层0.3~0.6kg/m2；（6）摊铺4cm厚改性沥青SMA-13。
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（三）局部面层破损病害维修补强方案
（1）对局部面层坑槽、松散类破损病害进行铣刨维修补强（铣刨后如发现破碎、松散基层也必须补强处治）；裂缝类则采用灌缝后贴压缝带的方式处理。（2）铲除原沥青路面标线，将路面彻底清理干净，洒布改性乳化沥青粘层0.3~0.6kg/m2；（3）摊铺4cm厚改性沥青SMA-13。
（四）零散病害路段处治
对长度较短且相邻病害距离较远（不集中、不连续）的路段采用局部铣刨补强方案，为便于施工组织及质量控制，对路面结构组合进行了重新设计。
（1）铣刨原路面上、中、下面层，上面层（原加铺层）铣刨宽度为3.9m，中面层铣刨宽度为3.6m，下面层铣刨宽度为3.6m。对于铣刨后发现基层破碎、松散的段落，也应铣刨20cm的上基层，铣刨宽度为3.3m，然后采用SBS改性沥青大粒径透水性沥青混合料（LSPM）换填补强；
（2）将铣刨面清理干净后，对基层出现的裂缝先灌缝，再洒布乳化沥青粘层0.3~0.6kg/m2；
（3）为延缓反射裂缝及减少雨水下渗，施工一层热沥青同步碎石封层，采用A-70#基质沥青，沥青用量1.8kg/m2，同时撒布4.75~9.5mm热预拌碎石，预拌碎石撒布量为面积覆盖率60~70%，预拌油石比为0.5%；（4）摊铺8cm厚改性沥青AC-25C中面层（掺加0.3%高模量剂）、8cm厚改性沥青AC-25C下面层及4cm厚改性沥青SMA-13上面层。沥青面层铣刨侧壁及沥青层间洒布/涂刷PCR改性乳化沥青0.3~0.6kg/m2作为粘结层。
（五）横向排水设施方案
一般路段通过在硬路肩设置PVC横向排水管（配合行车道LSPM排水基层）或碎石盲沟（局部行车道裂缝唧浆）、LSPM排水盲沟将路面内部积水排出；超高路段通过在超车道上基层设置LSPM大粒径沥青碎石混合料排水盲沟将内部积水排出到中央分隔带排水沟。
（1）一般路段
①硬路肩PVC横向排水管（行车道基层采LSPM）。一般路段，为配合行车道LSPM大粒径透水沥青混凝土基层，及时、有效的将路面结构内部积水排出，在上基层底部设置横向排水管，其直径为75mm，间距为20m/条，路段位于凹曲线底部或者严重唧浆位置宜加密设置。横向排水管采用顶管工艺施工，从硬路肩植入。
②硬路肩碎石盲沟（行车道基层未采LSPM补强）。通过在硬路肩上、下基层中设置30cm*40cm横向碎石盲沟将路面结构层中滞留水进行疏排，抑制唧浆产生。
③行车道、硬路肩LSPM盲沟（超车道基层采用LSPM补强、行车道未处理）。超车道已采用LSPM基层补强、行车道及硬路肩未基层处理的路段，为将超车道内部积水排出。通过在行车道、硬路肩上基层设置30cm*20cm横向LSPM排水通道将内部积水排出到路肩外侧，设置间距20m/条。
（2）超高路段超车道LSPM盲沟（行车道基层采用LSPM补强）
超高路段，行车道已采用LSPM基层补强，为将内部积水排出。通过在超车道上基层设置30cm*20cm横向LSPM排水通道，间距20m/条。中分带排水沟底部应新设排水孔，方便将路面结构层内部积水排出到中央分隔带排水沟。
四、结束语
通过对沥青路面病害成因的分析，因地制宜提出沥青路面铣刨返修处理方案，重点是通过对水的“疏导”，不再采取一味“堵”的方式，力求达到较好的处治效果。
参考资料
[1]《湖北京珠高速公路路基路面养护工程施工图设计》.
[2]部颁《公路排水设计规范》（JTGTD33-2012）.
[3]部颁《公路沥青路面设计规范》（JTGD50-2006）.
[4]部颁《公路养护技术规范》（JTGH10-2009）.
[5]《大粒径透水性沥青混合料应用技术规程》（DB37/T1161-2009）.
论文作者:谭勇
论文发表刊物:《基层建设》2017年第36期
论文发表时间:2018/4/2
标签：面层论文; 基层论文; 沥青论文; 病害论文; 路段论文; 路面论文; 行车道论文; 《基层建设》2017年第36期论文;