主干道沥青路面病害成因分析及其防治研究
目 录
1 绪论 1
1.1 研究的目的和意义 1
1.2 国内外研究现状 2
1.3 沥青路面主要病害 3
1.4 研究手段及调查流程 8
2 沥青路面病害状况调查 9
3 调查区域沥青路面病害成因分析 10
3.1 病害成因分析 10
3.2 调查区域内各病害产生原因 11
4 沥青路面病害防治措施 12
4.1 从设计方面提出的措施 12
4.2 施工方面采用的措施 13
4.3 路面维护方面的措施 14
4.4 沥青路面各种病害处理措施 14
4.5 预防性养护对策 22
结 论 23
致 谢 24
参 考 文 献 25
1 绪论
生活中城市道路虽然给人们的生产和生活带来了极大地方便，但是随着道路里程的持续增长、交通流量的飞速增加，人们的需求也随之逐渐提高。因此，怎么使公路保持着一个良好的工作状态，是所有公路养护和管理工作者都要面临的一个十分艰巨的任务，也是人们非常关注的大事。发达国家的城市道路发展经验告诉我们，大规模的道路建设之后会逐渐进入大规模的道路养护时代。目前我国已经逐步进入到养护时代，道路养护的里程增长速度已经超过了道路建设的里程增长速度。本文以调查研究淮安市主干道沥青路面的病害成因来找出解决和预防的措施，达到改善及增强淮安市主干道通行能力的目的。
1.1 研究的目的和意义
城市道路沥青路面在我国有着非常大的比重，同时城市道路的沥青路面的损坏种类和特征也是五花八门的。所以要想防治城市道路沥青路面出现的各种病害就必须从 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: %3^5`1^9`1^6^0`7^2#
全面考虑，有针对性的进行预防和治理。要严格把关用于城市道路建设的沥青材料的质量，逐步提高城市道路沥青路面的施工及设计水平，严禁超载的车辆行驶，开发和研究其他更加科学完善的防治方法，使得城市沥青道路的交通性能得到充分的发挥和使用，增加道路的使用年限。当前，我国城市沥青混凝土路面比较常见的病害种类有：裂缝、车辙、松散、坑槽、拥包、滑溜、沉陷、波浪、泛油等，这些也是公路施工过程中经常出现的病害[1]，对刚刚建好的道路具有很大的威胁，使得道路不能正常使用。随着时间的增加这些病害也会变得越来越严重。维护工作者对道路的维护也变得更加艰难。同时这些病害的出现对车辆的行驶速度以及车辆的行驶安全有着很大的安全隐患，大大增加了车辆的磨损程度，还会缩短道路的使用时间。这几年来，因为沥青混凝土道路有着无可比拟的耐用性和车辆行驶的舒适性等各方面优点，加之各级政府的政策要求，高等级道路和城市道路的建设越来越快。所以，怎么来防范和治理这些道路出现的各类病害成为了当今道路研究和设计的主要研究课题，也越来越引起了业内人士的关注。因为只有一条合格的、耐用的城市道路才能充分发挥它的交通运行能力，成为整个城市的动脉血管，也能更加良好的促进整个城市的经济发展，为整个城市的未来规划发展增添一份强大的动力。所以本文对淮安主干道沥青路面病害的防治研究具有非同一般的意义。
1.2 国内外研究现状
在路面病害检测手段方面，国外在调查路面损坏状况的诸多方法中，人工检测作为最传统的方法在美国、英国等发达国家仍然应用广泛，它是美国路面设计指南(AASHTO)推荐的主要方法之一。但传统人工检测的方法对于人力资源丰富的和低交通量及低等级公路具有相当的优势，但在高速公路和干线公路等交通量大的道路上使用时，实际操作中却很难实现，同时存在着后期处理工作量巨大的缺陷，难以适应大规模道路检测的要求。所以伴随着研究的进展和技术的不断更新，大批的自动化设备不断涌现。主要的代表产品有20世纪80年代日本的小松财团研究开发的路面损坏自动测量系统(APDS）20世纪70年代法国的LCPC道路管理部门专门研究开发的路面表面破损摄影车（GERPHO）。20世纪90年代美国大地技术公司开发的路面裂缝评价系统（PCES）20世纪90年代中期加拿大的 Roadware 公司开发的自动路面分析仪（ARAN），本世纪初由澳大利亚道路运输研究所(ARRB)研制开发的 Hakeye2000 快速检测系统等。而在国内，近 20 年来，伴随着我国公路建设和公路养护管理工作的不断发展，国内部分科研院所及企业通过引进设备与技术以及自主开发，在路面损坏检测技术的研究领域也取得了长足的进步。
关于沥青路面病害成因分析及其防治研究我国主要进行沥青路面再生利用技术的试验与研究，然而对于沥青路面再生技术相对较晚，是从八十年代初正式开始的。1981年山东、河北、湖北、河南等地开展了多次研究实验，修建了大量的测验道路，1982年同济大学与山西、江西等地方公路部门及河南省交通厅科研所合作，对旧沥青道路的再生设计方法和再生机理进行了试验。在理论研究方面，曾从沥青流变学和化学热力学的方面研究了沥青在老化过程中其流变行为的转变规律，还研究了再生剂的质量技术指标和再生剂的功效，另外，还在室内就再生沥青混合料的物理力学性能进行了全面的评价性试验[2]。江西省对于旧路面筛分、破碎、挖掘，再生混合料的压实、摊铺、拌和的施工方法实用技术 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: %3^5`1^9`1^6^0`7^2#
进行了研究，发明了自制加工成滚筒式拌和机，双级破碎筛分机。为提高再生沥青路面的使用品质，河北省交通科研所与河南省开封市公路总段进行了改性技术的研究，他们利用硫磺、橡胶胶乳、聚丙烯等材料改善沥青材料的物理力学性能，拌制出改性再生沥青混合料，提高了再生路面的路用效果。乳化沥青冷拌再生混合料施工工艺的研究，是河南和江西等省再生研究的特色，该工艺具有延长施工季节、优化施工人员的劳动条件、能源使用少等优点。西安公路科研所等单位、湖北省公路局科研所，比较全面地研究了旧渣油路面再生的特征，研究了旧渣油路面材料中的旧集料细化和旧渣油稠化的规律性。他们认为旧渣油路面材料比旧沥青路面材料易于再生，并且指出，用旧渣油路面材料所铺筑的再生路面功能要好。在养护方面，当前国内沥青路面养护情况不佳。主要表现在以下几个方面：
a）养护对象较多，包括修补路面病害、清理路面以及周边绿化等；
b）对一些要采用特殊工艺来治理的路面病害，由于施工单位的施工技术不足而导致养护没有达到预期目标；
c）许多养护工作人员在对道路进行养护施工时，由于责任心不足以及没有严格要求施工人员的自身活动，也会对养护效果带来较大的限制作用；
d）由于没有对各种可能出现的因素充分考虑，所以养护结果没有达到预定要求。
我国从八十年代中后期开始进行大规模的公路建设，所以对沥青路面危害级防治研究沥青路面再生技术研究的深化与延伸相对较为滞后。到目前很多道路，特别是级别高的道路已经或即将进入改建维修期，不少工程实践已显示我国沥青路面技术方面还有许多问题急需解决。对这一技术更深入开发一定会对国内交通建设的发展产生深远而重大的影响。
1.3 沥青路面主要病害
图 1-1 沥青路面常见病害种类
在现阶段，国内道路建设中弯沉值是柔性路面国家设计规范采用的标准。在路面建设上的双轮组单轴的标准轴载是100KN。对沥青混凝土面层应采用的三项指标设计是和剪应力、弯拉应力和容许回弹弯沉；在铺筑沥青是通行车辆少的道路时，可以只用弯沉值设计，沥青碎石面层采用的两项设计指标是剪应力和容许回弹弯沉[4]。设计年限内标准轴载累计数和折合成标准轴载累计数作为控制指标，在设计路面时，调查交通量没有考虑到车辆超载的情况只考虑到了道路的通行能力，这样就使得设计中准确荷载的数据错误，最终导致在使用年限内设计的标准轴载与现实的情况不符合。所以，如果一开始就错误的降低了累计标准轴的数量就会使得道路的弯沉值得出的数据偏大，底基层和基层的拉应力数据较小，使得道路的整体刚度不够，路面就会遭到损坏。另外，很多载货车辆的司机经受不住金钱的诱惑，在拉货时往往超载行驶。正是因为这些超载的车辆加速破坏了路面，路面就会出现一些坑槽、开裂等病害。
1 绪论 1
1.1 研究的目的和意义 1
1.2 国内外研究现状 2
1.3 沥青路面主要病害 3
1.4 研究手段及调查流程 8
2 沥青路面病害状况调查 9
3 调查区域沥青路面病害成因分析 10
3.1 病害成因分析 10
3.2 调查区域内各病害产生原因 11
4 沥青路面病害防治措施 12
4.1 从设计方面提出的措施 12
4.2 施工方面采用的措施 13
4.3 路面维护方面的措施 14
4.4 沥青路面各种病害处理措施 14
4.5 预防性养护对策 22
结 论 23
致 谢 24
参 考 文 献 25
1 绪论
生活中城市道路虽然给人们的生产和生活带来了极大地方便，但是随着道路里程的持续增长、交通流量的飞速增加，人们的需求也随之逐渐提高。因此，怎么使公路保持着一个良好的工作状态，是所有公路养护和管理工作者都要面临的一个十分艰巨的任务，也是人们非常关注的大事。发达国家的城市道路发展经验告诉我们，大规模的道路建设之后会逐渐进入大规模的道路养护时代。目前我国已经逐步进入到养护时代，道路养护的里程增长速度已经超过了道路建设的里程增长速度。本文以调查研究淮安市主干道沥青路面的病害成因来找出解决和预防的措施，达到改善及增强淮安市主干道通行能力的目的。
1.1 研究的目的和意义
城市道路沥青路面在我国有着非常大的比重，同时城市道路的沥青路面的损坏种类和特征也是五花八门的。所以要想防治城市道路沥青路面出现的各种病害就必须从 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: %3^5`1^9`1^6^0`7^2#
全面考虑，有针对性的进行预防和治理。要严格把关用于城市道路建设的沥青材料的质量，逐步提高城市道路沥青路面的施工及设计水平，严禁超载的车辆行驶，开发和研究其他更加科学完善的防治方法，使得城市沥青道路的交通性能得到充分的发挥和使用，增加道路的使用年限。当前，我国城市沥青混凝土路面比较常见的病害种类有：裂缝、车辙、松散、坑槽、拥包、滑溜、沉陷、波浪、泛油等，这些也是公路施工过程中经常出现的病害[1]，对刚刚建好的道路具有很大的威胁，使得道路不能正常使用。随着时间的增加这些病害也会变得越来越严重。维护工作者对道路的维护也变得更加艰难。同时这些病害的出现对车辆的行驶速度以及车辆的行驶安全有着很大的安全隐患，大大增加了车辆的磨损程度，还会缩短道路的使用时间。这几年来，因为沥青混凝土道路有着无可比拟的耐用性和车辆行驶的舒适性等各方面优点，加之各级政府的政策要求，高等级道路和城市道路的建设越来越快。所以，怎么来防范和治理这些道路出现的各类病害成为了当今道路研究和设计的主要研究课题，也越来越引起了业内人士的关注。因为只有一条合格的、耐用的城市道路才能充分发挥它的交通运行能力，成为整个城市的动脉血管，也能更加良好的促进整个城市的经济发展，为整个城市的未来规划发展增添一份强大的动力。所以本文对淮安主干道沥青路面病害的防治研究具有非同一般的意义。
1.2 国内外研究现状
在路面病害检测手段方面，国外在调查路面损坏状况的诸多方法中，人工检测作为最传统的方法在美国、英国等发达国家仍然应用广泛，它是美国路面设计指南(AASHTO)推荐的主要方法之一。但传统人工检测的方法对于人力资源丰富的和低交通量及低等级公路具有相当的优势，但在高速公路和干线公路等交通量大的道路上使用时，实际操作中却很难实现，同时存在着后期处理工作量巨大的缺陷，难以适应大规模道路检测的要求。所以伴随着研究的进展和技术的不断更新，大批的自动化设备不断涌现。主要的代表产品有20世纪80年代日本的小松财团研究开发的路面损坏自动测量系统(APDS）20世纪70年代法国的LCPC道路管理部门专门研究开发的路面表面破损摄影车（GERPHO）。20世纪90年代美国大地技术公司开发的路面裂缝评价系统（PCES）20世纪90年代中期加拿大的 Roadware 公司开发的自动路面分析仪（ARAN），本世纪初由澳大利亚道路运输研究所(ARRB)研制开发的 Hakeye2000 快速检测系统等。而在国内，近 20 年来，伴随着我国公路建设和公路养护管理工作的不断发展，国内部分科研院所及企业通过引进设备与技术以及自主开发，在路面损坏检测技术的研究领域也取得了长足的进步。
关于沥青路面病害成因分析及其防治研究我国主要进行沥青路面再生利用技术的试验与研究，然而对于沥青路面再生技术相对较晚，是从八十年代初正式开始的。1981年山东、河北、湖北、河南等地开展了多次研究实验，修建了大量的测验道路，1982年同济大学与山西、江西等地方公路部门及河南省交通厅科研所合作，对旧沥青道路的再生设计方法和再生机理进行了试验。在理论研究方面，曾从沥青流变学和化学热力学的方面研究了沥青在老化过程中其流变行为的转变规律，还研究了再生剂的质量技术指标和再生剂的功效，另外，还在室内就再生沥青混合料的物理力学性能进行了全面的评价性试验[2]。江西省对于旧路面筛分、破碎、挖掘，再生混合料的压实、摊铺、拌和的施工方法实用技术 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: %3^5`1^9`1^6^0`7^2#
进行了研究，发明了自制加工成滚筒式拌和机，双级破碎筛分机。为提高再生沥青路面的使用品质，河北省交通科研所与河南省开封市公路总段进行了改性技术的研究，他们利用硫磺、橡胶胶乳、聚丙烯等材料改善沥青材料的物理力学性能，拌制出改性再生沥青混合料，提高了再生路面的路用效果。乳化沥青冷拌再生混合料施工工艺的研究，是河南和江西等省再生研究的特色，该工艺具有延长施工季节、优化施工人员的劳动条件、能源使用少等优点。西安公路科研所等单位、湖北省公路局科研所，比较全面地研究了旧渣油路面再生的特征，研究了旧渣油路面材料中的旧集料细化和旧渣油稠化的规律性。他们认为旧渣油路面材料比旧沥青路面材料易于再生，并且指出，用旧渣油路面材料所铺筑的再生路面功能要好。在养护方面，当前国内沥青路面养护情况不佳。主要表现在以下几个方面：
a）养护对象较多，包括修补路面病害、清理路面以及周边绿化等；
b）对一些要采用特殊工艺来治理的路面病害，由于施工单位的施工技术不足而导致养护没有达到预期目标；
c）许多养护工作人员在对道路进行养护施工时，由于责任心不足以及没有严格要求施工人员的自身活动，也会对养护效果带来较大的限制作用；
d）由于没有对各种可能出现的因素充分考虑，所以养护结果没有达到预定要求。
我国从八十年代中后期开始进行大规模的公路建设，所以对沥青路面危害级防治研究沥青路面再生技术研究的深化与延伸相对较为滞后。到目前很多道路，特别是级别高的道路已经或即将进入改建维修期，不少工程实践已显示我国沥青路面技术方面还有许多问题急需解决。对这一技术更深入开发一定会对国内交通建设的发展产生深远而重大的影响。
1.3 沥青路面主要病害
图 1-1 沥青路面常见病害种类
在现阶段，国内道路建设中弯沉值是柔性路面国家设计规范采用的标准。在路面建设上的双轮组单轴的标准轴载是100KN。对沥青混凝土面层应采用的三项指标设计是和剪应力、弯拉应力和容许回弹弯沉；在铺筑沥青是通行车辆少的道路时，可以只用弯沉值设计，沥青碎石面层采用的两项设计指标是剪应力和容许回弹弯沉[4]。设计年限内标准轴载累计数和折合成标准轴载累计数作为控制指标，在设计路面时，调查交通量没有考虑到车辆超载的情况只考虑到了道路的通行能力，这样就使得设计中准确荷载的数据错误，最终导致在使用年限内设计的标准轴载与现实的情况不符合。所以，如果一开始就错误的降低了累计标准轴的数量就会使得道路的弯沉值得出的数据偏大，底基层和基层的拉应力数据较小，使得道路的整体刚度不够，路面就会遭到损坏。另外，很多载货车辆的司机经受不住金钱的诱惑，在拉货时往往超载行驶。正是因为这些超载的车辆加速破坏了路面，路面就会出现一些坑槽、开裂等病害。
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