[科普中国]-路面坑槽

产生原因

一、水损坏：

水损坏是产生沥青混凝土路面坑槽的最主要因素。水对沥青混凝土产生软化作用（沥青混合料含水量增加，导致其强度和刚度降低）、 剥离作用（降低沥青与集料的粘附性）和冲刷作用（在荷载作用下产生的动水压力不断冲刷细料）。造成沥青混凝土松散、从而形成坑槽。

二、路面老化：

由于沥青混合料的老化现象，导致沥青与石料的粘附性差，胶结体粘度降低，以前的路面材料均为砾石。缺少碎石间的咬合力，以及沥青混合料水稳定性能差等容易造成沥青混合料路面在荷载、水等综合因素下产生病害。

三、施工工艺落后：

1、混合料温度控制不当导致的坑槽有两种情况会导致此类坑槽的出现。一种情况是施工时混合料温度过高，加热过程中使沥青老化，粘结力降低，脆性增加，粘结不牢，在行车载荷作用下，形成坑槽；另一种情况是混合料温度过低，特别是底部的混合料由于和下承层接触降温过快，不能够达到良好压实效果而形成的坑槽。 2、层间接触不良导致的坑槽，沥青路面在施工中由于层间污染或者粘层油未按照工艺要求进行洒布，导致层与层之间没有形成完全连续的受力体系，在行车荷载的作用下，上面层承受的应力过大，出现细微裂缝，从而发展形成坑 槽。 3、面层施工厚度不够导致的坑槽路面层局部标高控制不严，表面不平整，导致沥青上面层施工中个别地方厚度不够，在行车作用下，部分混合料易被卷走，形成坑槽。 4、施工过程中由于混合料局部级配的离析而导致的坑槽

四、交通因素导致的坑槽：

1、现在公路的交通量比以前要大的多，而且车辆超载超限运输的现象非常严重。导致路面结构局部过早产生疲劳裂缝，在雨水侵蚀作用下发展为坑槽。 2、车辆事故停留造成燃油的泄漏，溶解沥青，使沥青与集料丧失粘结力，逐步剥落形成坑槽；车辆更换轮胎时千斤顶将路面压坏形成的小坑槽。1

修补过程1、开挖维修界面 ：根据病害面积特点，首先划出修补范围的轮廓线。用切割机进行切割。按照圆洞方补，斜洞正补的原则，使维修面成矩形，四周同路面标线平行或垂直，范围根据表面病害实际范围向四周扩大5-10cm。

2、凿出病害面层：凿出病害面层时要根据上中下面层次序，结合病害涉及的层次依次处理，病害发生到哪一层就要处理到哪一层。确保处理彻底。

3、处理裸露面：用吹风机和刷子清理路槽里的碎屑，对清理干净的路槽用乳化沥青均匀涂刷坑槽底部及四周槽壁，涂刷量约0．3～0．5kg千克每立方米。

4、回填混合料：向修补区域分层填人新的沥青混合料（控制沥青混合料出仓的温度在120～140摄氏度左右）。采用人工摊铺，同时人工找平，并清除混合料中的杂质和大粒径石料，使新路面高度比原路面高1-2cm，边缘接缝处和新路面表面使用细集料。

5、分层碾压：用激振力不小于15KN的压路机进行压实。对于目前结构层的碾压，采用分4层（维修厚度≥16cm）碾压。温度控制在70一90摄氏度。在分层碾压时，要注意坑槽边缘沥青混合料形成的碾压死角。对于这种情况，先采用振捣夯对周边进行压实，再用小型压路机进行压实。对于上面层的碾压，先沿接缝处静压1-2遍。后逐步向中间碾压，最后采用振动碾压3～5遍，先横向。后纵向，保证坑槽修补的压实度和平整度。最后在接缝边缘灌入普通沥青，起到防水作用，进一步提高接缝处的质量。

6、清理作业区域：开放交通，通常夏季开放交通略晚。1

修补工艺根据坑槽挖补方式的不同，坑槽修补工艺可分为冷修补工艺和热修补工艺。

1、坑槽冷补工艺

施工工艺包括： ①划定维修范围。形状按照圆洞方补原则,使维修面成矩形，四周同路面标线平行或垂直；根据表面病害实际范围向四周扩大 30 cm。②凿除病害面层。利用切缝机、液压镐等设备凿除维修范围内的沥青砼，当处理层次超过一层时，要分层凿除，各层的凿除面要形成台阶（台阶宽度不小于 10 cm） 。③处理凿除面。及时处理坑槽底面病害及坑槽内松散料，当坑槽内有水时，用干布吸干，尽量不要残留流动水（可以潮湿） 。④填放冷料，分层碾压。为了保证效果， 冷补材料均要求分薄层摊铺夯实，一般按 2～3 cm厚度进行分层铺筑，然后用小型平板夯配合小型手扶式钢轮压路机压实，必要时用小榔头对周边进行斜侧向夯击。

2、热修补工艺

热修补是沥青路面的新型修补工艺，是由特殊结构的加热装置提供热量，在保持沥青混凝土性能的基础上，快速安全地加热旧沥青面层，使之达到拌和、压实温度，通过旧料再生等工艺措施，使病害路面达到或接近原沥青路面技术指标的一种技术。该工艺可全天候作业，保证了病害处理的及时性； 新老沥青路面热接缝，提高了修补质量； 机械化程度高，减轻了工 人的劳动强度； 沥青混凝土旧料可再生，减少了旧料对环境的污染； 不同的工况，其施工工艺也不同。2

防止措施1、原材料选用应当科学、严谨、合理使用机制砂，矿粉必须是用石灰岩生产，不宜使用酸性石料的石屑。采用酸值较小的沥青，应用改性沥青，特别是橡胶改性沥青，改善与集料的粘结，采用针人度较小的沥青。

2、加强对超载车辆和污染的治理，加大保护公路的宣传和教育力度，大力整治超载超限车辆。要增强保护公路的意识和概念，避免车辆维修过程中油渍对公路的污染。做好宣传和舆论引导工作，增强全社会爱护公路和保护公路的意识。降低人为因素对公路的破坏，给公路交通事业的健康发展提供 一个良好的社会环境。

3、重视上面层沥青混合料的防水，水损害和油渍污染是坑槽产生的主要外因，其中水损害是主要原因。今后路面的防水设计应当引起高度重视。打破传统沥青层设计结构形式单一，千篇一律的樊篱，充分考虑沥青层的防、排水能力以及抗水损能力，增强沥青路面的水稳定性。在具体设计时，应当充分尊重地方设计，防止全国千篇一律，充分引进国际先进的路面设计结构。根据本地区的气候条件和交通量情况适当调整设计级配，选择最佳沥青用量，防止因沥青层太薄引起的压实不足。

4、控制施工环节的质量，沥青混合料铺筑前，必须保证下卧层平整、洁净、 无浮灰、无污染。摊铺机连续匀速行走，尽量一次铺筑完成，中间不要停顿。钢轮压路机要紧跟慢压，停车线相互错开，胶轮碾压时尽量涂抹植物油。优选轮胎压路机揉搓碾压，提高路面密水性能。尽量避免倒料和摊铺过程中的离析，铺筑时经常检查混合料温度，当混合料温度过高或过低时，应当废弃，不再使用。压实要做到均匀、完整、压实遍数合理。

5、经常性检查和修复防、排水的设施，提高认识、更新观念，做好路基、路面的防排水综合设计，保证路表水排水畅通，路面结构层内部排水畅通，可以尝试纵向设置渗水沟，保证横坡排水功能，改堵为排，设置碎石或砂砾排水层，排出水分，阻止地下水上窜。做好内侧边沟及盲沟排水，经常性清理，加强日常养护针对性。3