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摘要：文中結合武吉高速公路工程，探討分析高速公路瀝青路面典型病害特征及其分布。通過對武吉南高速公路瀝青路面病害數據進行統計分析，得出武吉南高速病害為裂縫、修補類以及車轍類為主，重度裂縫類病害均已發展至基層，部分病害嚴重影響路面結構。從病害分布情況看，主要的病害分布在微表路段且病害分布存在車道和類型差異，武吉南局部路段車轍屬于失穩性車轍，且變形層位主要發生在中面層。

關鍵詞：高速公路；瀝青路面；病害分布；重度裂縫；中面層

1引言

隨著社會經濟的發展，高速交通量日益增加，加之江西省雨季時間較長，在行車荷載以及各種惡劣氣候的綜合影響下，沿線出現了不同程度的路面病害，且部分路段破損情況較嚴重［1-4］。對于高速公路瀝青路面病害的研究，國內學者展開了大量的研究。李柏殿等通過對江西省高速公路瀝青路面最新監測數據進行統計分析，得出高速公路瀝青路面典型病害形式［5］。何亦偉綜合路用性能與層間抗剪強度，對比分析不同超薄瀝青硅磨耗層路用性能的差異，選取更為合適的超薄磨耗層［6］。謝智榮對高速公路改造中舊瀝青混凝土路面的損壞狀況進行評價，然后利用典型病害部位的鉆芯取樣情況，對路面病害的成因進行研究分析［7］。申傳建總結了瀝青路面的典型病害及其成因，然后重點分析了裂縫封縫、表面封層、薄層罩面三大類預防性養護技術在高速公路路面養護中的應用［8］。本文依托武吉高速公路工程，通過對現有路段路面進行全面檢測以掌握其現有技術狀況，分析道路路面病害的特點和發展趨勢，為后續結合歷史養護情況與養護效果的分析論證，研究制定針對性強、經濟適用、具有前瞻性的短期路面養護規劃提供明確的方向。

2工程概況

武吉高速公路是國家高速公路“7918”網規劃中的“縱五線”—大慶至廣州國家高速公路在江西境內的南段，路線北起贛鄂省界武寧縣，南至吉安市、與贛粵高速公路相接，貫穿贛西北與贛中西部地區，全長285.809km。K2779+750~K2875+119（武吉南段）全線按雙向四車道高速公路標準設計，設計速度100km/h，路基寬度26m，設計荷載為公路—Ⅰ級；武吉南高速原路面結構為4cm（改性AC-13）+6cm（普通瀝青AC-20）+8cm（普通AC-25）+8cm（普通ATB-25）+32cm（水泥穩定碎石）+20cm（水泥穩定碎石）+15cm（級配碎石）。為探討江西省高速公路瀝青路面的典型病害特征及其分布，采用路面破損快速檢測車結合人工調查進行全線檢測，針對病害較為嚴重的路段，取芯樣進行研究分析。

3典型病害特征及分布情況

武吉南高速公路路面的典型病害主要有橫向裂縫、縱向裂縫、修補以及車轍等。全線均有分布，歷年維修的路段且部分嚴重病害伴有翻漿病害。

3.1橫向裂縫

結合武吉南高速歷年養護歷史結合歷年路面取芯情況，武吉南高速路面橫向裂縫主要特征來判斷大致分為兩種：一種裂縫下寬上窄，貫穿面層與基層的橫向裂縫屬于反射裂縫，此類裂縫往往表現為重度橫縫，貫穿整個行超車道；另一種為溫縮型裂縫，該類裂縫層間性能良好，主要是荷載及高低溫差作用而產生的開裂，且該病害往往發展層位不深，并主要集中在行車道。

3.2縱向裂縫

結合武吉南高速歷年養護歷史結合歷年路面取芯情況，裂縫主要發生在行車道的輪跡帶上，其形成原因是在行車荷載的多次反復作用下，結構層承受的反復荷載超過疲勞強度時，產生的疲勞裂縫。這種裂縫開始大都是形成細而短的縱向開裂，繼而逐漸擴展成網狀，開裂的寬度呈上寬下窄的特征。其余芯樣都發展至基層，此種裂縫都是由下往上發展，主要是由于路基碾壓不均勻導致路基局部未壓實，在后期行車荷載作用下路基產生不同程度的沉降從而形成的沉降縫。

3.3修補

修補反映了路面的維修狀況，武吉南高速公路路面修補質量存在一定的差異性，部分路面修補質量較良好，部分路面病害修補較差，嚴重影響路面的行駛舒適性。從修補的分布上看，修補存在一定的連續性，路段呈現連續、大面積修補的情況。

3.4車轍

瀝青路面車轍類型主要有：流動性失穩車轍、結構性車轍、壓密性車轍。三類車轍區別在于外在表現形式不一樣，流動性車轍一般呈現W型，兩側有隆起；而結構性車轍一般呈現淺盆型或U型，兩側無隆起。形成的原因也不一致，結構性車轍發生的原因是道路整體強度不足所致，土基、水穩基層、面層均發生變形，這種情況對于我國半剛性基層結構一般較少發生。失穩性車轍是在剪應力作用下瀝青混合料發生橫向流動變形的結果。壓密型車轍是由壓實度不足所致，是一種非正常車轍。根據百米值從統計結果，全線有0.4km處于重度車轍（RD＞15）主要分布在上行K2791-K2799。針對車轍比較嚴重的路段，在上行行車道車轍深度較大的位置K2793+900、K2793+950進行了取芯。其中K2793+900左輪跡帶車轍為1.9cm，右輪跡帶車轍深度為2.3cm，K2793+950左輪跡帶車轍為2.1cm，右輪跡帶車轍深度為2.4cm；各結構層的厚度及變形情況見下表1。從車轍芯樣各結構層變形率表2中可以看出，上面層、下面層均有變形貢獻，但芯樣中面層車轍變形率最大，兩處平均達到了56.25％~65.38％，由此可以說明武吉南局部路段車轍屬于失穩性車轍，且變形層位主要發生在中面層。從武吉南車轍百米值統計分析，全線存在8.7km處于輕度車轍（10≤RD＜15）RD＞8的路段長26.4km，對于輕度車轍項目組也進行了現場調查，結合往年武吉南路面取芯情況分析，武吉南輕度車轍主要發生在上面層。通過對歷年病害取芯情況統計并結合歷年養護修復情況得出了武吉南高速公路的幾種典型病害。由圖可知，2016-2020年武吉南高速橫縫輕度取芯共3個，破損至中面層有3個占100%；橫縫重度取芯共9個，破損至基層有7個占78%；縱縫輕度取芯共1個，破損至上面層1個占100%；縱縫重度取芯共6個，破損至基層5個占83%；坑槽輕度取芯4個，破損至上面層75%；坑槽重度取芯9個，破損至下面層占89%；車轍取芯8個，變形率至上、中面層各4個占50%；塊狀修補取芯1個，破損至下面層1個占100%；沉陷病害取芯2個，取出芯樣均為基層破碎。

4結論

（1）通過對武吉南高速公路瀝青路面病害數據進行統計分析，得出武吉南高速病害以裂縫、修補類以及車轍類為主。（2）重度裂縫類病害均已發展至基層，部分病害嚴重影響路面結構。（3）從病害分布情況看，主要的病害分布在微表路段且病害分布存在車道和類型差異。（4）武吉南局部路段車轍屬于失穩性車轍，且變形層位主要發生在中面層。

參考文獻

［1］廖曉鋒，雷茂錦，彭明.江西省高速公路瀝青混凝土路面早期病害及原因分析［J］.公路，2009（10）：77-83.

［2］毛竹.昌九高速公路瀝青路面病害分析及養護措施研究［D］.武漢工程大學，2019.

［3］柳海龍.瀝青路面病害分析與加鋪層處治方案研究［D］.長安大學，2014.

［4］牛文廣.濕熱地區就地熱再生瀝青路面疲勞特性及衰變預估研究［D］.重慶交通大學，2019.

［5］李柏殿，徐志祥.江西省高速公路瀝青路面典型病害成因分析及處治方案［J］.交通世界，2020（31）：30-32.

［6］何亦偉.不同超薄瀝青砼磨耗層路用性能對比研究［J］.公路與汽運，2016（02）：134-137.

［7］謝智榮.高速公路改造中瀝青混凝土路面典型病害的成因分析及處治［J］.黑龍江交通科技，2020，43（08）：69-70.

［8］申傳建.高速公路瀝青路面典型病害及預防性養護技術［J］.交通世界，2020（32）：64-65.

作者：王斯倩 劉星星 單位：江西省天馳高速科技發展有限公司