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改革开放以来，我国的高速公路建设飞速发展，至今已建成7万多公里，其中90%以上是沥青路面。随着道路使用年限的增长，高速公路沥青路面将逐步进入大修或中修期。如何清楚地认识沥青路面常见病害及正确地对现有路面进行评价，合理地选择沥青路面大、中修方案，保证道路的使用性能，将是道路管养部门的首要问题。
一、 沥青路面的常见病害及成因
1、龟裂
龟裂是沥青路面最为重要的一种裂缝形式，在路面上表现为互相交错的小网络状裂缝。主要原因是疲劳损坏，在行车荷载的反复作用下，沥青面层和半刚性基层逐渐失去承载能力，疲劳破坏就会产生。由此产生的龟裂都是自下而上发展的，裂缝贯穿整个路面结构。
有时，由于沥青材料的原因，如沥青混合料脆硬、严重的沥青老化等，也可能在沥青路面表面形成相互交错的小网格状、块度很小的龟裂。但这种龟裂病害仅限于沥青路面的表面，不会产生路面的变形，对路面的承载能力和功能性能并没有多大影响。
2、块裂
块裂表现为纵向和横向裂缝的交错而使路面分裂成近似成直角的多边形大块，块裂的网格在形状和尺寸上都有别于龟裂。
块裂产生的主因是材料，它主要是由路面材料的低温收缩和沥青老化所引起的。不象龟裂主要出现在荷载作用的轮迹处，块裂可能出现在整个路面宽度内，范围较大。块状裂缝的裂缝深度一般仅限于路面表面，对路面承载能力和功能性能都没有太大影响。
3、纵裂
纵裂是与道路中线大致平行的单条裂缝，有时伴有少量支缝。
纵裂产生的原因主要是在重复荷载作用下，路面承载能力逐渐不足，在經常承受荷载的路面轮迹带处会产生多条平行的小纵裂。
在半填半挖路基的分界处由于路基压实不够，发生不均匀沉降，新旧路结合部或路面加宽处，裂缝的反射作用也会在路表产生纵缝。
混合料摊铺时纵向施工搭接质量不好，也会产生中线处纵裂。
4、横裂
横裂是与道路中线近似垂直的裂缝，有时伴有少量支缝。
横裂产生的主因是温度变化。如果沥青劲度过大或沥青变硬，在气温下降的时候就容易形成间距大致相同的横向裂缝。由低温收缩产生的横向裂缝是自上往下发展的，初期裂缝一般细且浅。
横裂也可能是反射裂缝。半刚性基层裂缝或旧路面裂缝的反射裂缝也是产生横向裂缝的一个重要原因。沥青路面与构造物连接处填土压实不足、固结沉陷等也易在相应的位置产生横向裂缝。
5、坑槽
坑槽是局部集料丧失而在路面表面形成的坑洞。
坑槽通常是其它病害未及时处理而逐渐发展形成的。坑槽可深可浅，浅的坑洞仅限于路面表层，往往是表面松散发展的结果。深的坑洞可深至整个面层结构，一般是由龟裂发展而成。单独发生的坑槽可能是由于路面施工质量不好，如压实不足、上面层厚度不够引起的。
6、松散
松散是路表集料颗粒流失和沥青结合料流失而造成的路面损坏。
松散是沥青和集料之间失去粘结而产生的。混合料中沥青用量偏少、低温施工或沥青和集料粘结性差、沥青老化变硬、压实不足或局部集料级配不均匀，都可在沥青路面表面向下不断发展形成松散。
7、沉陷
沉陷是路面表面产生的大于10mm的局部凹陷变形。
沉陷产生的主要原因是路基不均匀沉降、路面局部开挖回填压实不足或桥涵台背填土不实。路面基层结构损坏或不稳定也会产生路面的局部沉陷变形，是沥青路面主要结构性破坏形式之一。
8、车辙
车辙是在沥青路表面形成的沿轮迹方向大于10mm的纵向凹陷。
车辙可分为结构性车辙和流动性车辙、压实性车辙及磨损性车辙。结构性车辙指的是路面结构层及土基在行车重复荷载作用下，材料压缩产生的永久累积变形。流动性车辙是炎热季节仅在沥青混凝土层内产生的侧向流动变形而形成的车辙，轮迹带处下陷周边隆起。压实性车辙是指由于路面施工缺陷造成沥青层压实度不足，在行车作用下进一步压密产生的车辙。磨耗性车辙是指由于重载渠化交通对路面的磨耗作用形成的车辙。
9、波浪拥包
波浪拥包：指的是由于局部沥青面层材料移动而在路表面形成的有规律的纵向起伏，波峰和波谷间隔很近。其首要原因是路面材料及设计与施工缺陷。如油石比过大细料过多、施工质量差，使面层材料不足以抵抗车轮水平力的作用；或者是面层与基层之间存在不稳定夹层，面层在行车荷载作用下推移变形就会形成波浪拥包。
10、泛油
路面混合料中的沥青向上迁移到路表面，形成一层有光泽的沥青膜，就被称为泛油。主要原因是沥青含量过多，混合料中空隙过少、拌和控制不严，沥青高温稳定性差。粘层油用量不当，或雨水渗入使沥青与石料剥离，在动水作用下沥青膜剥落上浮也会形成泛油。
二、 路面技术状况评价及路况调查分析
1、路面技术状况评价
随着科技的发展，道路检测技术也在不断地提高完善，目前高速公路一般采用快速检测设备对路面损坏状况（PCI）、路面平整度（RQI）、路面车辙（RDI）、路面抗滑性能（SRI）进行检测，并对路面车辙、裂缝、坑槽密集等病害较为明显的特征断面进行取芯探坑分析，同时结合养护工程技术人员对路面现场调查情况分析和前一年坑槽修补数据，对路面技术状况进行评价，评价标准如下表：
表中路面使用性能指数PQI
PQI=0.35PCI+0.4RQI+0.15RDI+0.1SRI(高速、一级公路)
PQI=0.6PCI+0.4RQI (二、三、四级公路)
由此可见：路面损坏状况（PCI）和路面平整度（RQI）两个指标在路面使用性能（PQI）的权重比例相当大，直接影响着路面使用性能的好坏。同时在全路段的公路技术状况指数（MQI）中，路面使用性能（PQI）所占权重为70%。因此这两个指标对公路技术状况指数（MQI）影响在所有指标中最大的。
又有：PCI=100-α0DRα1
式中DR为路面破损率，是各种路面损坏的折合损坏面积之和与路面调查面积之百分比（%）。
因此在上述路面病害通过对路面使用性能的影响程度加权累积计算换算损坏面积，换算损坏面积与调查面积之比（路面破损率），可直接用来衡量路面的损坏状态，也可通过路面损坏状况指数（PCI）来评价路面表面的技术状况。同时路面坑槽、沉陷、车辙、波浪拥包等损坏也不同程度地影响着路面平整度指标（RQI）。
2、路况调查分析
路况调查分析分为三个步骤，一是按照《公路技术状况评定标准》（JTG H20-2007）对全线进行路面破损状况、路面行驶质量、车辙深度、横向力系数的检测，数据按照单车道百米、公里长度进行分析，同时人工对路面损坏状况进行复核；二是对上述调查数据分别进行分析、整理，筛选出各项数据较差段落，如有头尾相连路段、间距较短的段落，应对桩号进行整合；三是在此基础上，对筛选出的重点路段进行取芯及现场调查分析，并进行人工现场比对。
三、 维修养护方案的确定
1、养护需求的原则
确定养护需求的原则是：以确保路面运营安全为前提；积极实施预防性养护，使路面运营的全寿命费用最省；在资金充许时采取措施改善路面的服务水平。
2、养护维修标准的选择与调整
各路段应以本路段的实际出发，结合本路段内沥青路面的设计结构类型，建设期的路面施工质量，近期交通量增长情况，养护管理水平等，建立下一年度的本路段路面维修标准，如下表式：
依据所拟定的维修标准，将满足五大指标（PCI、RQI、RDI、SRI及坑槽修补面积）之一的路段列入理论维修路段，剔除各指标的重复维修段落。同时，综合考虑交通事故统计数据，经统计得出理论维修工程数量。
根据理论维修工程数量估算维修工程投资，按照上述养护需求的原则，同时对照财务预算的资金控制目标，对路面维修路段的筛选标准进行反复调整， 最后确定路面维修数量。
3、选择维修措施
在制定维修措施时，应对PCI、RQI、RDI、SRI及坑槽修补面积等五个路面技术状况指标进行综合考虑，同时不应仅局限于这五个指标，而应充分考虑路面实际情况及各指标中所隐含的更多信息。
1） 指标在不同分值的对策应有所不同
每个指标代表了所检测路段不同方面的性能，在不同的分数段所需的养护对策应有所区别。如：反映车辙状况的RDI指标在数值较高时，可以考虑微表处措施；在数值较低时，就应考虑铣刨重铺。
2） 要对PCI指标进行细化
PCI指标是上诉五个指标中，所包含信息最为丰富的指标。在考虑养护对策时要充分考虑相同PCI数值所包含的不同信息。如：PCI过低是因为泛油病害所致，可以考虑微表处措施；PCI过低是因为裂缝过多所致，则应考虑铣刨重铺。
3)在几个指标同时不满足时，应考虑主导指标
如果某一路段同时有几个指标不满足，应考虑主导指标，并采用能够同时解决几个指标问题的措施。如某一路段的PCI指标、SRI指标同时不满足要求，根据PCI状况需要采取铣刨重铺方案进行维修，根据SRI状况需要采用微表处方法进行维修。则应以PCI指标为主导因素，采用铣刨重铺方案。
4)要充分考虑取芯分析的情况
同一裂缝病害密集路段，如果取芯结果显示：大部分裂缝仅集中于上面层，则铣刨重铺上面层即可。如果取芯结果显示：大部分裂缝贯彻沥青层，且中下面层存在碎散，则需铣刨重铺三层沥青层。
总之，按照“预防为主、防治结合”和保障公路“安全、畅通、舒适”的原则，通过积极推行预防性养护和分期大中修改造不断提高路面服务水平相结合的养护理念，以确保公路满足社会服务功能的需求和实现公路全寿命周期养护费用最省为宗旨，结合路面实际技术状况和病害发展的程度、诱因分析以及养护资金安排，综合考虑安排年度的路面维修计划。
注：文章内的图表及公式请以PDF格式查看
一、 沥青路面的常见病害及成因
1、龟裂
龟裂是沥青路面最为重要的一种裂缝形式，在路面上表现为互相交错的小网络状裂缝。主要原因是疲劳损坏，在行车荷载的反复作用下，沥青面层和半刚性基层逐渐失去承载能力，疲劳破坏就会产生。由此产生的龟裂都是自下而上发展的，裂缝贯穿整个路面结构。
有时，由于沥青材料的原因，如沥青混合料脆硬、严重的沥青老化等，也可能在沥青路面表面形成相互交错的小网格状、块度很小的龟裂。但这种龟裂病害仅限于沥青路面的表面，不会产生路面的变形，对路面的承载能力和功能性能并没有多大影响。
2、块裂
块裂表现为纵向和横向裂缝的交错而使路面分裂成近似成直角的多边形大块，块裂的网格在形状和尺寸上都有别于龟裂。
块裂产生的主因是材料，它主要是由路面材料的低温收缩和沥青老化所引起的。不象龟裂主要出现在荷载作用的轮迹处，块裂可能出现在整个路面宽度内，范围较大。块状裂缝的裂缝深度一般仅限于路面表面，对路面承载能力和功能性能都没有太大影响。
3、纵裂
纵裂是与道路中线大致平行的单条裂缝，有时伴有少量支缝。
纵裂产生的原因主要是在重复荷载作用下，路面承载能力逐渐不足，在經常承受荷载的路面轮迹带处会产生多条平行的小纵裂。
在半填半挖路基的分界处由于路基压实不够，发生不均匀沉降，新旧路结合部或路面加宽处，裂缝的反射作用也会在路表产生纵缝。
混合料摊铺时纵向施工搭接质量不好，也会产生中线处纵裂。
4、横裂
横裂是与道路中线近似垂直的裂缝，有时伴有少量支缝。
横裂产生的主因是温度变化。如果沥青劲度过大或沥青变硬，在气温下降的时候就容易形成间距大致相同的横向裂缝。由低温收缩产生的横向裂缝是自上往下发展的，初期裂缝一般细且浅。
横裂也可能是反射裂缝。半刚性基层裂缝或旧路面裂缝的反射裂缝也是产生横向裂缝的一个重要原因。沥青路面与构造物连接处填土压实不足、固结沉陷等也易在相应的位置产生横向裂缝。
5、坑槽
坑槽是局部集料丧失而在路面表面形成的坑洞。
坑槽通常是其它病害未及时处理而逐渐发展形成的。坑槽可深可浅，浅的坑洞仅限于路面表层，往往是表面松散发展的结果。深的坑洞可深至整个面层结构，一般是由龟裂发展而成。单独发生的坑槽可能是由于路面施工质量不好，如压实不足、上面层厚度不够引起的。
6、松散
松散是路表集料颗粒流失和沥青结合料流失而造成的路面损坏。
松散是沥青和集料之间失去粘结而产生的。混合料中沥青用量偏少、低温施工或沥青和集料粘结性差、沥青老化变硬、压实不足或局部集料级配不均匀，都可在沥青路面表面向下不断发展形成松散。
7、沉陷
沉陷是路面表面产生的大于10mm的局部凹陷变形。
沉陷产生的主要原因是路基不均匀沉降、路面局部开挖回填压实不足或桥涵台背填土不实。路面基层结构损坏或不稳定也会产生路面的局部沉陷变形，是沥青路面主要结构性破坏形式之一。
8、车辙
车辙是在沥青路表面形成的沿轮迹方向大于10mm的纵向凹陷。
车辙可分为结构性车辙和流动性车辙、压实性车辙及磨损性车辙。结构性车辙指的是路面结构层及土基在行车重复荷载作用下，材料压缩产生的永久累积变形。流动性车辙是炎热季节仅在沥青混凝土层内产生的侧向流动变形而形成的车辙，轮迹带处下陷周边隆起。压实性车辙是指由于路面施工缺陷造成沥青层压实度不足，在行车作用下进一步压密产生的车辙。磨耗性车辙是指由于重载渠化交通对路面的磨耗作用形成的车辙。
9、波浪拥包
波浪拥包：指的是由于局部沥青面层材料移动而在路表面形成的有规律的纵向起伏，波峰和波谷间隔很近。其首要原因是路面材料及设计与施工缺陷。如油石比过大细料过多、施工质量差，使面层材料不足以抵抗车轮水平力的作用；或者是面层与基层之间存在不稳定夹层，面层在行车荷载作用下推移变形就会形成波浪拥包。
10、泛油
路面混合料中的沥青向上迁移到路表面，形成一层有光泽的沥青膜，就被称为泛油。主要原因是沥青含量过多，混合料中空隙过少、拌和控制不严，沥青高温稳定性差。粘层油用量不当，或雨水渗入使沥青与石料剥离，在动水作用下沥青膜剥落上浮也会形成泛油。
二、 路面技术状况评价及路况调查分析
1、路面技术状况评价
随着科技的发展，道路检测技术也在不断地提高完善，目前高速公路一般采用快速检测设备对路面损坏状况（PCI）、路面平整度（RQI）、路面车辙（RDI）、路面抗滑性能（SRI）进行检测，并对路面车辙、裂缝、坑槽密集等病害较为明显的特征断面进行取芯探坑分析，同时结合养护工程技术人员对路面现场调查情况分析和前一年坑槽修补数据，对路面技术状况进行评价，评价标准如下表：
表中路面使用性能指数PQI
PQI=0.35PCI+0.4RQI+0.15RDI+0.1SRI(高速、一级公路)
PQI=0.6PCI+0.4RQI (二、三、四级公路)
由此可见：路面损坏状况（PCI）和路面平整度（RQI）两个指标在路面使用性能（PQI）的权重比例相当大，直接影响着路面使用性能的好坏。同时在全路段的公路技术状况指数（MQI）中，路面使用性能（PQI）所占权重为70%。因此这两个指标对公路技术状况指数（MQI）影响在所有指标中最大的。
又有：PCI=100-α0DRα1
式中DR为路面破损率，是各种路面损坏的折合损坏面积之和与路面调查面积之百分比（%）。
因此在上述路面病害通过对路面使用性能的影响程度加权累积计算换算损坏面积，换算损坏面积与调查面积之比（路面破损率），可直接用来衡量路面的损坏状态，也可通过路面损坏状况指数（PCI）来评价路面表面的技术状况。同时路面坑槽、沉陷、车辙、波浪拥包等损坏也不同程度地影响着路面平整度指标（RQI）。
2、路况调查分析
路况调查分析分为三个步骤，一是按照《公路技术状况评定标准》（JTG H20-2007）对全线进行路面破损状况、路面行驶质量、车辙深度、横向力系数的检测，数据按照单车道百米、公里长度进行分析，同时人工对路面损坏状况进行复核；二是对上述调查数据分别进行分析、整理，筛选出各项数据较差段落，如有头尾相连路段、间距较短的段落，应对桩号进行整合；三是在此基础上，对筛选出的重点路段进行取芯及现场调查分析，并进行人工现场比对。
三、 维修养护方案的确定
1、养护需求的原则
确定养护需求的原则是：以确保路面运营安全为前提；积极实施预防性养护，使路面运营的全寿命费用最省；在资金充许时采取措施改善路面的服务水平。
2、养护维修标准的选择与调整
各路段应以本路段的实际出发，结合本路段内沥青路面的设计结构类型，建设期的路面施工质量，近期交通量增长情况，养护管理水平等，建立下一年度的本路段路面维修标准，如下表式：
依据所拟定的维修标准，将满足五大指标（PCI、RQI、RDI、SRI及坑槽修补面积）之一的路段列入理论维修路段，剔除各指标的重复维修段落。同时，综合考虑交通事故统计数据，经统计得出理论维修工程数量。
根据理论维修工程数量估算维修工程投资，按照上述养护需求的原则，同时对照财务预算的资金控制目标，对路面维修路段的筛选标准进行反复调整， 最后确定路面维修数量。
3、选择维修措施
在制定维修措施时，应对PCI、RQI、RDI、SRI及坑槽修补面积等五个路面技术状况指标进行综合考虑，同时不应仅局限于这五个指标，而应充分考虑路面实际情况及各指标中所隐含的更多信息。
1） 指标在不同分值的对策应有所不同
每个指标代表了所检测路段不同方面的性能，在不同的分数段所需的养护对策应有所区别。如：反映车辙状况的RDI指标在数值较高时，可以考虑微表处措施；在数值较低时，就应考虑铣刨重铺。
2） 要对PCI指标进行细化
PCI指标是上诉五个指标中，所包含信息最为丰富的指标。在考虑养护对策时要充分考虑相同PCI数值所包含的不同信息。如：PCI过低是因为泛油病害所致，可以考虑微表处措施；PCI过低是因为裂缝过多所致，则应考虑铣刨重铺。
3)在几个指标同时不满足时，应考虑主导指标
如果某一路段同时有几个指标不满足，应考虑主导指标，并采用能够同时解决几个指标问题的措施。如某一路段的PCI指标、SRI指标同时不满足要求，根据PCI状况需要采取铣刨重铺方案进行维修，根据SRI状况需要采用微表处方法进行维修。则应以PCI指标为主导因素，采用铣刨重铺方案。
4)要充分考虑取芯分析的情况
同一裂缝病害密集路段，如果取芯结果显示：大部分裂缝仅集中于上面层，则铣刨重铺上面层即可。如果取芯结果显示：大部分裂缝贯彻沥青层，且中下面层存在碎散，则需铣刨重铺三层沥青层。
总之，按照“预防为主、防治结合”和保障公路“安全、畅通、舒适”的原则，通过积极推行预防性养护和分期大中修改造不断提高路面服务水平相结合的养护理念，以确保公路满足社会服务功能的需求和实现公路全寿命周期养护费用最省为宗旨，结合路面实际技术状况和病害发展的程度、诱因分析以及养护资金安排，综合考虑安排年度的路面维修计划。
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