沥青路面水损害成因及防治新技术

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1、路基路面课程实习调研书沥青路面水损害成因及防治新技术摘要：随着近几年道路建设的突飞猛进,沥青路面作为高等级路面被广泛采用,然而,沥青路面极易出现早期损害现象,水损害是其中首要的也是最严重的现象之一应引起关注。本文通过分析沥青路面水损害的特点,针对其产生原因,提出防治措施,以期通过科学的方法避免或减轻沥青混凝土路面的水损害。引言：沥青路面的破坏形式主要表现为车辙、低温开裂和疲劳开裂，从60年代以来，几乎大多数与沥青路面研究有关的课题也集中在这三大破坏形式上。近年来，另外两种破坏形式——水损害和反射裂缝也逐渐引起人们的注意，也已形成

2、世界性范围的问题。我国在这方面的研究还很少，还没有引起人们足够的重视。直至最近，一些高等级公路发生了较为严重的水损害问题，也到了重视水损害问题的时候了。一、沥青路面水损害的概念沥青路面损害的原因相当复杂，其中水损害是一个不容忽视的重要问题。所谓沥青路面的水损害，是指沥青路面在水分存在的条件下，受交通荷载和温度胀缩的反复作用，一方面水分逐渐侵入到沥青与集料的界面上，同时由于水动力的作用，沥青膜渐渐地从集料表面剥离，导致集料之间的粘结力丧失而发生的路面破坏过程。二、沥青路面的主要水损害表现(1)地下毛细水的上移，侵人沥青混合料内部造

3、成沥青面层的损害。(2)地面水下渗后，若未能及时排出，一部分会沉积在沥青面层的空隙中，在荷载的反复作用下由下而上渗入混合料内部破坏沥青与集料的黏结，一部分会通过面层下渗至路面基层，造成基层的软化，导致路面面层出现裂缝、断裂、龟裂、剥离、松散、唧浆等多种病害。三、水损害造成路面破坏的机理(1)在开始阶段，水分侵入沥青与集料的界面，以水膜或水气的形式存在，影响沥青与集料的黏附性；(2)在荷载的反复作用下，沥青膜与集料开始剥离；(3)渐渐地，集料开始松散、脱落；(4)最后形成一系列病害。四、沥青路面水损害的原因1、结构原因水分通过孔隙

4、(或其他途径)进入沥青路面结构层内，并浸入矿质集料内，由于表面张力(和其他化学力)的作用，使沥青与石料间的联结被削弱或完全剥离，汽车轮胎对路面挤压搓揉作用及与路面间的真空吸附作用加速了剥离的进程。致使路面很快损坏。1.1沥青混合料离析湖北高科交通工程咨询有限公司等单位对沥青混合料离析进行了专门研究，研究结论表明离析是水损坏的重要原因之一，降低了沥青路面的物理力学性能，引起沥青路面空隙率增加，由于积留在路面中的水不能迅速排出，在夏季高温时水温可能达到60e以上，引起沥青膜软化，在车辆荷载作用下，水不断冲刷沥青膜使其逐步剥落；在冬季

5、低温时，积留在路面中的水由于结冰而体积膨胀，引起沥青路面内部出现微裂缝，经过反复的冻胀和车辆荷载作用，使沥青路面发生松散，形成坑槽。1.2路面排水系统不完善水是沥青路面水损坏的诱因，滞留在沥青路面结构中的水不能及时排出，也会导致沥青路面水损坏。桥面铺装损坏往往从铺装下层开始，由于下层结构破坏，强度降低，引起桥面翻浆、沉陷、网裂、拥包，这种损坏经常发生在车道线上，而且是成片发生。在局部的路基地段也会发生此类损坏，但是数量较少。2、材料原因采用二氧化硅含量高的石料(俗称酸性石料)，与沥青的裹覆能力差；沥青与集料间的联结力是影响沥青路

6、面寿命的一个重要因素，联结力的丧失会导致沥青路面的破坏。作为压实沥青混合料的强度指标，一般认为，沥青混合料内聚力指标能否是得到满足，一定程度上取决于沥青膜与集料间是否有足够的联结力，同时也受到沥青膜粘度等因素的影响。2.1集料与沥青粘性不良虽然我国规范明确规定用于高速公路沥青路面的粗集料的粘附等级不低于4级，潮湿区不低于5级，但是按此标准进行控制的沥青路面，水损坏现象依然存在。我认为对沥青粘附性的检测方法存在一定的局限性。首先，试验方法要求粗集料必须洗净烘干，实际施工时集料表面不可能十分干净；其次，对粘附等级的划分跟据沥青剥离面

7、积来评定，其实对不规则的集料，沥青剥离面积很难测算准确。另一方面，既然有沥青剥落，说明沥青与集料粘附性并不好，实际使用时沥青剥落是迟早的问题；第三，试验方法与水渚时间和沥青膜厚度有很大关系，当沥青温度低时，沥青膜厚度大，水很难渗入到沥青和集料的界面，因此沥青膜在水渚的3min内有可能不剥落，但是并不能说明沥青与集料粘附性就好。评价沥青混合料水稳定性好坏最好采用汉堡车辙试验、冻融劈裂试验和残留稳定度试验进行检验。为提高沥青混合料的水稳定性，现行规范提高了残留稳定度和冻融劈裂指标，无疑对提高沥青路面的抗水损坏能力具有重要意义。2.2

8、集料含泥量偏高集料含泥量偏高将会降低沥青与集料的粘附能力，拌和过程中沥青难以均匀裹覆在集料表面，往往出现花白料的现象。一旦混合料施工以后，在行车荷载和水的作用下，由于泥浆乳化，使沥青膜从集料表面剥落，从而使混合料出现松散等病害。从已经通车的沥青路面中经常可以发现