高速公路沥青路面水损坏机理和防治措施

《高速公路沥青路面水损坏机理和防治措施》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、高速公路沥青路面水损坏机理和防治措施　　[摘要]随着高速公路建设快速发展，沥青路面的应用不断普及，然而水损坏问题确不断发生，也日益受到关注。沥青路面水损坏是指路面在水或者冻融、热辐射，以及车辆在路面上超荷载等作用下，使得在路面缝隙中的水分不断产生真空负压抽吸和动水压力的循环作用，使沥青的粘附力降低，失去粘合效应。本文主要介绍高速公路沥青路面水破坏的表现形式，形成机理及防治措施。[关键词]高速公路；沥青路面；水破坏；表现形式；形成机理；防治措施我国高速公路是伴随着改革开放的坚强脚步和现代化建设的伟大进程而发展壮大起来的，其迅猛发展又强力推动着我国经济社会的快速发展。198

2、8年10月，我国第一条高速公路沪嘉高速建成通车；2012年，我国高速公路总里程突破85000ｋｍ。改革开放30余年来，我国高速公路建设发展历程经历了从无到有、从通变畅、从起步建设到拥有规模网络的巨大变化，通行里程和建设理念都实现了跨越式发展。11我国高速公路沥青路面有了飞跃发展，修筑工艺水平明显提高。但是,许多道路在使用一年左右便出现不同程度的水损害,主要表现在:路面混合料透水和蓄水的情况相当普遍。水损害成为当今制约高速公路发展的疾症之一。作者在对江西、贵州境内公路沥青路面水损害进行处置中,通过分析水损害的机理，提出水损害的防治措施。以宜延缓沥青路面的水损害,延长沥青路

3、面使用寿命具有重要的现实意义。1水损坏的表现形式高速公路沥青路面表面层受雨水和车轮辗压的作用,容易出现表面层松散,坑洞、拥包、纵横向裂缝以及雨水沿缝下渗形成的啃边、局部沉陷、翻浆等现象。这些病害一般都发生在雨季,基本上都与水有关。其表现形式如下：1.1坑洞坑洞是最典型的水损害现象,降水过程中,雨水进入并滞留在表面层沥青混凝土的空隙中,在大量车辆行驶所产生的冲击荷载的作用下,路面积水所产生的动水压力使沥青从碎石表面剥落下来,局部沥青混凝土变得松散,碎石被车轮甩出,从而路面形成坑洞。在冬季较为寒冷,降水后,水冻结时体积增大,在沥青路面内部产生冻胀应力。在冻融循环的作用下,沥

4、青混合料松散,从而出现坑洞等早期破坏。1.2唧浆、变形、网裂11水透过沥青面层滞留在半刚性基层顶面，在大量高速行车作用下，自由水产生很大的压力并冲刷基层混合料表面的细料，形成灰白色浆。灰浆又被行车压唧，通过各种形状不一和宽窄不一的裂缝（横缝、纵缝、斜缝、网裂）到路面，灰浆还可能通过水渗入沥青混凝土的局部小面积或个别通道被压唧到路表面，使路面产生网裂和变形。1.3辙槽、泛油辙槽一般与坑洞、网裂、唧浆一同发生,有时辙槽内也有网裂、唧浆现象。在夏季，由于泥青对热辐射较敏感，红色预警时间越长,泛油现象越显著。2水损坏的特点2.1水损坏发生在雨季,特别是梅雨季节;2.2行车道尤其

5、是重车道比超车道破坏严重;2.3发生水损害的地方一般透水较为严重,排水不畅通的部位,挖开路面面层,可见下面有积水或浮浆;2.4破坏之初一般先有小块的网裂,冒白浆(唧浆),然后松散形成坑洞。3水损坏原因3.1表面产生坑洞由于沥青混凝土的不均匀性,坑洞总是首先在局部沥青混凝土空隙率较大处产生。通常采用半开式(Ⅱ型)沥青混凝土表层时,产生的水损破坏更为严重。事实表明,只要有自由水侵入并滞留在沥青混凝土的孔隙中,不管是传统纯沥青混凝土,还是改性沥青或加抗剥落剂的SMA，在大量行车作用下,都会产生沥青剥落现象。3.2表面层和中面层同时产生坑洞以及局部表面产生网裂和变形11当表面层

6、和中面层都是空隙率较大的半开级配沥青混凝土,而底面层为空隙率较小的密实沥青混凝土时,降水过程中,自由水较易渗入并滞留在表面层和中面层内。当表面层是半开级配、中面层为密实式沥青混凝土时,在较长时间的降水过程中,自由水透入表面层后较长时间从中面层的薄弱处浸入中面层,并滞留在表面层和中面层内。大量快速行车使此两层沥青混凝土中部分碎石上的沥青剥落,导致表面产生网裂、形变和向外侧推挤或产生坑洞。3.3唧浆、网裂、坑洞水透过沥青面层滞留在半刚性基层顶面,在大量快速行车作用下,自由水产生很大的压力并冲刷基层混合料表层的细料形成灰白浆。灰浆通过各种形状裂缝被行车压唧到路表面,可使路面产

7、生网裂、变形或坑洞。3.4桥面唧浆或坑洞桥梁、通道等构造物以及水泥混凝土铺装层上的沥青混凝土面层相对于路基上的面层更容易产生坑洞。桥面产生坑洞也往往是先产生唧浆(白浆),接着变形、网裂和坑洞。3.5沥青面层空隙率过大产生渗水11据资料显示:当沥青路面的空隙率小于8%时,沥青层中水在荷载作用下一般不会产生动水压力,不容易造成水损破坏。当排水性混合料的路面空隙率大于15%时,一般都采用改性沥青,且水能够在空隙中自由流动,也不容易造成水损破坏。而当路面实际空隙率在8%～15%的范围时,水容易产生较大的毛细压力成为动力水,造成沥青混合料的水损坏。