溫述煒

摘要：在對(duì)路面早期破壞現(xiàn)象廣泛調(diào)查的基礎(chǔ)上，各國(guó)道路科研工作者發(fā)現(xiàn)，瀝青路面的早期破壞現(xiàn)象或多或少，或直接或間接的都與水有關(guān)，即水的破壞作用是關(guān)鍵因素之一。正確認(rèn)識(shí)水損害引起路面早期破壞方面的問(wèn)題，可以有效改善我國(guó)高速公路瀝青路面質(zhì)量，延長(zhǎng)路面使用壽命，降低路面維護(hù)成本，提高路面服務(wù)能力；同時(shí)也可以不斷完善、發(fā)展現(xiàn)有的瀝青混合料的設(shè)計(jì)、施工理論，使之適應(yīng)現(xiàn)有的高速公路大交通量的交通特性和環(huán)境特性，以便更好地服務(wù)于我國(guó)的公路建設(shè)。

關(guān)鍵詞：瀝青路面；水損害；成因；防治

前 言

正確認(rèn)識(shí)水損害引起路面早期破壞方面的問(wèn)題，可以有效改善我國(guó)高速公路瀝青路面質(zhì)量，延長(zhǎng)路面使用壽命，降低路面維護(hù)成本，提高路面服務(wù)能力；同時(shí)也可以不斷完善、發(fā)展現(xiàn)有的瀝青混合料的設(shè)計(jì)、施工理論，使之適應(yīng)現(xiàn)有的高速公路大交通量的交通特性和環(huán)境特性，以便更好地服務(wù)于我國(guó)的公路建設(shè)。

一、瀝青路面水損害現(xiàn)象的類(lèi)型及其形成原理

1.松散類(lèi)：麻面、松散、掉粒、坑洞的瀝青面層在縫隙水壓力的共同作用之下，導(dǎo)致瀝青膜從集料表面剝落、混合料中的集料之間喪失粘結(jié)力而漸漸變軟直至松垮，導(dǎo)致麻面、松散現(xiàn)象；在局部的有些松散的地方，集料顆粒逐漸掉粒。流失進(jìn)而形成大小不一的坑洞。

2.裂縫類(lèi)：唧漿、網(wǎng)裂、坑洞半剛性基層基頂結(jié)合料與從路表連通孔隙及裂縫處下滲的水混合，在行車(chē)荷載的反復(fù)作用下，產(chǎn)生的高速動(dòng)水壓力沖刷基頂形成灰漿并從裂縫中被擠壓而出形成了唧漿現(xiàn)象；隨著基層結(jié)合料的逐漸流失，面層也隨著底部脫空現(xiàn)象的產(chǎn)生而形成沉陷、網(wǎng)裂，進(jìn)而發(fā)展成坑洞。

3.變形類(lèi)：轍槽在行車(chē)荷載作用下，滯留在面層內(nèi)的水使集料特別是粗集料表面裹覆的瀝青膜逐漸剝落，瀝青混合料強(qiáng)度不斷損失直至完全松散。行車(chē)輪跡帶下不僅出現(xiàn)了壓縮變形現(xiàn)象，而且產(chǎn)生了嚴(yán)重的剪切破壞現(xiàn)象，輪下松散的瀝青混合料向兩側(cè)擠出并鼓起，在輪跡帶下形成車(chē)轍。轍槽內(nèi)有時(shí)還伴隨著唧漿和網(wǎng)裂現(xiàn)象。

二、瀝青路面水損害的影響因素

1.設(shè)計(jì)方案

當(dāng)面層混合料級(jí)配不合理、空隙率過(guò)大及瀝青與集料的粘附力不足時(shí)，均會(huì)導(dǎo)致混合料的抗水損害性能不足；排水設(shè)計(jì)不完善，路面表面排水不暢，路面積水或水分滯留時(shí)間太長(zhǎng)使水分滲入路面結(jié)構(gòu)內(nèi)部而產(chǎn)生破壞。

2.施工質(zhì)量

基層材料拌和不均勻，基層表面浮土、浮灰、浮砂沒(méi)有清理干凈，在雨水和車(chē)輛荷載作用下易形成局部沖刷現(xiàn)象；碾壓不足或碾壓過(guò)度都將影響基層強(qiáng)度的形成。面層施工時(shí)，集料過(guò)于潮濕瀝青混合料拌和不均勻以及材料中雜質(zhì)塵土過(guò)多都會(huì)嚴(yán)重影響瀝青與石料的粘結(jié)，從而使瀝青路面產(chǎn)生水損害。

3.環(huán)境條件

瀝青路面施工時(shí)的氣候條件對(duì)瀝青路面的水穩(wěn)性影響是很大的，潮濕、寒冷的氣候，水敏感性破壞就容易發(fā)生。施工后，溫度、凍融循環(huán)干濕循環(huán)都會(huì)對(duì)路面水穩(wěn)性產(chǎn)生影響。交通荷載也是影響水穩(wěn)性的重要因素。路面破壞的程度與荷載的大小、頻率有關(guān)。由于超載的輪壓，瀝青膜與集料的界面間、集料與集料問(wèn)產(chǎn)生剪切破壞，水分浸入，粘結(jié)力喪失，產(chǎn)生水損害。

三、市政道路瀝青路面水損害的有效防治

1.從結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)層面有效控制路面水損害

在瀝青路面的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中我們應(yīng)合理采用組合式或柔性基層，令路面水分從級(jí)配的碎石基層內(nèi)有效排出，同時(shí)該環(huán)節(jié)中的瀝青層具有較大厚度，導(dǎo)致滲入基層水分因路徑增多得到有效削弱，令自由水不會(huì)在路面的結(jié)構(gòu)層中由于滯留時(shí)間過(guò)長(zhǎng)導(dǎo)致水損害現(xiàn)象的發(fā)生，可有效防范路面因自下而上產(chǎn)生的水損害現(xiàn)象，同時(shí)對(duì)改善市政道路路面的結(jié)構(gòu)性能有明顯作用。在路面的半剛性基層以下我們可有效設(shè)置級(jí)配碎石，令其作為過(guò)渡層，令排出水在到達(dá)半剛性基層之間便可通過(guò)匹配碎石的過(guò)濾層呈橫向趨勢(shì)排出，減少對(duì)基層表面的損傷。再者布設(shè)級(jí)配碎石層可對(duì)半剛性基層起到有效隔斷作用，防止其產(chǎn)生收縮開(kāi)裂導(dǎo)致不良反射裂縫。

2.施工質(zhì)量控制

在市政道路施工中，要做好水損害防治措施，應(yīng)著重注意以下幾點(diǎn)技術(shù)要領(lǐng)：（1）路基施工規(guī)范，控制壓實(shí)厚度盡量在混合料最佳含水量時(shí)做到一次性壓實(shí)到位，新舊路結(jié)合部尤其應(yīng)注意采用“臺(tái)階層壓”法進(jìn)行技術(shù)處理，保證銜接部位的壓實(shí)度與緊密性，接縫垂接、緊密、平順。（2）著重處理裂縫病害防治工作。瀝青面層優(yōu)先選用重交通道路石油瀝青，防治溫度裂縫；以集料篩分試驗(yàn)與馬歇爾穩(wěn)定度試驗(yàn)并測(cè)定最佳瀝青用量。（3）鋪壓要合理，增大密實(shí)度在面層攤鋪質(zhì)量控制上，應(yīng)注意保證將攤鋪溫度控制于130℃--150℃之間，多次碾壓、攤鋪厚度均勻，以控制混合料孔隙率；不得在基層雨后潮濕未干或冒雨攤鋪；將一次鋪寬控制在10m內(nèi)，防止出現(xiàn)粗粒料離析現(xiàn)象；碾壓過(guò)程同樣應(yīng)遵循保持高溫、梯形迭進(jìn)的原則，兼顧路面平整度與壓實(shí)度標(biāo)準(zhǔn)，防止早期水損壞的發(fā)生

3.市政道路運(yùn)營(yíng)期養(yǎng)護(hù)與管理。

市政道路運(yùn)營(yíng)期瀝青路面產(chǎn)生水損害大都產(chǎn)生于重車(chē)行車(chē)道，在大量交通荷載壓力及環(huán)境氣候因素影響下令路面抗損害及抗水能力不良下降，誘發(fā)諸多掉粒、松散及車(chē)轍等病害，因此我們必須及時(shí)采取有效的養(yǎng)護(hù)措施，避免其發(fā)生更為劇烈的水損害現(xiàn)象，令整體道路交通運(yùn)營(yíng)受到嚴(yán)重影響。在后期養(yǎng)護(hù)及防治管理實(shí)踐中我們應(yīng)有效實(shí)施前置性養(yǎng)護(hù)措施，對(duì)超限、超載車(chē)輛進(jìn)行嚴(yán)厲整治，強(qiáng)化交通組織管理、降低輪胎對(duì)瀝青路面的揉搓、擠壓作用。同時(shí)我們應(yīng)合理強(qiáng)化水整治工作，在雨天定期巡視道路排水設(shè)施是否完好，當(dāng)發(fā)現(xiàn)排水不暢時(shí)應(yīng)及時(shí)進(jìn)行路面排水疏導(dǎo)；在雪天應(yīng)及時(shí)清雪，避免積雪長(zhǎng)時(shí)間封存路緣，令冰雪溶化后，雪水大量滲入路面引發(fā)早期水損害現(xiàn)象，在容易積水路段我們應(yīng)合理增設(shè)橫向的排水設(shè)施，避免大范圍積水現(xiàn)象的發(fā)生。

四、結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，水是路面產(chǎn)生破壞的重要因素之一，瀝青路面水損害的形式多種多樣，只有正確分析原因，采取科學(xué)、正確的預(yù)防和處治措施，才能延長(zhǎng)瀝青路面的使用周期，降低養(yǎng)護(hù)費(fèi)用，同時(shí)，提高路面行車(chē)的舒適性，保證交通安全暢通。

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