探讨城市道路中沥青砼路面水损害与水稳定性的应用
探讨沥青路面水损害的危害及防治措施
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探讨沥青路面水损害的危害及防治措施摘要:沥青路面作为当今城市交通的主要路面,在城市交通正常运行中发挥着重大的作用和占据着重要的地位,但是由于沥青自身的耐水性比价差,很容易导致城市路面出现水害现象。
所以在进行城市路面建设的过程中,要对其进行合理、科学的设计,按照要求进行施工,保证施工的质量,在后期的工作中还要做好养护工作,才能最大程度的减轻沥青路面出现水害现象。
关键词:沥青路面;水损害;问题;防治一、沥青路面出现水损害的现象及其原因1.1 松散类型这种类型的形成,是因为水损害作用下,市政道路中的沥青路面,在受到孔隙水压力的重复作用之下,让其之前混合的集料之间的粘结力丧失,然后让其整体变得比较松软,沥青膜一旦从集料表面剥落,就会让集料发生松散,渐渐掉粒、流失然后形成一定的坑洞。
1.2 裂缝类型路面由裂缝而导致的缺陷,具体表现为坑洞以及网裂等现象。
当前我国现存的大部分的道路工程的主要材料为沥青混凝土,在实际施工过程中,主要是基层结合料,使得路面表层中的空隙与裂缝中存在下渗水问题。
与此同时,由于不断的流失结合料,随之将会降低面层,逐渐的底部将会出现脱空状况,直至沉陷、坑洞以及网裂等现象的形成。
1.3 变形类型关键是指辙槽在车辆荷载的作用下,推动在面层内的水滞留,造成渐渐脱落集料表面所裹覆的沥青集料,然后使沥青混合料的强度减弱,导致完全松散。
通过车辆荷载,不但会造成路面产生压缩变形的情况,并且还会造成相对严重的剪切破坏问题出现,推动轮下松散的沥青集料渐渐向两侧挤出并鼓起,通过轮迹带的作用下出现车辙。
其次,辙槽还会出现挤浆与网裂的情况。
二、道路沥青路面水损害的成因2.1设计本身原因受市场经济影响,城市道路建设面临施工周期、技术等方面的巨大挑战。
城市道路在建设时,应经过充分的实地调查与勘测等,但是,严格的周期时限使相关勘探工作不能深入细致的进行。
给城市道路质量建设带来严重的影响,而城市道路沥青路面的抗水损害能力是道路质量重要指标之一。
浅谈沥青路面水损害成因和防治措施
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浅谈沥青路面水损害成因和防治措施摘要:本文概述水损害现象的类型及其作用机理。
结合国内外的研究成果,分析水损害现象的形成原因,提出高等级公路沥青路面抗水损害的有效措施。
关键词:高等级沥青路面;水损害;防治1.前言水损害是高等级沥青路面实践中的重要课题之一,是沥青路面早期破坏的主要影响因素,研究减轻甚至消除水损害对于提高沥青路面舒适性及耐久性具有十分重要的意义,当前对水损害成因的认识存在很大分岐。
一般认为水损害的主要原因为沥青与集料粘附性及沥青间的粘结丧失;集料光洁度差;路面离析;路面层厚度与公称最大粒径不批配。
目前沥青混合料使用性能使用体积指标作为评价手段,而实体工程芯样的孔隙率变异性大,无法建立室内试验与实体工程水损害间的定量关系。
本文分析了典型沥青路面水损害现象,总结了沥青路面水损害的典型原因并提出相应对策。
2.水损害现象的类型及其作用机理2. 1松散类主要指路表麻面、松散、脱粒、坑洞等现象。
沥青面层在孔隙水压力的反复作用下,使沥青膜从集料表面剥落、混合料中的集料之间丧失了粘结力而逐渐变软直至松垮,导致了麻面、松散现象;在局部松散处,集料颗粒逐渐脱粒、流失,进而形成大小不一的坑洞。
2 . 2裂缝类主要包括唧浆、网裂、坑洞。
半刚性基层基顶结合料与从路表连通孔隙及裂缝处下渗的水混合,在行车荷载的反复作用下,产生的高速动水压力冲刷基顶形成灰浆,并从裂缝中被挤压出而产生唧浆现象;随着基层结合料的逐渐流失,面层也随着底部脱空而形成沉陷、网裂,进而发展成硬坑、坑洞。
2 . 3变形类主要指车辙。
在行车荷载的作用下,滞留在面层内的水使集料特别是粗集料表面裹覆的沥青膜逐渐剥落,随着沥青混合料强度的不断下降,直至沥青混合料完全松散,行车轮迹下不仅出现了压缩变形现象,而且产生了严重的剪切破坏现象,轮下松散的沥青混合料向两侧挤出并鼓起,在轮迹带下形成车辙。
车辙内有时还伴随着唧浆和网裂现象。
2 . 4冻融循环破坏在冰冻地区或季节性冰冻地区,由于水结冰时体积增大,在沥青混合料内部会产生很大的膨胀力,致使混合料内部粘结力下降;而当冰融化时,水又滞留于路面层内,在行车荷载作用下,加速了沥青膜的剥落。
浅谈市政道路沥青路面水损害成因及对策81
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浅谈市政道路沥青路面水损害成因及对策水损坏出现在沥青路面早期损坏阶段当中,造产生巨大的经济浪费的同时,还可能会对行车安全性产生严重影响,驾乘人员的生命安全也没有保障。
由于路面结构设计的原因和施工水平的限制,以及种种问题,要想不发生水损坏不太现实。
因此,局部发生水损坏需从局部找原因,共同的问题从共性上找原因。
在实际的沥青路面设计和施工过程中,为了保证施工质量,降低水损害,需要综合考虑各方面的影响因素,提高设计方案的科学性合理性,并在实际的施工过程中严格按照设计方案执行,完善路面排水系统的设置。
同时,对施工质量进行检验,每个施工环节完成之后都要进行压力和强度测试,避免将质量问题带到下一阶段的施工中,这样会严重影响整体的施工效果[1]。
1 探析道路沥青路面水损害成因1.1 施工技术的不成熟随着科技的发展,加之城市道路建设的不断扩大,我国在技术方面也有重大突破,道路建设技术人员对城市道路的研究已告别过去的落后面貌,并且有了很大的进步,虽然如此,但是在以前的道路建设过程当中还存在着诸多问题,依然存在,由于过去建设无论是技术、材料还是施工方案和现在相比都有很大的差距,建设施工时过于重视效率而忽视了品质,导致竣工以后仍然存在基本的问题,验收效果不佳,导致使用过程中道路水损害明显[2]。
在养护过程当中,公路修整工作者技术不规范,仅仅只能做到一些简单的维护工作,一现需要严格修整的问题还不能够做到专业全面的修理。
1.2 探析使用损耗的影响随着时代的进步和科技的发展,城市道路建设和规划每天都在如火如荼的进行当中,建筑材料的要求购买和材质保障都存在问题,同时由于建筑原料供应紧张,一些商家供应的材料材质存在问题,向市场投入大量只看重速度不看重品质的生产原料,给城市道路建设的质量带来严重隐患,让后期城市沥青路面发生水损害现象。
公路工程的监理抽检频率一般为承包人的抽检频率的20%[3]。
沥青路面的试验检测包括——击实次数、压实度、稳定度、流值、空隙率、沥青饱和度、残留稳定度等。
浅谈水对沥青砼路面的影响及防治措施
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浅谈水对沥青砼路面的影响及防治措施作者:林江来源:《中国新技术新产品》2011年第09期摘要:沥青砼路面的早期破坏,很大程度与水的作用有极大关系。
水浸湿路基可引起路基强度和稳定性的下降,从而使路基失稳。
本文论述了沥青砼路面水损害现象及水对沥青砼路面使用寿命的严重影响,在分析水损害的原因,特点的基础上,提出了防治沥青路面水损害的措施。
关键词:沥青砼路面;水损害;原因及影响;防治措施中图分类号:U416.217 文献标识码:A近几年来,我国公路建设迅猛发展,公路的建设很大的影响着我国的国民经济和社会发展。
因为沥青砼混凝土路面表面平整,无接缝,行车舒适,耐磨振动性小,噪音低、施工期短、养护维修简便,适用于分期修建,所以在这些新建的高速公路中,大部分采用的是沥青砼混凝土路面。
但是随着我国高速公路通车里程的迅速增长,水损害对沥青砼路面的危害越来越凸显出来。
路面,路基中的水主要来自大气的降水和蒸发、地面水的渗透以及地下水的影。
路基和路面在水的作用下结构被破坏,从而加快了路面使用性能的损坏速度,严重缩短了其使用寿命。
我们可以发现公路的水损害在暴雨季节中非常严重,给养护工作带来很大的负担。
这就说明沥青砼路面在设计、施工方面可能都存在一些问题,所以有必要认真研究加以解决。
下面就从沥青砼路面水损害的原因,方式,影响以及防治措施方面来谈一谈我对路面水损害的一些看法。
1水对沥青砼路面形成危害的原因及影响1.1简介。
所谓水损坏即降水透入路面结构层后使路面产生早期破坏的现象。
它是沥青砼路面目前病害中破坏力最强也是最常见的一种危害方式。
主要破坏形式有:网裂、坑洞、唧浆、辙槽等。
由于水具有较强的表面张力和湿润性,可通过沥青的自发乳化作用并穿透沥青膜侵入集料-沥青截面,并取而代之。
当路基内部出现温度差时,在温差作用下水还会以液态或气态的方式从热处向冷处移动和积聚,从而改变路基的湿度状态,这是沥青砼路面水损坏基本原因。
此过程与地下水在蒸发压作用和毛细作用下上升有关。
谈水对沥青路面造成的破坏及预防-文档
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谈水对沥青路面造成的破坏及预防许多道路建成运营后,发生早期损害较为严重,特别是沥青路面,主要表现在坑槽、松散、脱皮、麻面等方面。
产生这些病害的主要原因是水的破坏,应着重从设计、施工、管理的角度出发,采取切实有效的措施,减少沥青路面水的渗透,尽量降低水的破坏。
一、沥青路面水损害的机理沥青路面的水损害破坏,是指沥青路面在存在水分的条件下,经受交通荷载和温度涨缩的反复作用,一方面水分逐步侵入使沥青的粘结力丧失而发生的路面破坏过程。
水损害是沥青路面早期病害的重要原因之一。
它是指沥青混凝土路面在水或冻融循环的条件下,由于汽车轮动态荷载的作用,进入路面空隙中的水不断产生动水压力或真空负压抽吸的反复循环作用;水分逐渐渗入沥青与集料的界面上,使沥青粘附性降低并逐渐丧失粘结力,沥青膜从集料表面脱落(剥离),沥青混合料出现掉粒、松散,继而形成沥青混凝土路面水损害坑槽。
水的主要来源是大气降水和中央分隔带绿化灌溉用水,不同的水源由不同的途径侵入和滞留在路面和路基中对道路造成损害。
大气降水大部分经由路面排水系统排走,一小部分水进入沥青路面,滞留在基层上面。
沥青面层的下面层又往往是空隙率较大的沥青碎石或Ⅱ型沥青混合料,空隙中充满水份;集料与沥青膜剥离、发生松散后,沥青混合料不再成一整体。
集料在荷载作用下对基层表面产生撞击,基层的粉质部分如水泥、石灰、粉煤灰以及土质部分便成为稀浆,通过路面的缝隙向上挤出,在沥青路面上可以见到白色的唧浆,面层可见局部的网状裂缝,这是水损害破坏最明显的标志。
当路面上出现一块块泛白色的网状裂缝区的时候,实际上下面层已经成为沥青膜完全脱落的松散集料,承重力减小,出现坑槽。
二、沥青路面水损害的原因分析(一)混合料设计问题造成沥青路面水损害破坏的主要原因之一是沥青混合料空隙率过大。
设计时,有时为了考虑沥青路面的抗滑性能、保证路面行车有一定的构造深度,混合料设计空隙率一般都在6%以上,而据有关资料介绍,空隙率在8%~12%之间,路面水最容易侵入面层混合料内部,一旦沥青面层内部含有一定的水分,水将在沥青混合料内部自由流动,再加上车辆荷载的反复作用,面层中的水产生压动力,这部分水逐渐侵入到沥青与集料的界面上,使沥青膜渐渐地从集料表面脱离,最终导致沥青与集料之间的粘结力丧失,造成水损害破坏。
探讨市政道路沥青路面水损害的有效防治
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探讨市政道路沥青路面水损害的有效防治摘要。
沥青路面的水损害已成为城市道路建设中一个不可忽视的问题。
笔者认为,只要深人分析产生这些病害的原因和机制,调查研究在材料选用、设计、施工和养护上存在的问题,总结出切实可行的防治技术措施,降低沥青路面水损害发生的几率,保持路面的完好状态,提高道路的使用性能和延长道路的使用寿命。
关键词:市政道路、沥青路面、水损害、防治一完善市政道路排水系统①路面表面排水。
路面通过设置一定的横向坡度,迅速将路面水排向路边的雨水口,再经雨水支管排入路面下的雨水主干管内,最终排入保留水系或河流中。
②路面内部排水。
雨水口排走了大部分的雨水,剩余的雨水经路面空隙、裂缝渗入到路面结构内部,降低路基强度,必须采取一定的措施把路基内部的水排除到路基之外。
具体措施是:a.沥青路面各层在施工时都要设计成一定的排水坡度,及时将下渗水经横向排水道排人道路两侧的盲沟或雨水管道内;b.在面层和基层之间设置乳化沥青下封层,使下渗水及时经封层表面排至路面和路基之外;c.路基结构内设置排水层,防止渗入路基。
③中央分隔带排水。
中央分隔带排水是路面排水设计中不可忽视的部分。
可分为中央分隔带表面排水和中央分隔带内渗水排除。
一般来说,中央分隔带构成有3种处理方式:采用铺面封闭;不封闭,采用凸形构造;不封闭,采用凹形构造。
⑵路基排水设计。
路基是道路的基础。
路基排水是为控制路基不受水侵害而设置的拦截和阻挡地表水和地下水间流动的重要措施,从而使路基范围内的土路基湿度降到一定的限度范围内,保持路基常年处于干燥状态,确保路基具有足够的强度和稳定性。
不同的路基有不同的排水措施。
若路基处于潮湿或过湿状态,一方面可在路基两侧挖纵向排水沟,并每隔一定距离挖一些横向排水沟,将路基水收集到排水沟内通过吸水泵排走,从而疏干路基;另一方面可采取换填方式进行处理,如换填好土、换填透水性好的粒料材料等。
若路基位于地下水位以下并长期浸泡在地下水中,通常可以在路基下地下水位一定高度范围内设置暗沟、渗沟和渗井等方式降低地下水位。
浅谈沥青路面水损害的危害与防治措施
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1. 路面材料的选择对水损害的影响较大,高粘度沥青和改性沥青能够有效提高路面的防水性 能。
研究结论
• 施工工艺对路面的防水性能也有很大影响,合理的施工方法能够显著提 高路面的抗水能力。
沥青路面水损害的
04
防治措施
优化沥青路面结构设计
考虑防水性能
在沥青路面结构设计中,应将防水性能作为重要考虑因素,以增 强路面的抗水损害能力。
采用抗滑性能良好的表面层
通过采用抗滑性能良好的表面层材料,可以增加路面的摩擦力,降 低交通事故的风险。
合理设置排水设施
应合理设置排水设施,如排水沟、排水管等,确保路面的水能够及 时排出,防止积水对路面造成损害。
• 车辆载荷对路面防水性能的影响不可忽视,过大的载荷可能导致路面产 生裂纹,从而引发水损害。
• 环境因素如温度、湿度等也对路面的防水性能产生影响,特别是在南方 高温多雨地区,这些因素会导致路面水损害问题更加严重。
• 基于以上结论,我们提出了一系列针对性的防治措施,包括优化路面材 料选择、改进施工工艺、降低车辆载荷以及加强环境因素监测等。这些 措施的实施可以有效减少沥青路面水损害的发生,提高路面的使用寿命 和安全性。
水损害对交通安全的影响
交通事故风险增加
由于路面平整度和强度的下降,车辆在行驶过程中容易失控 和发生交通事故。
道路通行能力下降
水损害会导致道路通行能力下降,车辆行驶速度降低,影响 道路的运输效率和经济效益。
沥青路面水损害的
03
原因分析
沥青路面结构设计不合理
沥青路面结构设计不合理,如路面排水系统设计不科学,导致雨水无法及时排出 ,滞留在路面上,加速了沥青路面的水损害。
沥青路面水损害机理与防治措施研究
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沥青路面水损害机理与防治措施研究一、水损害现象的类型及其催化作用机理沥青路面在使用过程中,常常会受到水损害的影响,导致其性能下降,甚至引发严重的破坏。
常见的水损害现象主要包括麻面、松散、掉粒、坑洞、唧浆、网裂和辙槽等。
1. 松散类水损害这类损害主要表现为路表麻面、松散、掉粒和坑洞。
在孔隙水压力的反复作用下,沥青膜会从集料表面剥落,导致混合料中的集料失去粘结力并逐渐软化,最终形成麻面和松散现象。
随着时间的推移,松散的集料颗粒会逐渐掉落,形成大小不一的坑洞。
2. 裂缝类水损害这类损害主要表现为唧浆、网裂和坑洞。
当水从路表连通的孔洞和裂缝处下渗时,会与基层结合料混合。
在行车荷载的反复作用下,产生的高速动水压力会冲刷基层,形成灰浆并被挤压出裂缝,形成唧浆现象。
随着基层结合料的逐渐流失,面层也会因底部脱空而产生沉陷、网裂,最终发展成坑洞。
3. 变形类水损害这类损害主要表现为辙槽。
在限速荷载作用下,滞留在面层内的水会使集料表面的沥青膜逐渐剥落,导致沥青混合料的强度不断损失。
这种情况下,行车轮迹带下不仅会出现压缩变形现象,还会产生严重的剪切破坏现象。
轮下松散的沥青混合料会向两侧填塞并鼓起,形成辙槽。
辙槽内有时还会伴随着唧浆和网裂现象。
4. 冻融循环破坏在冰冻地区或季节性冰冻地区,由于水在结冰时体积变大,在沥青混合料内部会产生很大的膨胀力,导致混合料内部粘结力下降。
而当冰融化时,水分会滞留在路面层内,在行车荷载作用下加速沥青膜的剥落。
在路表,冰雪融水会进入沥青混合料内部,在行车荷载和冻融循环的反复作用下产生破坏。
二、水损害的原因水损害的主要原因包括表面产生坑洞、表面层和中面层同时产生坑洞以及局部产生网裂和变形、唧浆、网裂、坑洞、桥面唧浆或坑洞、沥青面层端墙空隙率过大产生漏雨等。
其中,表面产生坑洞主要是由于沥青混凝土的不均匀性导致的。
当表面层和中面层都是空隙率较大的半开级配沥青混凝土时,降水过程中自由水容易渗入并滞留在这些层中,导致沥青剥落和坑洞的形成。
水对城市沥青道路工程质量的影响
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水对城市沥青道路工程质量的影响在城市交通建设中,道路质量是一个非常重要的考虑因素。
而沥青道路工程质量对于道路的使用寿命、安全性以及维护成本等都有着直接的影响。
然而,水是一个不可避免的因素,它对于沥青道路工程质量会产生一定的影响。
下面将从不同角度分析水对沥青道路工程质量的影响。
1. 雨水会对沥青道路表面产生冲刷和破坏城市交通中的雨水是一个不可控因素,大量降雨、雨季持续时间长或者排水系统不完善都容易导致道路的积水和浸润,从而对沥青道路表面产生冲刷和破坏。
水会冲刷和破坏沥青表面涂层,使得路面变得凹凸不平,从而加速了路面损坏和破坏。
在长期雨季、水阻隔等情况下,水会渗透到下层结构中,进一步加速沥青路面损坏和破坏。
2. 湿度对于沥青材料的可行性会产生影响沥青材料作为城市道路建设的基础材料之一,其材质质量和施工质量都对城市道路的使用寿命和维护成本有很大的作用。
然而,湿度对于沥青材料的可行性会产生影响。
太高湿度会降低沥青材料的粘附性和可塑性,从而对施工工艺和成品质量产生不利影响。
在施工中如果遭遇下雨等情况也会导致湿度升高,影响施工成品的品质。
3. 水对于沥青路面的防水性能有着很大的影响沥青路面防水性能是指沥青路面对水分的抑制和阻隔能力。
防水性能越强,越能保护道路不受使之受到的湿度、雨、阳光等不利环境因素的破坏。
水会影响沥青路面的防水性能,加速其老化和劣化。
例如电解液、化学融雪剂等可以使沥青路面直接遭受损伤,从而影响防水性能。
4. 水对于沥青路面的抗拉和稳定性质产生影响沥青路面的抗拉和稳定性质是指其在长期使用过程中的抗压、抗裂、抗磨损能力。
这些稳定性质直接影响着沥青路面的使用寿命和安全性。
而水会降低沥青路面的稳定性和抗拉能力,从而加快路面的破坏和劣化。
值得注意的是,水会被道路结构吸收,加重结构的重量,进而影响其力学性能。
,水对于城市沥青道路工程质量的影响是非常显著的。
因此,在沥青道路的施工和使用过程中,需要采取措施防止水对路面的影响,确保路面质量和使用寿命。
水对城市沥青道路工程质量的影响
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水对城市沥青道路工程质量的影响水对城市沥青道路工程质量的影响摘要:水是生命之源,在自然环境和社会环境中,水都是极为重要而活跃的因素,是人类生存不可缺失的物质。
水也是建筑工程材料重要的组成部分。
在城市道路中如何控制水的质和量对于整体的工程质量至关重要。
文章阐述了水在施工过程及使用阶段对道路的影响及防治措施。
关键词:水;城市道路;水损害;防治措施Abstract: water is the source of life, in the natural environment and social environment, the water is very important and active factors, the lack of human existence is not material. Water is also building engineering materials important part. In urban road of how to control the quality and quantity of water for the whole project quality is very important. This paper expounds the water in the construction process and use of the influence of the road stage and preventive measures.Keywords: water; City road; Water damage; Prevention and control measures中图分类号:K826.16文献标识码:A 文章编号:近年来, 随着城市的高速发展,城市道路建设突飞猛进,城市道路所肩负的功能也越来越繁多,这些都要求市政建设者生产出高标准与高质量的道路。
浅谈水对沥青砼路面的损害以及预防措施

浅谈水对沥青砼路面的损害以及预防措施刘道贞高巍(河南路桥建设集团有限公司,河南商丘476000)脯要】本文介绍沥青路面水损害的现象,分析了沥膏路面水损害的原因,指出了我国沥青路面规范的不足.。
p钱昏司沥青路面;水损害;原因1概述我国早期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,从二十世纪六十年代以来,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七。
近年来,另外两种破坏形式—水损害和反劓裂缝也逐渐引起州门的注意,也已形威世界性苑围的问题。
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,一些高等级道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。
所谓沥青路面的水损害,是指沥青路面在存在水分的条件下,经受交通荷载和温度胀缩的反复作用,一方面水分逐步侵入到沥青与集科的界面上,同时由于水动力的作用,沥青膜渐渐地从集料表面剥落,并导致集科之间的粘结力丧失而发生的路面破坏过程。
水损害主要表现为j路面的颜色愈来愈黑:表面层出现松散、网裂乃至坑洞,松散的集科表面光溜溜的,集料与沥青膜剥离,这是典型水损害现象。
2水损害现象21沥青路面表面层的水损害由于表面层沥青混凝土的不均匀性,水损害总是在局部沥青混凝土空隙率较大处首先产生。
无论表面层沥青混凝土是密实型的、还是半开式的,都曾产生这类水损害—坑洞。
通常采用半开式沥青混凝土时,产生的水损害更为严重。
SM A混合料中除纤维外还添加了抗剥落剂,在自由水透入并滞留的局部位置,水使沥青从粗碎石表面脱落,产生水损害。
以上说明只要自由水进^沥青混凝土的空隙中,在大量车行荷载的作用下,必然产生有压水C水动力),使集料与沥青产生剥7瓤象。
22沥青路面表面层和中面层同时产生的水损害当表面层和中面层都是空隙率较大的半开级配沥青混凝土时,降水过程中,自由水较易渗入并滞留在表面层和中面层内:当表面层是空隙率较大的半开级配、中面层是密实型沥青混凝土时,在较长时间的降水过程中,自由水透^表面层后有凝土的实际空隙率较大,自由水也会长期滞留在表面层和中面层内。
浅谈沥青路面水损害的危害与防治措施
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浅谈沥青路面水损害的危害与防治措施随着城市化进程的加快,人们对于道路的要求也越来越高,而沥青路面作为一种常见的道路材料,其水损害问题也越来越受到关注。
本文将就沥青路面水损害问题进行详细阐述,同时提出防治措施,旨在参考借鉴。
一、沥青路面水损害的危害沥青路面水损害的危害主要体现在以下两个方面:1、路面破坏加剧路面在受到水损害后,会出现沥青脱落和龟裂的现象,随着时间的推移,这种破坏会愈加严重,导致路面寿命缩短。
此外,在寒冷的气候条件下,水在路面内部结冰,会产生内应力,从而加速路面龟裂;在高温的气候条件下,水会促进沥青软化,进而加剧路面的破坏。
2、行车安全受到威胁沥青路面水损害的另一个危害便是会影响行车安全。
尤其是在雨天,路面湿滑,过往车辆行驶需要增加制动距离,且容易导致车辆失控,进而发生交通事故。
以上两个危害深刻地表明了沥青路面水损害对于城市基础设施和居民生活的不利影响。
二、沥青路面水损害的防治措施为了消除沥青路面水损害的危害,必须采取相应的防治措施。
以下将就沥青路面水损害的防治措施进行阐述。
1、材料选用在面层上使用耐水性较好的材料,是预防沥青路面水损害的基础。
目前,硅酸铝绿泥矿物材料和采用高温、高压等方法生产的橡胶沥青,都具备优异的耐水性能。
2、路基修正路基修正是预防沥青路面水损害的重要措施。
通常情况下,路基的结构应当合理,排水系统应当畅通,尽可能地减少路基变形,为沥青路面提供较为稳定的基础。
3、路面养护对于沥青路面,定期养护是预防水损害的重要手段。
养护内容包含沥青路面的清洗、填充裂缝、补充路面材料等,以使路面整体养护,减少水对路面的侵蚀。
4、路面防水处理针对已出现水损害路段,进行路面防水处理也是很好的措施。
针对路面裂缝处,可采用双组份快干粘接材料、生态环保防裂胶等进行填充封堵;而针对路面整体,可采用铝箔复合防水材料、防水桥面等进行覆盖。
综上,针对沥青路面水损害,从材料选用,路基修正,路面养护和路面防水处理等多个方面入手,采取相应的防治措施,在预防和治理沥青路面水损害方面,都具备十分重要的作用。
浅谈沥青路面水损害的危害与防治措施
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沥青路面水损害会导致路面的坑洞、网裂等现象,影响道路的景观 效果。
04
沥青路面水损害的防治措施
加强防水设计
合理规划排水系统
01
在道路设计阶段,应充分考虑地形、地质、气候等因素,合理
规划排水系统,确保路面水能够及时排出。
选用耐水材料
02
在路面材料选择上,应选用具有良好耐水性能的材料,如改性
水分通过裂缝、空隙等途径侵入 沥青路面内部。
粘附性降低
水分与沥青和集料之间的相互作用 导致粘附性降低,沥青膜剥落。
结构破坏
随着水分的不断侵入和粘附性的降 低,沥青路面的结构逐渐破坏,出 现松散、剥落、唧浆和网裂等现象 。
03
沥青路面水损害的危害
对路面的破坏
表面层产生坑洞
沥青路面表面层的水损害会导致 坑洞的形成,影响路面的平整度
引进先进技术
引进国内外先进的防水技术和设备,提高施工效率和防水效果。
加强技术培训
加强对施工人员的技术培训,提高施工技能和防水意识。
05
案例分析
某高速公路沥青路面水损害案例
01
路面结构
该高速公路采用三层沥青路面结构,表面层为4cm厚的SMA-13沥青混
凝土,中面层为6cm厚的AC-20沥青混凝土,下面层为8cm厚的AC-25
02 03
水损害表现
在雨季,该山区公路出现多处沥青路面破损,破损形式主 要为坑槽和网状裂缝。坑槽呈不规则状,最大面积达到2 平方米;网状裂缝纵横交错,最大宽度达到10mm。
原因分析
经过调查和分析,认为水损害的主要原因是路面排水系统 不畅,导致水分渗入路面结构内部,引起沥青与集料剥离 ,最终导致路面破损。此外,山区公路地形复杂,部分路 段存在较大的纵坡和横坡,也是导致路面破损的重要原因 之一。
沥青路面论文防治措施论文:浅谈沥青路面的水损害及防治
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沥青路面论文防治措施论文:浅谈沥青路面的水损害及防治摘要:近年来,一些高速公路的沥青面层发生了大面积的水损害破坏,公路界普遍对这种早期损坏的严重性感到忧虑。
造成沥青路面早期水损害破坏的原因非常复杂,可以归结为沥青混合料空隙率过大、路面渗水、排水设施不完善、压实度不足、沥青混合料抗水损害能力不足、沥青面层厚度偏薄、混合料粒径偏大、混合料离析等。
针对这些原因认真分析了其影响因素并提出了相应的防治措施。
关键词:沥青路面;水损害;影响因素;防治措施所谓沥青路面水损害,是指沥青路面在有孔隙水的工作条件下,由于交通动荷载和温湿胀缩的反复作用,进入路面孔隙的水不断产生动水压力或真空负压抽吸的循环作用,致使水分逐渐侵入沥青与集料的界面,造成沥青膜从集料表面剥落、沥青混合料内部逐渐丧失粘结力、路面结构使用性能下降,并伴随麻面、松散、掉粒、坑洞或唧浆、网裂、辙槽等病害发生,同时诱发其他路面病害的损坏现象。
针对水损害这个世界性难题,国内外道路科研工作者对其形成机理、影响因素,评价水损害的试验方法、指标及水损害的控制、防治等各个方面都进行过系统研究。
一、水损害的特点1、发生水损害破坏的地方一般是透水较严重且排水又不畅的部位,如挖开可见下面有积水或浮浆;一般不会是全路同时破坏,显然与沥青混合料不均匀或离析有关;有些不均匀严重的路段可能是泛油与水损害同时发生。
2、路面破坏之初一般都先有小块的网裂、冒白浆(唧浆),然后松散成坑槽;3、行车道破坏严重,超车道一般没有破坏,显然破坏与荷载有关,尤其是与重车、超载交通有关;4、水损害破坏发生在雨季,也可能是黄梅雨季节,也可能是冰雪融化的季节,有时一场大雨就导致路面大面积严重破坏。
二、产生水损害的原因1、沥青与集料的粘附性沥青与集料的粘附性主要受自身性质的影响。
如沥青与矿料的化学组成,沥青与矿料表面的界面张力,沥青的粘性,矿料的表面构造、粗糙度,矿料的孔隙率,矿料的清洁度,矿料的含水量和含泥量,矿料与沥青拌和时的温度等。
沥青路面的水稳定性机理及耐久性分析
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AB MF
A B
控制应变--- B=0,MF=+1 控制应力--- A=0,MF=-1
(2)材料性质
控制应力加载模式中,疲劳寿命随混合料劲度的增加而增 加 •控制应变加载模式中,疲劳寿命随混合料劲度的增加而降 低
•影响疲劳寿命的因素:与劲度模量相关的因素(沥青用量, 沥青种类等),沥青混合料的空隙率和集料的表面纹理、 形状等
6
浸水车辙试验
3.提高沥青水稳定技术措施
(1)完善路面结构排水系统 (2)选择粘度大和表面活性成分高的沥青
(3)尽量选择 sio2含量低的碱性集料
(4)施工时注意保持集料干燥,无杂质等
二 沥青路面的抗疲劳性能
移动车轮荷载作用下, 路面结构各点处于不同 的应力应变状态
路面的抗压强度远大于 抗拉强度,B点易坏
使用过程中的长期老化
•沥青的耐久性是影响沥青路面使用质量和寿命的最主要因素
1 沥青的老化过程
• (1)短期老化
• 运输和贮存过程的老化(影 响不大)
• 拌和过程的热老化(沥青短 期老化的最主要阶段)
• 施工期的老化
(2)长期老化
• 特点:
使用早期者如对急剧变小,随后变化缓慢
老化主要发生在路标与大气接触部分 混合料的空隙率是影响老化的主要因素 沥青针入度减小至35~50时,路面易开裂,针入 度<25时,易龟裂
2 沥青混合料老化试验和评价
• (1)短期老化的试验方法:烘箱老化法、延时拌和法、 微波加热法
• (2)长期老化的试验方法:加压氧化处理、延时烘箱 加热、红外线/紫外线
2 沥青混合料老化试验和评价
• (1)短期老化的试验方法:烘箱老化法、延时拌和法、微波 加热法
沥青路面水损害与防治探讨
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沥青路面水损害与防治探讨沥青路面水损坏是一个普遍存在的问题,也决不是一个过时的话题,特别是在中国南方地区。
沥青路面水损坏问题的本质是沥青与集料在静、动水压力作用下的持续粘附能力,这也是该问题的核心。
1.沥青路面水损坏的特性沥青混合料水损坏的作用机理,主要依据是沥青对集料的粘附理论,包括力学理论、化学反应理论、表面能理论和分子定向理论。
1.1沥青特性沥青一般带负电荷,由于含有少量羧酸和亚枫而呈弱酸性;而集料的岩性决定了集料表面电荷的性质和酸碱特性。
所以,按照化学反应理论,沥青对集料的粘附性决定于集料的岩性。
1.2集料特性某些集料过分坚硬致密,破碎后表面光滑不利于沥青粘附。
潮湿的集料与沥青的粘附性大大降低。
滞留在混合料内部的水分夏季遇高温会变为水蒸汽,使沥青膜从集料表面撑开。
而有些吸水率稍大的集料,只要施工时彻底干燥,沥青将会被吸入集料内部一部分,反而有良好的水稳定性。
集料中含有泥土对沥青混合料得水稳定性的影响很大,土壤都带有负电荷,它是强亲水物质。
单从材料本身的角度而言,水渗入路面中的途径还是很多的。
2.影响沥青路面水损坏的路面结构因素分析路面结构组合和路面排水设计合理时,路面排水通畅,路面结构内部基本无积水或不至于产生动水压力,有利于沥青混合料的水稳定性,反之则不利于沥青混合料的水稳定性。
2.1路面结构组合设计2.1.1材料--沥青混合料类型。
沥青混合料为全开式结构或密实式结构时,路面不易发生水损坏;沥青混合料为半开式结构时,路面易发生水损坏。
随着公称最大粒径的增大,渗水系数将增加,所以为了做到密水,减小公称最大粒径是有效的。
2.1.2结构组合。
路面结构组合设计包括给路面不同层位选择恰当的材料类型,保证路面结构的整体承载力和水稳定性。
这包括选择密实而具有良好骨架结构的沥青混合料,使得路面不至于发生表面型水损坏;选择良好的透层和粘层材料,使得路面整体强度足够,不至于发生内部型水损坏;处理好接缝,避免缝边级配离析和压实不足。
城市沥青路面水稳性影响因素和改善措施分析
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城市沥青路面水稳性影响因素和改善措施分析摘要:本文对沥青路面水损害影晌因素素进行了分析,介绍了沥青混合料水稳性的评价,详细阐述了减小水损害的措施,以保证沥青路面的质量,从而延长路面的使用寿命,提高经济效益。
关键词:沥青路面水稳性混合料水动力Abstract: In this paper, asphalt pavement water damage shadow factors prime was analysised, introduce the stability evaluation of asphalt mixture water, elaborate measures to reduce water damage to ensure that the quality of the asphalt pavement, thus extending the service life of the pavementincrease economic efficiency.Key Words: asphalt pavement, water stable , mixture ,hydrodynamic中图分类号:U416.217文献标识码:A 文章编号:1前言沥青路面的破坏形式主要表现为车辙、低温开裂和疲劳破坏。
近年来另外两种破坏形式即水损害和反射裂缝渐渐引起人们的重视,已形成世界性的问题。
所谓沥青路面的水损害,是指沥青路面在存在水分的条件下,经受交通荷载和温度胀缩的反复作用,一方面水分对沥青起乳化作用,导致沥青混合料强度下降,同时水分逐步侵入到沥青与集料界面上,由于水动力的作用,沥青膜渐渐的从集料表面剥离,导致集料之间的粘结力丧失而发生的路面破坏过程。
2沥青路面水损害影晌因素2.1 沥青路面水损害概述应该注意的是,水损害有可能是从沥青面层的下面层开始的。
由于水分进入沥青路面,滞留在基层上面,造成沥青面层的下面层的空隙中往往充满着水分,并且经受比较大的水压力,给水损害提供了可乘之机。
城市沥青路面水损坏原因探讨与解决方法
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城市沥青路面水损坏原因探讨与解决方法摘要:水损坏是城市道路沥青路面经常发生的问题之一,分析原因并采取有效的措施来进行处理有利于提高沥青路面的使用性能及使用寿命。
本文以作者的实践经验为基础,说明了沥青路面结构中水的来源和水损坏的影响因素,通过试验分析了在有水环境下沥青的性能变化和沥青混合料的强度变化,给出了有效的解决方法和对策措施。
关键词:市政道路;沥青路面;水损坏;对策措施引言随着我国经济的不断增长,城市化建设进程不断加快,城市发展对道路运输的要求不断提高,道路建设项目越来越多。
但是许多沥青路面由于交通量的增加出现了明显的损坏,影响了行车质量和安全。
因此如何采取有效的措施提高路面的使用性能成为了施工人员需要解决的问题。
下面就此进行讨论分析。
1 路面水损坏1.1 路面结构中水的来源路面结构内部水的来源大致可以分成以下几种:(1)路面渗透;(2)地下水位的上升能显著增加进入路面结构层中的水量;(3)毛细管作用可将水位以上路基饱和区中的水分输送到路面结构层中;(4)温度梯度能够引起水的蒸发,存在于路面结构和路基孔隙中,并由此引起水位和密度变化。
路面结构层中水分来源示意图如图1所示。
图1 路面结构层中水分来源1.2 水损坏的影响因素(1)沥青混合料的性质沥青混合料中集料的表面化学性质、表面积、亲水性、孔隙大小等对沥青混合料的水稳定性有很大影响,当集料表面含有铁、钙、镁、铝等高价阳离子时,与沥青产生化学吸附时形成稳定的吸附层;当含有钠、钾等低价阳离子时,与沥青产生化学吸附形成的吸附层极不稳定,遇水易被破坏。
集料表面的洁净程度对集料与沥青的粘附性影响也很大,泥土、粉尘将沥青与集料表面隔离,遇水易剥落。
混合料中沥青粘性越大,沥青中存在的极性物质越多,润湿性越好,抵抗水的置换能力越强。
此外,沥青混合料的类型也对沥青路面水稳定性有一定影响,对于热拌密级配沥青混合料,其透水性小,水分浸入较困难,一般不易产生水损坏现象;对于开级配改性沥青混合料,水能够在孔隙中自由流动,也不易造成水损坏,但孔隙率介于二者之间的沥青混合料,当水进入其内部,在荷载作用下易产生较大的毛细压力,反复作用产生水损坏。
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探讨城市道路中沥青砼路面水损害与水稳定性的应用
摘要:水损害是沥青路面的主要损害之一。
如何在道路设计、施工、养护等方面提高水稳定性,减少水损害,成为城市道路建设管理的关键问题,理应引起行业的充分重视。
关键词:城市道路;水损害;水稳定性
abstract: the water damage is one of the main damage of asphalt pavement. how to improve the water stability in road design, construction, maintenance and other aspects, reducing water damage, become a key problem in city road construction management, should give full attention by industry
keywords: city road; water damage; water stability
tu997
文献标识码:a 文章编号:2095-2104(201中图分类号2
一、城市沥青道路水损害的特点分析
1.1 水损害的概念
所谓水损害,是沥青路面在水或冻融循环作用下,由于汽车动态荷载的作用,进入路面空隙中的水不断产生动水压力或真空负压抽吸的反复循环作用,水分逐渐渗入沥青与集料的界面上,使沥青粘附性降低并逐渐丧失粘结力,沥青膜从集料表面剥离,沥青混合料掉粒松散,继而形成路面坑槽、推挤变形等损害现象。
1.2 水损害的特点
水损害破坏多发生多雨季节或冰雪融化季节,有时甚至一场大雨或一个多雪冬季过后就会导致路面大面积严重破坏;使用期短、裂缝少的沥青路面发生破坏少,一般是裂缝多、透水严重、排水不畅的路段易于发生破坏;一般不会发生全路段同时破坏,施工质量不均匀、质量差的部位先期破坏;破坏之初先有小块网裂、唧浆,然后松散成坑槽;一般多发生在重超载车辆多、交通流量大的路段。
造成沥青路面早期水损害的原因非常复杂,主要有沥青混合料抗水损能力差、路面渗水、路面排水不畅长时积水、施工差异、重载作用、极端气候等,水损害都是发生在上述各种最不利条件的组合情况下。
二、水损害对沥青混合料的作用机理
2.1 水作用下的沥青剥落机理
没有水侵入的情况下,沥青与集料的粘结一般不会出现问题,出现问题的根源是水,这是沥青剥落的第一先决条件,沥青混合料长时间处于水的包围之中,由于表面张力理论和表面电位理论,水置换沥青与集料的粘结而导致水损害;第二个先决条件则是外力的存在,交通荷载的反复作用使沥青与集料间发生剪切破坏,沥青膜剥离寂寥松散形成坑槽。
美国沥青协会把沥青剥落机理归纳为撕裂、置换、瞬间乳化、间隙压力、水力冲刷等情况。
为了建造稳定耐久的沥青路面,沥青与集料的粘附性与抗剥离性能是防止路面破坏的最基本的条件。
2.2 重冰雪地区城市道路水损害的破坏类型
冰雪的自然融化形成的水进入沥青混合料内部,持续作用时间长,在汽车荷载和反复冻融作用下产生破坏,也是水损害的常见情况。
北方大多城市降雪后,为尽快恢复交通,较多使用氯盐类无机融雪剂,一是与沥青产生化学反应,大幅折减沥青与集料粘附力;二是与集料表面活性发生反应,降低集料与沥青的吸附作用,致使大多沥青老化、裂缝增多。
三、提高沥青路面水稳定性、减少水损害的应用技术
为了提高沥青路面的水稳定性,防止水损害早期破坏,必须从路面各层次的结构设计、排水设计、沥青混合料组成、材料组成、施工质量、养护管理等各途径考虑。
3.1 抗剥落技术应用
由沥青粘附—剥落理论可知,沥青与集料的粘附性取决于二者性质,通常选用粘附性好的碱值高的硬质石灰岩石料和粘性大的沥青品种。
但碱性高的石料一般耐磨性差,不能适应路面抗滑和耐磨性能。
不少城市也选用酸性石料(如玄武岩),致使抗水损害能力不足,必须采取抗剥离措施,或选用改性沥青。
⑴石灰类抗剥离措施
用干燥的磨细消石灰或生石灰分作为填料的一部分(矿料总量的1-2%)或将粗集料用石灰浆处理后使用,其作用是:可以提高沥青粘性,使集料的表面性质得到改善;降低集料表面负电荷,降低表
面能,水稳定性好;能使集料表面活化,提高与沥青粘结力;石灰的活性成分能与沥青发生反应,生成具有表面活性剂的钙盐;石灰中的钙离子能置换集料表面的氢、钠、钾等离子,在集料颗粒间形成结晶的石灰石,加强与沥青的粘结,改善酸性集料性质。
⑵沥青中掺加液体抗剥落剂
随着表面化学的发展,为能使用酸性石料,各种表面活性抗剥落剂应允而生,现在大部分使用的是胺类表面活性剂,其分子一端是亲水性好的胺基,一端是亲油性的烷基,从而起到抗剥离效果。
但普通胺类抗剥落剂在高温时易分解,会降低抗剥离效果。
掺加抗剥落剂的沥青混合料必须预先对混合料进行短期及长期老化试验,以评定抗剥离剂的高温老化性能,确定品种适用性及浓度。
⑶掺干水泥的沥青混合料
在沥青混合料中掺一定剂量的干水泥,水泥遇水迅速硬化,水化产生物逐渐增多并相互搭接形成多道由内向外逐渐增强的屏障,阻碍和拦截水分子向界面渗入,避免了部分水损害而提高沥青混合料的水稳定性。
3.2 道路内部排水系统
我国普遍采用沥青层至少有一层密级配沥青砼和透层油封层来防止雨水渗入面层和基层,而实际上由于沥青厚度薄、施工期对透层油的破坏、施工不均匀、路面裂缝等因素,沥青面层本身难以封住水,而普遍采用的半刚性基层又是不透水的,造成水分长期积聚在沥青层间。
所以探索使用排水性的面层和基层变得十分重要。
⑴ogfc 排水性沥青砼路面
ogfc即大空隙排水式沥青混合料,是一种典型的排水性路面应用。
是在不透水的沥青砼层面上铺筑孔隙率>18%的沥青砼抗滑表层,使雨水通过层内连通空隙沿横坡排出路外,不至于路表成水膜和径流,具有良好的抗滑、抗车辙和降噪优点,利于排水和交通安全。
其缺点是下面层要封水且强度高,空隙易污染堵塞,施工难度较大。
⑵排水基层应用
在沥青面层下设置排水基层,可以采用级配碎石层;也可以用嵌挤良好的大粒径的沥青碎石或水泥稳定碎石层,孔隙率应达到15%以上。
排水基层的应用,可以有效解决理清面层封不住水而进行对渗入路面结构的水分排出,避免水损害。
⑶构建道路内部排水系统
对于沥青面层要考虑封水,防止水下渗;对于基层要考虑排水性能,解决面层因各种原因封不住水的状况下进行排水、防止地下水上升级外界水入侵路基,是提高水稳定性的必要措施。
3.3sma 路面技术应用
近年来,sma 路面在高等级公路和城市主干道中逐渐推广应用。
sma是有改性沥青、矿粉、纤维稳定剂及少量细集料组成的沥青玛蹄脂填充间断级配的粗集料股价间隙而组成一体的沥青混合料,是由于普通沥青砼的不足而实践探索出的新的路面结构,具有优越的抗车辙、抗滑抗裂、水稳定性好及耐久性高的优点。
在水稳定性方面,纤维稳定剂具有加筋、分散、吸附、稳定、増粘的作用,使用改性沥青可提高与集料的粘附,孔隙率小,几乎不透水,玛蹄酯与集料结合能力强,极大改善了混合料的水稳定性。
城市道路中的快速主干路应推广使用sma路面来改善路面性能。
3.4 长寿命沥青路面技术
长寿命沥青路面是国际道路工程界提出的新技术,在国外得到了广泛研究的实践,我国只是在个别高等级公路做过试验段,并未推广使用。
在充分实验研究的基础上在城市道路中推广长寿命路面技术,虽一次性投资大,但可大大延长路面寿命(可达 50年不进行结构性维修),解决城市道路过早损害、改造难度大的现状。
其特点是厚的沥青层(一般25cm 以上)铺筑在高强度路基或半刚性基层上,理论依据是轮胎下10-15cm区域是高受力区域,也是损坏的主发区域。
高质量的沥青砼面层(sma 或ogfc)、高模量抗车辙的沥青砼中间层、高柔性抗疲劳的hma 沥青砼基层使路面具有特好的抗车辙、抗疲劳、水稳定性好、耐久性高的优点。
四、结语
综上所述,要防止水损害,应从综合应用提高水稳定性的技术,并在施工中重点控制压实和质量不均匀,做到有效防渗水和排水,避免“重建轻养”,确保排水系统畅通、及时处理路面裂缝损坏,以提高城市道路的使用寿命。
参考文献
[1]屈殿功等 ogfc 排水性沥青混凝土路面施工技术,公路2004
(1);;
[2]公路沥青路面设计规范jtg d50-2006;
[3]公路沥青路面施工技术规范jtg f40-2004。