沥青混凝土路面水损害的危害及防治措施

沥青混凝土路面水损害的危害及防治措施

摘要：公路沥青混凝土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。

关键词：公路建设沥青路面；水损害；防治措施

Abstract: highway asphalt pavement surface layer by rainwater and wheel rolling pressure, prone to surface layer of loose, potholes, lump, longitudinal and transverse cracks and rainwater infiltration along the seam formed at edge, local subsidence, boiling phenomenon. These diseases are generally occurs during the rainy season, basically concern with water.

Key words: highway construction asphalt pavement; water damage; prevention measures

前言；

水损害现象是沥青路面常见的病害，调查表明，许多公路通车不久便出现各种各样的水损害现象，同时还发现，沥青路面其它早期损害现象直接或间接地都与水有关，大大降低了道路的使用寿命，可以说水是引起公路沥青路面病害的主要因素。这是由于我国道路结构多为半刚性沥青路面，半刚性基层容易产生开裂，这种裂缝很快就反射到沥青面层形成反射性开裂，使得沥青路面过早地出现了裂缝。由于在水的作用下．水分通过裂缝不断的进入路面结构层内，逐渐浸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，沥青膜渐渐地从集料表面剥落，沥青混合料掉粒、松散，继而形成沥青路面唧浆、坑槽、坑洞、网裂、辙槽等损坏现象，最终造成路面结构性的破坏。研究预防水损害的防治措施．对提高路面使用性能，延长使用寿命具有十分重要的意义。

1．问题的提出

随着国家对公路建设的不断投入，我国公路建设的速度不断加快，大部分公路路面是由半刚性基层组成的沥青混凝土路面，但是使用实践证明半刚性基层沥青路面在客观上仍然存在一些问题需要解决和改进。国外一些国家，比如欧美发

达国家非常注重水损害的防治，此外，国外沥青路面的厚度比较厚，沥青层厚度的增加对减轻半刚性基层开裂的反射裂缝都有好处。鉴于我国现有状况，这也是我国国情所决定的，是公路建设发展历史的必然结果。

2．沥青路面水损害防治措施

沥青路面的水损害是当前影响公路路况，造成沥青混凝土路面早期损害的重要因素之一。沥青路面水损坏是当前一项技术难题，其原因是复杂多样的，无法通过单一的技术途径轻易解决。总的原则是如何不让水进入，一旦进入如何迅速排出。因此必须做好病害前的“防”和病害发生后的“治”，从各个方面采取综合治理措施，将病害发生的可能性降低到最低程度，对保障公路畅通具有重要意义。随着公路使用年限的增加，路面各项性能指标出现了不同程度的下降，其中路面龟裂和块裂大面积出现，导致路面渗水严重，急需进行防水处理。从养护方面要加强路面的养护维修，防治沥青路面渗水，可采取设置防水层．防水层又分为上封层和下封层两种。在路表处加罩致密的上封层可有效的减小路表透水性，减少水份直接下渗，可采取如下几种措施。

2.1裂缝密封

近年来，随着我国公路事业的迅速发展，沥青路面及水泥混凝土路面已成为公路与城市道路路面的主要铺装形式。在路面寿命的早期．一出现裂缝就应马上进行密封，封缝宜早不宜迟，否则水分通过裂缝下渗破坏路面的结构。在进行一些预防性养护之前也应对路面出现的裂缝进行封缝处理，以提高预防性养护的效果。如在微表处、碎石封层和薄层罩面等预防性养护之前进行灌缝处理，已经被很多的工程实践证明是一种很有效的辅助措施，取得了良好的施工效果。

2.2雾封层

沥青混凝土路面经过一段时间使用后，会出现路面抗滑性能、防水性能下降等问题，但其他路用性能尚处于良好状态。在这种情况下采用雾封层预养护措施是一种较好的养护方法。道路经雾封层后，可更新和保护旧氧化沥青路面，由于所用材料流动性比较大，可渗入到骨料缝中去，可流入到裂缝中去，可恢复路表沥青粘附力，填补微小裂缝和表面空隙．防止路表水下渗，将路面性能维持2～3年时间，推迟造价更高的养护工程，提高了道路的经济效益。雾封层一般用于轻度到中度细料损失或松散的道路，对于开级配混合料出现松散时，雾封层可有效解决。无论低交通量道路还是高交通量道路均可使用雾封层。雾封层技术对于麻面的处理，沥青再生养护剂的混合比例一般在1.5份（原液1：1份（水）．用量在0.5公斤/m2左右，以摩擦系数达标为准，并在路面干燥、干净、气温lO℃以上施工。

2.3稀浆封层和微表处

稀浆封层一般用于二级及二级以下普通公路的预防性养护，一般在裂缝密封处理后3~4年采用。稀浆封层可采用普通乳化沥青或改性乳化沥青，应选用坚硬、

粗糙、耐磨、洁净的集料。微表处是由乳化沥青稀浆封层发展而来，是一种特殊的稀浆封层技术。与稀浆封层相比，微表处更适用于重交通道路的预防性养护，如高速公路、城市干线等。微表处的使用可根据路面状况实施单层或双层摊铺，对改善路面的防水性能最为显著，、微表处主要用于高速公路及一级公路的预防性养护，一般情况下在灌缝处理后3—4年采用。微表处应选用坚硬、粗糙、耐磨、洁净的集料，必须采用改性乳化沥青。

2.4碎石封层

碎石封层技术的经济性能和技术性能都十分优越，具有施工工艺简便和应用领域宽等优点。与其他预防性技术相比，碎石封层技术具有较强的防水性，极高的防滑性，较好的粗糙度，并具有处理裂缝的良好性能．碎石封层对石料没有级配要求，但对石料规格有严格的要求。根据国外资料和现场施工铺筑情况，石料的撒布量在l0—l2kgm2。

无论是高速公路还是普通公路都可以使用碎石封层技术。此外，簿层罩面预防性养护技术适用于与市内道路相连接的重要公路。此外．还可以设置下封层，其中应力吸收层就是下封层的一种形式。加铺一层应力吸收层，能较大程度地推迟反射裂缝的全面发生，有效减缓反射裂缝的出现。同时由于应力吸收层具有良好的弹性恢复性能，能很好地保护道路不受水的侵害，延长了道路的使用寿命，很好地解决了半刚性基层裂缝反射和雨水下渗的问题。但对其材料的性能有着很高的要求，其沥青材料必须是高弹性的聚合物改性沥青。总之，裂缝密封、雾封层、稀浆封层、微表处、薄层罩面、碎石封层和应力吸收层，统称为封层型预防性养护措施。

3．沥青混合料

3.1密级配沥青混凝土路面

沥青面层各层次尽量采用空隙率小的沥青混合料类型，使用密级配沥青混凝土路面，空隙率很小，可有效阻止雨水渗入。由于水损害破坏有一部分原因是由沥青面层的下面层开始的，而目前普遍将下面层设计为空隙率较大的沥青混合料，密水性能差，施工时容易导致路面离析．如AC-25型，上、中面层多为密级配沥青混凝土路面。为了防止上面层的水渗入路面，基层的水上升到沥青混合料中，同时为了解决沥青混合料的孔隙水在长期的交通荷载作用下，动水压力对沥青膜与集料的粘附性所构成的威胁，因此，建议下面层的级配类型采用密级配沥青混凝土路面，以使得沥青路面的水稳性得到较大的提高。

3.2间断密实型沥青混凝土路面

由于沥青玛蹄脂的充分填充，混合料内部的空隙率又很小，所以密水性好，开裂少，且具有抗滑、抗车辙的优点，因而近些年来这种路面在我国各地得到了广泛推广。SMA技术不仅适用于新建高速公路、城市道路及机场跑道的铺筑，同时也适用于公路的养护维修，是道路发展的新趋势，具有良好的推广应用前景。