瀝青混凝土路面水損原因分析與防治措施

韓學文

（河北省平山縣交通運輸局，河北 平山 050400）

0 引言

水損病害被認為是瀝青混凝土路面最常見的病害之一。調查研究表明，瀝青混凝土路面初期破壞的最大誘因就是水損病害。瀝青混凝土路面的水損病害的主要表現特征為：

a）混凝土表面泛油，并且伴隨有一定的推移形變、車轍、裂縫、骨料剝離、松散、唧漿和坑槽等病害；

b）瀝青混凝土的中、下面表層為潮濕狀態，油石分離且松散，以上這些病害通常發生在特重大車輛多或交通量非常大的時候，行車道上發生的水損破壞對瀝青混凝土路面的危害非常大，必須認真調查，總結經驗并予以快速解決；

c）瀝青混凝土路面由于長期承受行駛車輛等重荷載以及溫度脹縮作用的影響，路面土質內的水分會慢慢浸入到瀝青與土料的分界面，同時，在地下動力水的影響下，瀝青薄膜會逐漸從集膜表面逐層剝離開來，漸漸失去粘結性，從而使路面發生破壞。

1 瀝青混凝土路面產生水損病害的主要原因

1.1 在瀝青混凝土路面的排水系統設計中，存在著路基排水不暢的現象，而且瀝青路面的結構層內排水初步設計嚴重不足，路面層的中央分隔帶內的排水設計不完善等，都會間接導致水害源頭無法得到有效的整治。

1.2 瀝青混凝土路面層的施工過程中，有些施工單位只是一味追求平整度的提高，而忽略了密實度的重要性，致使施工規劃中所預期的質量標準和產品效果在實際施工過程中沒有得到保證。

1.3 瀝青混凝土有其相應的混合料配合比設計規范，但是很多實際施工中混凝土的配比狀況和相應的使用情況都極難達到相應的規范要求。路面施工設計橫坡如果偏小，就會使得瀝青混凝土路面的水無法及時排出，進而影響到車輛的正常安全運營，高速公路路面的排水速度慢，又會使得地下滲透水增多，造成水害現象頻發。

1.4 在實際的道路施工中，施工方輕視路面排水設施的質量，將會導致一些排水設施無法達到有效的排水和隔水的作用，進而致使水滲入到路面結構層內，引起水損病害。

1.5 孔隙率是影響路面滲水的一個重要因素。大量的試驗表明，當路面孔隙率不大于8%時，瀝青混凝土層中的水在荷載的作用下，一般不會產生動力水壓作用，不會造成水損病害。而在現場的實際施工中，大多數時候孔隙率遠遠大于8%。當孔隙率大于8%時，滲水系數大幅度增大，特別是在重交通載荷的情況下，瀝青混凝土路面將會產生大量的水損病害。

2 防治瀝青混凝土路面水損病害的措施

路面上的水進人瀝青混凝土層后，在行駛車輛及其造成的動水壓力的作用下，很容易發生瀝青層剝離，將會導致瀝青混凝土路面發生破壞。由于路面結構設計中一般不會考慮路面結構層內部排水的情況，這將會導致水可以流入卻無法流出，致使路面結構層內部產生破壞。所以，必須從最開始的設計和施工就把兩個方面都考慮周詳，要采取多種措施解決路面水損病害，如：

a）可以提高瀝青和集料的粘附性，從而提高集料與瀝青之間粘結力，可以采用親油性較好的堿性集料，并且保證集料的表面清潔；

b）可以采用密級配的瀝青混合料，并且嚴格控制混合料的孔隙率，設計孔隙率應該嚴格控制在4%左右，路面孔隙率應該限制在8%之下，其他層面也應該采用密級配瀝青混合料，實驗證實僅僅依靠表面層的防水作用是不夠的；

c）要限制車輛超載，高速公路瀝青混凝土路面的水損病害一般是發生在重車行駛的車道上，而在超車道上卻很少發生，這一現象表明了瀝青混凝土路面的水損病害與車輪荷載的作用有關，汽車輪胎對路的擠壓和揉搓以及路面的真空吸附作用，都會加速瀝青膜從集料顆粒表面剝離的進程，引起路面泛油和推移，重載車輛對路面的破壞力非常大，因此在開放交通以后，更要嚴格限制超載車輛通行；

d）要采取排水和封水保路的措施，同時考慮層面水以及孔隙水，將實體工程施工中的廢水排出，可以在中層或下層邊緣設置碎石和盲溝排水，這個方法簡便易行并且有效。

3 瀝青混凝土路面的質量控制措施

3.1 公路建成以后逐步加強公路養護管理。要適當地延長瀝青路面使用年限，加強路面的養護和管理。雨雪過后要及時補洞，補洞要嚴格做到規范化和整齊性，嚴格按照《公路瀝青路面養護技術規范》的有關要求及操作規程進行養護，把瀝青路面的病害盡可能消滅在萌芽狀態，避免雨雪從病害處滲入到路面，造成路基癱瘓或路面大面積的破壞。

3.2 加強施工管理，提高碾壓的質量。壓實度對瀝青路面使用性能以及使用壽命都有較大的影響，是保證瀝青混合料密實度和孔隙率的關鍵因素。所以，在施工過程中，要加強管理，提高壓實標準。根據試驗得出的碾壓數據，控制時間、溫度、碾壓遍數和速度等。碾壓要均勻，要派專人負責，從慢到快、從輕到重、從兩邊到中間，輪跡可以重疊，既要保證路面的平整度和路拱橫坡度，又要確保壓實度。

3.3 在公路路面設計時，盡量完善路面排水設計。進一步完善路面的排水設計，在路面結構層中設置相應的防水層。基層頂面設置為封層，在中央分隔帶處要設置縱橫向的排水滲溝，在土路肩處采用碎石填料填筑，并且根據實際情況，有針對性地進行排水施工設計，盡量減少水在路面的停留時間，以減少其對路面的破壞作用。

3.4 對每批瀝青都要進行試驗對比，保證瀝青的延度、粘度和針入度等各項指標達標。要嚴格控制集料規格，對每批進場的集料都要進行嚴格的抽檢和篩分。對于采用新材料和新工藝的每一種瀝青混合料，要求有一定的孔隙率，原料或多或少會遭到一定的破壞，因此盡可能采用新型的防水材料。在瀝青表面涂上一層防水材料，從而形成不透水的薄膜，減少水在路面的停留時間，使得水盡快排到路基邊溝中，從而大大減少路面水的浸入，減少對路面的破壞作用。

3.5 路面水在進入瀝青層后，行車造成的動力水壓力作用容易致使瀝青剝離，導致路面破壞。若不考慮路面結構內的排水，將導致水進得去卻無法排出。所以，要從瀝青路面的設計和施工兩方面采取措施，才能解決水損病害。

4 結語

瀝青混凝土路面的水損病害與瀝青路面的設計、施工、使用、養護和管理都有密切的關聯。我國現有的瀝青混凝土路面孔隙率大，透水、蓄水的情況普遍，水損病害問題非常嚴重。尤其是在多雨、多雪以及季節性凍脹的地區，雨季或春融時節，路面唧漿、松散和坑槽成為嚴重的破壞形式，因此必須采取相應的措施，最大限度地避免路面水對瀝青混凝土路面的不良影響，提高瀝青混凝土路面的使用穩定性，以達到公路的穩定、安全、舒適以及車輛高速運行的目的。本文結合實際施工經驗，針對瀝青混凝土路面水損害提供了一些建議以及相應的措施方法，以便在今后的施工中更好地控制和保證路面質量。

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