瀝青路面滲水系數的研究

柳 小 偉

(山西遠方路橋(集團)有限責任公司，山西 大同 037008)

0 引言

路面滲水系數是檢測瀝青路面質量的一個技術指標，它從側面反映瀝青路面的密實程度。路面滲水系數指標對路面質量控制起到了積極的作用。不僅提高了路面的密實度，還提高了瀝青混合料的施工標準。通過對滲水系數的研究，根據不同的地區建立不同的控制模式，進一步剖析工程質量的特性，便于提高工程質量。

1 滲水系數在施工過程中簡易控制方式的研究

滲水系數的控制是采用路面滲水儀，但由于設備重量在20 kg以上，攜帶不方便，只在專業人員正常檢測的情況下使用，它的優點是精度高，缺點是檢測不方便，適用于定量分析。在施工過程中，只用在施工質量發生明顯變化的時候，才通知試驗室檢測人員進行檢測。在實際施工的過程中,如何在施工人員中廣泛的推廣應用滲水系數的指標進行控制。為了推廣施工人員快速定性滲水系數的控制，采用瓶裝水向路面倒水的方式和路面滲水儀檢測的方式聯系起來。施工人員通過數據將兩種方式聯系起來，快速有效的判定路面滲水的效果。首先在選定的路面進行滲水系數的測定[1]，測定數據的間距為50 mL/min，記錄路面滲水的情況，觀測數據見表1。

表1 瓶裝水向路面倒水的方式和路面滲水儀檢測數據統計表

根據不同的路面類型確定路面的水的狀態進行修正。經過長期實踐，施工人員可以快速的判定出路面的滲水系數大體數據。可以粗略的判斷為合格、懷疑、不合格三個級別。如果滲水的狀態處于懷疑和不合格的狀態，立即通知路面檢測人員進行檢測，獲得具體的滲水系數的數據進行科學的分析。

2 滲水系數與路面級配型式的研究

滲水系數與路面結構型式有一定的關聯性。細粒式混凝土在高速公路路面設計的結構型式一般為AC-13，市政道路設計路面結構型式一般為AC-10。AC-13的4.75 mm設計通過率中值為60%，AC-10的4.75 mm設計通過率中值為54%，AC-13的0.075 mm設計通過率值一般為4.5%～5.5%之間。AC-10的0.075 mm設計通過率值一般為6.0%～7.5%之間。AC-13瀝青混合料設計的油石比一般為4.8%～5.3%之間。AC-13瀝青混合料設計的油石比一般為5.8%～6.5%之間。從以上統計數據看AC-10的細集料數量、0.075顆粒的含量的數量、瀝青的用量都比AC-13的用量多，在施工AC-10路面結構時瀝青路面的滲水系數一定比AC-13的滲水系數低。由此可以推出細粒式混凝土隨著結構的公稱粒徑減少而減小。

中粒式混凝土結構一般為AC-16和AC-20兩種結構形式。AC-16一般為路面的上層結構，但是由于其公稱粒徑較大，施工的過程中容易出現離析現象，對路面的質量產生一定的影響，所以在設計的過程中較少采用。AC-20結構形式一般都使用在路面結構的中面層，作為路面的主要受力層；抵抗車轍的關鍵部位。所以AC-20的密實性是路面工程中的關鍵，滲水系數的大小是其質量好壞的標志。AC-20的0.075 mm設計通過率值一般為4.5%～5.0%之間。AC-20瀝青混合料設計的油石比一般為4.1%～4.5%之間，AC-20的結構層與AC-16的可比性較差。因此單獨對AC-20進行研究，研究AC-20的壓實度與路面滲水系數之間的關系。現對某一路段進行檢測選取相對應的壓實度和滲水系數，建立相應的關系數據見表2。

表2 AC-20的壓實度與路面滲水系數之間的統計表

從以上數據可以看出瀝青混合料的最大相對理論密度的壓實度和滲水系數存在一定的相關性。壓實度越大，路面的滲水系數越小，呈現反比例的關系。因此中粒式瀝青混合料的滲水系數與相對最大理論密度的壓實度存在一定的關系。

粗粒式混凝土一般為AC-30，AC-25兩種路面結構型式，一般采用AC-25的結構型式較多。AC-30瀝青混合料因為其熱穩定性較好，但是其水穩定性較差，施工的過程中出現帶狀離析和條狀離析等病害，設計的過程中很少采用。AC-25瀝青混合料最大公稱粒徑小于路面厚度的1/2，下面層的結構一般采用此結構。由于下面層路面滲水系數不穩定，采用滲水系數數值和合格率的方式來表述路面滲水系數的狀況。現檢測某施工段落進行數據比較，數據見表3。

表3 粗粒式瀝青路面滲水系數的比較表

從表3中AC-30和AC-25的滲水系數的數據看，AC-25的滲水系數和AC-30結構的數據差不多。從單項數據看AC-30的單值波動較大，說明AC-30的滲水系數不穩定，因此對于粗粒式瀝青混凝土的滲水系數已采用合格率和滲水系數兩項指標表示比較合理。也就是說對于粗粒式混凝土的滲水系數與測試點位有一定關系，與路面的施工工藝有很大關系。

3 滲水系數在不同區域研究

我國地域比較廣闊，氣候不一，國家規范也對氣候進行劃分[2]。雨水分布不同，溫度高低不同，也就是說不同的地理區域對滲水系數要求不一致。譬如：北方山東地區對路面的滲水系數要求達到規范要求即可；新疆北疆地區雨水較少，路面產生的水損害概率較低。重點考慮瀝青混合料的高溫穩定性，建議滲水系數控制在300 mL/min。淮河流域和南方地區雨水充沛，水損壞對路面的質量影響較大，就要考慮凍融劈裂與車轍指標的統一性。滲水系數指標一般在80 mL/min,合格率在80%或60%以上。其技術指標的控制指標就要嚴格。通過這幾個地區的分析，采取不同的指標進行控制，因地制宜是控制滲水系數的有效方式。

4 結語

通過對滲水系數的控制，采用快速控制的方法推廣到施工人員，提高了工程質量的可靠性。找出對粗粒式、中粒式、細粒式三種類型的瀝青混凝土與滲水系數的關系。細粒式混凝土的工程粒徑與滲水系數成反比關系。中粒式混凝土滲水系數與壓實度呈反比關系。通過對不同的地理區域制定不同的滲水系數標準，對滲水系數的研究進行了探討，有助于以后工程的施工。

參考文獻：

[1] JTG E60—2008,公路路基路面現場測試規程[S].

[2] JTG F40—2004,公路瀝青路面施工技術規范[S].