淺談瀝青路面水損害的形成及解決途徑

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1、淺談瀝青路面水損害的形成及解決途徑王秋(黑龍江省龍建路橋第三工程有限公司)摘要：隨著交通量的日益增長，車輛大型化及重超載車的比例不斷增加，破壞就易發(fā)生。其次壓實(shí)不完全，由于含有較多的空隙，從而使水分交通對(duì)路面的要求越來越高，瀝青路面的水損害破壞問題將越來越得到重易于浸入混和料中而導(dǎo)致剝落。視。2．3施工后的環(huán)境條件：施工后的環(huán)境條件包括氣候條件及交關(guān)鍵詞：瀝青路面水損害解決途徑通荷載作用。溫度、凍融循環(huán)及干濕循環(huán)都對(duì)剝落產(chǎn)生影響。在所有0引言條件相同時(shí)，交通荷載將加重水損害。隨著高速公路的建設(shè)，車輛實(shí)行分道行駛，再加上超載車、重車2．4路面排水：路面排水能力

2、差，也可加速水害發(fā)生。的大量增加，使得各地在瀝青面層結(jié)構(gòu)組合及瀝青混和料的配合比3預(yù)防水損害的措施設(shè)計(jì)方面也采取了一系列防止車轍的措施，并取得了很好的效果。然既然瀝青路面的水損害是來源于瀝青膜從集料表面的剝離，其而，通車往往不到一年，便出現(xiàn)早期損壞，而危害最大、最常見的是水條件是水分介入到瀝青與集料界面上，改變了瀝青、集料與水分的關(guān)損害。所謂瀝青路面的水損害破壞，是指瀝青路面在水分存在的條件系所造成的。那么，排除結(jié)構(gòu)因素，預(yù)防水損害的關(guān)鍵就要通過兩個(gè)下，經(jīng)受交通荷載及溫度脹縮的反復(fù)作用，一方面水分逐步侵入到瀝途徑來解決：青與集料的界面上，同時(shí)由于水動(dòng)力的作用

3、，瀝青膜漸漸地從集料表3．1提高瀝青與集料之間的粘附性，提高集料之間的粘結(jié)力面剝離，并導(dǎo)致集料之間的粘結(jié)力喪失而發(fā)生的路面破壞過程。水損隨著高速公路的建設(shè)，瀝青路面對(duì)集料的要求越來越高，尤其是害的顯著特征是瀝青膜的剝離，從而使瀝青路面出現(xiàn)松散、剝離、坑表面層集料的來源更是困難。在通常情況下，石灰?guī)r等堿性集料，與洞等病害。瀝青的粘附性好，但耐磨性能差，不能適應(yīng)瀝青路面表面層抗滑磨耗1瀝青路面水損害的作用機(jī)理及其形成條件的需要，采用石灰?guī)r石料鋪筑的瀝青瑪蹄脂碎石混合料(SMA)路1．1作用機(jī)理瀝青路面的水損害與兩種過程有關(guān)，首先水能浸面，所期望的石料之間的嵌擠能

4、力不能很好地形成。入瀝青中而使瀝青粘附性減小，從而導(dǎo)致混合料的強(qiáng)度和勁度減?。幌喾?，花崗巖、砂巖、石英巖等酸性巖石，石質(zhì)堅(jiān)硬、致密、耐磨性其次水能進(jìn)入瀝青薄膜和集料之間，阻斷瀝青與集料的相互粘結(jié)，由強(qiáng)，能充分發(fā)揮集料之間的嵌擠作用，但它與瀝青的粘附能力卻不于集料表面對(duì)水比對(duì)瀝青有較強(qiáng)的吸附力，從而使瀝青與集料表面好，容易在水分的作用下造成瀝青膜的剝落，很快導(dǎo)致瀝青路面的掉的接觸角減小，結(jié)果瀝青從集料表面剝落。粒、松散、坑槽等水損害破壞。1-2形成條件《公路瀝青路面施工技術(shù)規(guī)范》規(guī)定：當(dāng)用于高速公路、一級(jí)公路1．2．1上面層滲水水損害與上面層的空隙率密切相關(guān)，

5、當(dāng)空隙的石料為酸性石料時(shí)，宜使用針入度較小的瀝青，并采用下列抗剝離率大于滲水的臨界值7％時(shí)，便會(huì)出現(xiàn)不同程度的滲水。措施：1，2．2中面層存水按密級(jí)配設(shè)計(jì)的中下面層，實(shí)測(cè)空隙率波動(dòng)3．1．1用干燥的磨細(xì)消石灰粉或生石灰粉、水泥作為填料的一范圍甚寬，形成了水損害分散不連續(xù)的特征。按美國的調(diào)查數(shù)據(jù)，水部分，其用量宜為礦料總量的1％一2％。損害最嚴(yán)重的區(qū)段恰恰是空隙率范圍8％一125％，因?yàn)榇藭r(shí)滲入3．1．2在瀝青中摻加抗剝落劑?？障兜淖杂伤?，不能自由流動(dòng)。3．1．3將粗集料用石灰漿處理后使用。1-2．3重交通的作用調(diào)查表明高速公路都是重交通作用下一3I2防止或減

6、少水分進(jìn)入瀝青混合料內(nèi)部，不致侵入到瀝青與側(cè)的行車道上水損害較嚴(yán)重，兩側(cè)超車道上很少損害。主要行駛小汽集料的界面去。車的高速公路極少出現(xiàn)水損害。解決該問題最主要的因素是瀝青混合料的級(jí)配，尤其是減小空1．2．4混合料的抗剝離性差瀝青薄膜剝落的根本原因在于瀝隙率，但空隙率是有一定的限度的。對(duì)普通的密級(jí)配瀝青混凝土來青與集料的粘附性不足以抵抗動(dòng)力水壓力的強(qiáng)行剝離。說，粗集料基本上是懸浮在瀝青砂漿中的，空隙率小于極限空隙率1．2．5環(huán)境條件水損害主要發(fā)生在連續(xù)降雨后的持續(xù)高溫時(shí)(2％一4％)時(shí)，瀝青在夏季受熱膨脹時(shí)無適當(dāng)?shù)目障犊扇?，便容易間，連續(xù)降雨造成了重交通作用

7、下高速水流的條件，持續(xù)高溫使瀝青上浮(泛油)，混合料產(chǎn)生推移、車轍等流動(dòng)變形。據(jù)美國戰(zhàn)略公路研與集料的粘結(jié)力不斷下降。究計(jì)劃(SHAP)的調(diào)查，瀝青路面最合理的殘余空隙率為4％。2影響瀝青路面水穩(wěn)性的因素就我國目前大部分高速公路的瀝青路面而言，解決空隙率大有2．1瀝青混合料的性質(zhì)以下途徑2．1．1集料性質(zhì)的影響：集料是由礦物質(zhì)組成的，對(duì)于剝落而3-2．1為了滿足抗滑表層構(gòu)造深度的需要，空隙率不得不增大言，關(guān)鍵問題是集料對(duì)水吸附能力的大小，親水性集料對(duì)水吸附能力到4％一8％，明顯的大于發(fā)生水損害空隙率。為了解決抗滑性與比瀝青大，而憎水性集料恰好相反。通常親水集

8、料呈酸性并有較高的水穩(wěn)性相矛盾的一個(gè)方法是采用瀝青瑪