沥青路面水损坏原因及防治措施研究
沥青路面水损坏原因及预防措施

I3 沥 青混 合 料拌 和不 均 匀 .
沥 青 混合 料拌 和 不均 匀引 起 沥青路 面损 坏 的
特征是表面沥青 膜剥 落 , 出集料并逐步出现掉 露
粒 和松 散现 象 , 后 形 成 坑槽 。这 种 病 害往 往 是 最
关键词 沥青 路面 水损坏 预 防措施
为分析沥 青 路 面 水 损 坏 的原 因 , 者 对 国 内 笔 早期建 成 的几 条高 速 公路 沥 青路面 进行 了跟 踪观 测 , 阅了相 关 建 设 和 养 护 资 料 。通 过 调查 发现 查
大多数水 损坏 是 从 表 面 层 开 始 的 , 水 和 车辆 荷 在
结 作 用 , 要 原 因是 拌 和 时 间 太 短 , 青 温 度 偏 主 沥 低, 沥青含 量不 足 , 细集 料偏 多 等方 面 。沥青 混合
料 拌和必须 有 充 足 的 时 间 , 时 施 工 单 位 为 了提 有
也不能说 明沥 青 与集 料 粘 附性 不 好 。因此 采用 粘
附性试验不 能全面反 映沥 青与粗集 料 的粘附 能力 ,
评价沥青混 合料 水 稳 定性 好 坏 最好 采用 汉堡 车辙
试验、 冻融劈 裂试 验 和 残 留稳 定 度试 验 进行 检验 。
为提高沥青 混合料 的水稳 定性 , 现行 规范 提高 了残
多 , 有 车辆 荷 载 和雨 水 作 用 等外 因 , 既 也有 内因 ,
本 文针对 内 因进行 简要 论述 。 1 沥青 路面水 损 坏的 原 因
往 往 出现花 白料 的现 象 一 旦 混 合 料 施 工 以后 ,
在 行 车荷载 和水 的作 用 下 , 由于泥 浆乳 化 , 沥青 使
沥青路面渗水的试验检测方法和原因分析及预防

沥青路面渗水的试验检测方法和原因分析及预防摘要:对于我国当前的沥青路面来讲,损坏较为严重的就是水损害,主要的原因就是当前的沥青路面原材料大部分是半刚性基层建材,导致路面的水直接从表面渗透到路面中下层,如果渗入路面下层的水无法及时排除,在其表层的压力下,水体产生压力直接作用在沥青层,使其出现脱落、松散以及网裂的问题。
为了能够将渗水问题进行有效控制,就需要对其进行渗水试验,从而确保路面的质量和延长其使用寿命。
关键词:沥青路面;渗水原因;试验检测一、沥青路面的渗水原因对于沥青路面而言,水损害是造成路面质量下降以及使用寿命减少的重要原因之一。
一般在通车之后的第一个雨季,沥青路面往往出现很多病害,比如,龟裂、坑槽、表面松散等。
通过研究发现,出现的这些现象基本上都是由水损因素导致的。
沥青路面主要就是利用沥青将结合料和集料有效的粘结在一起形成的,路面的水损主要就是对沥青的粘结性能的破坏,以致于沥青剥落。
导致性能降低的因素有多种,主要有以下几方面。
(一)水力冲刷在路面产生渗水时,通行的车辆很可能降水挤压到混合材料的空隙内部,车辆过后水又从轮胎被戏曲出,如此循环,导致出现剥落情况。
在其空隙的开口处以及连接位置,通常都能出现冲刷问题。
其中比较严重的就是其压实度不够,车载行使过后,水进入孔隙后被压实,从而加大了孔隙内部压力。
当温度升高后,水体膨胀对路面造成影响;当温度降低后,水体出现结冰问题,也将破坏路面结构。
(二)置换作用因为水具有较强的极性,而集料与沥青的黏结性相对较弱,在常温下,沥青的黏结性低于水体的渗透性。
尽管沥青可以将集料全部包裹住,但是其粗糙的位置以及尖角处,也易使其沥青的薄膜变薄,从薄膜处水分就可以渗透到集料当中,以致于沥青与集料的黏结性在一定程度上造成破坏,并且也对沥青的薄膜造成破损。
若是路面出现渗水,水进入缝隙内就很难流出,因此就造成停留在路面内的水分在集料的表面产生置换,损害沥青路面质量,导致使用年限下降。
刍议沥青混合料路面水损害原因分析及防治对策

路 桥 科 技
刍议沥青混合料路面水损害原因分析及防治对策
丁 坤
( 昆明 市五 华 区道路 桥 梁 管理 处 , 南 昆明 6 0 3 ) 云 5 0 4
摘 要: 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 、 面渗水、 水设施不完善 、 路 排 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。 关键 词 : 青混 合料 ; ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ 水损 害 ; 面施 工 路
1沥 青混 合料 的性 质 更 严重 的是 水进 入 空隙成 为水 损 害的祸 根 。 1 . 料性 质 的影 响 1集 施工 工艺 表现 出 的离析 是混 合料 粗 细集料 和沥 青含 量 的不 均匀 , 组成的集料每种矿物均有其独特的化学性质和晶体结构。对于 偏离 了设计 级 配 , 青含 量 与设 计 的最 佳沥 青用 量不 一致 等 。粗集 料 沥 剥 落 而言 , 键 是集 料对 水 吸 附能 力的 大小 , 水性 集料 对 水 的吸 附 集 中的 部位 往往 空 隙 率 过大 、 关 亲 沥青 含 量偏 少 , 是 加 速 出 现水 损 害 、 这 能力 比沥青 大 , 憎水 性集 料恰 好相 反 。 常亲 水性 有较 高 的硅质 含 形 成 坑槽 的 原 因。集 料离 析 后 的混合 料 的拉 伸强 度 低 , 裂 性 能差 , 而 通 抗 相 空 量, 集料显酸性 , 而憎水性集料硅质含量较低, 集料呈碱性。另外 , 集 将 降低疲 劳 寿命 ; 反细 集料 集 中 的部位 则 往往 沥青 含量 偏 多 , 隙 料 的 表面 化学 性质 、 面积 、L 表 孑 隙大 小 等均 对沥 青混 合 料 的水稳 定 性 率过小 , 而这将导致路面的永久变形 , 并出现泛油 。造成沥青路面不 有 影 响。集 料表 面含 有铁 、 、 、 等高价 阳离 子 时与沥 青产 生化 学 均匀 的原 因是沥 青 混合 料粗 细集 料 的离 析 和施 工 时混合 料 温度 的不 钙 镁 铝 吸 附 时形 成稳 定 的 吸 附层 ; 含 有 钠 、 等低 价 阳离子 时 , 而 钾 与沥 青 产 均匀导致的压实程度的差异 , 分别称为集料离析和温度离析。造成这 生 化学 吸 附时形 成 的吸 附层极 不稳 定 , 水后 易被 乳化 。集料 的表 面 两种 离析 的原 因是 多方 面 的: 遇 积 大有 助于 形成 牢 固的沥 青吸 附层 。 21拌 和过 程 中的不 均匀 、 . 材料 自身 的不均 匀是 集 料离 析 最主 要 集料表面的洁净程度对集料与沥青的粘附性影响很大, 泥土 、 粉 的原 因 。 尘将成为粘附沥青 的隔离剂 ;集料 的致密程度及吸水率对混合料的 21 . 1集 料 取 自社会 料 场 , 个 工程 往 往 来 自好 几 个料 场 , 量 . 一 质 强 度形 成 有一 定影 响 。过 分坚 硬致 密 的石 料在 破碎 后 如果 不 能形 成 参差 不 齐 , 致集 料 产 品质量 及 规格 不一 , 际级 配 与配 合 比设 计 所 导 实 粗 糙 的表 面 , 青 又不 能 吸 入矿 料 内部 , 膜 很 薄 , 青 用量 严 重 采用 的级 配有 很大 的差 距 。 沥 沥青 沥 偏少 , 对沥青混合料的强度形成不利。有些吸水率稍大的集料 , 只要 21 沥青 拌和 厂 临时 在沿 线设 置 的移 动 式 拌 和厂 , 多 采石 场 .2 . 许 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 及 拌 和厂 的 生产 和材 料 堆 放 场地 不 合 规定 不 同集 料 规格 混 杂 存 放 , 稳定性,不过并不是说,吸水率大 的集料反而会优于吸水率小 的集 材料 场 一般 不设 防 雨顶 棚 , 下雨 对集 料 的含 水量 影 响很 大 , 状 态 干燥 料, 因为 吸水 率 过 大 的集 料将 会 造 成 施工 困难 , 青 用量 过 多 , 影 和 潮湿 状态 时 的流 动情 况差 异很 大 ,拌 合设 备 供料 控 制会 有 很大 的 沥 并 响其 耐久性 。 波 动 , 影 响配合 比。 直接 1 . 2沥青 性 质的影 响 21 由于 拌和 能 力不 足 , .3 . 同一 个铺 筑 现 场使 用 的混 合 料 由几个 粘性 大 的沥 青对 于 抵抗水 的置 换要 比粘 性 小的 沥青 好 ,这是 由 拌 和厂 供料 是 目前 常用 的 方式 ,这 对缓 解 拌 和机供 料 不 足 的矛 盾起 于在粘性大的沥青 中存在有较多的极性物质 , 并具有 良好的润湿性。 到了重要的作用 , 但是也带来了不同拌和厂所使用的材料来源不同、 针 对水 稳定 性不 足 的 问题 , 加适 宜 的抗 剥 落剂将 会 有 明显 的效 果 。 实 际配合 比不 同 等问题 。 掺 1 . 3混合料类型的影响 21 目前 普遍 采 用间 歇式 拌 和机 , 和 不 同规 格 的混 合 料 时本 .4 . 拌 矿料 级 配非 常 重要 ,最 主要 的 指标 是混 合 料 的设计 空 隙率 和路 应该采用不 同筛孑 的振动筛 , L 但经常是不同层位的混合料穿插进行 面实 际 的空 隙率 。沥 青路 面 的空 隙率 在 8 %以下 时 , 沥青 层 中的水 在 拌 和 , 可能 采用 不 同的筛 孑 了 , 势 必影 响混 合料 的级 配 。 便不 L 这样 荷 载作 用下 一般 不会 产 生动水 压 力 , 不容 易造 成水 损 害破 坏 。 排水 而 2 运输过 程 中会造 成集 料 和温度 的离 析 . 2 性混合料的路面空隙率大于 1%时 , 5 一般都采用改性沥青, 且水能够 拌 和 的沥青 混 合料 可 能是 先进 入 热贮 料仓 ,也 可 能 直接 从拌 和 在 空 隙 中 自由流动 , 容易 造成 水损 害破 坏 。而当路 面实 际空 隙率 机 卸到 运料 车 中 , 规 范要 求运 料 车应该 是 每卸 一 斗挪 动 一 步 , 也不 按 以便 为 8 1%的范围内时 , %一5 水容易进入混合料 内部 , 且在荷载作用下易 减 少混 合料 的离 析 。实 际上 即使这 样做 了 , 也是 难免 的 。混 合 料 离析 产 生 较大 的毛 细压 力成 为动力 水 , 成沥青 混 台料 的水损 害破 坏 。 在 运输 过程 中必 然 会降 温 , 温 的程度 是 不一 样 的 , 其 是 混合 料 易造 但降 尤 为 了解 决空 隙率 与 构造 深 度 的矛盾 ,既提 高耐 久性 又使 路 面具 在不盖苫布时 , 表面降温快 , 内部降温慢 , 降温的程度与天气 、 环境条 有 较 好 的表 面功 能 , 用 沥青 玛蹄 脂 碎石 混合 料 ( ) 同 时采用 改 件 ( 、 度)混合 料类 型 、 辆大 小有 密切 的关 系 。 采 S 和 Ma 风 温 、 车 性 沥 青是 比较 理想 的 , 解决 水损 害将 会有 良好 的效 果 。 按 马歇尔 对 在 23摊铺 过程 中 的离 析 . 试验进行配合 比设计决定沥青用量时,选用沥青用量高限对水稳定 沥青 混合料 摊 铺机 在摊 铺 混合 料 过程 中造 成 混合 料 不均 匀 或 离 性 往 往有 好处 , 它 与沥 青混 合料 的其他 性 能 , 高 温抗 车辙 能 力和 析 的原 因有 : 但 如 抗 滑 性 能 f 造深 度 ) 能 会 有 矛盾 , 以各 项 性 能 指 标 必 须统 筹 考 构 可 所 ① 混合 料从 运 料 车卸 到摊 铺 机 的过程 中 ,一 定程 度 上会 产 生粗 虑。 细 集料 的分 离 ; 果运 料 车 与摊铺 机 产 生碰撞 , 影 响摊 铺 机后 的 ②如 会 1 - 用合 理 的集料 粒径 和适 宜 的沥青 面层 厚度 4采 混 合料 的多少 和 密度 ; 摊 铺机 布 料摊 铺 时 , 侧 的混 合料 比 中间 的 ③ 两 集料 粒径 大 造成 沥 青混 合 料离 析是 普遍 存 在 的问题 。不 仅 表面 混合料 的温度要 降低很多 , 从而使铺到路面的混合料的温度不一样 ; 层, 中下面层 更严 重 。粗集 料粒 径偏 大( 全幅摊 铺离 析更 甚)离析 无法 ④ 摊铺 机 的螺旋 拨 料器 在 向两 侧摊 铺 时 , 加 长段 接 头部 位 , 调 , 在 如果 避 免 , 厚 越 薄 , 易 形 成局 部 区域 空 隙 过 大 , 为 透 水 、 水 的场 整 不好 ,往 往会 有 一个 不平 顺 的坎 ,摊 铺 的混 合料 在 这里 往 往会 离 层 越 成 积 所 , 易导 致沥 青 与集料 剥离 。 容 集料 离析 还有 另一 个更 重要 的原 因是 析 ; 摊铺 机 摊 铺宽 度 越 长 , 料 的离 析 越严 重 , ⑤ 混合 片面 追 求 平 整度 施 工 所 使用 材 料 的变 异 性太 大 , 石 料来 源杂 、 量 不 稳定 , 配 而 采取 全 幅摊 铺 的方式 , 造成 混 合料 离析 的 主要 原 因 , 砂 质 使级 是 沿路 面横 向 变 化 太大 。对 历来 习惯 的 “ 基薄 面 ” 强 的说法 必须 辩证 地理 解 , 青层 方 向 的混合 料 不仅 集料 级 配不 均 匀 , 且 压实 程 度也 不一 样 , 铺 沥 而 使摊 必 须 有一 定 的厚 度 与集 料粒 径相 匹 配 。一般 沥青 面层 厚 度宜 按 最大 过 程 的压 实度 大 幅度减 小 , 步 影 响压 实 的完成 , 过 来又 影 响平 进一 反 公 称 粒径 的 3 考 虑 。 倍 整度。 2施 工 的影响 2 混合 料压 实不 均匀 . 4 压 路 机在 压实 混合 料 时温 度 、 遍数 、 度在 不 同段 落 都可 能有 差 速 在沥青路面施工过程中,如雨天�
市政道路沥青路面水损害成因及有效防治研究

市政道路沥青路面水损害成因及有效防治研究摘要:随着社会经济的发展,市政道路沥青路面的普及范围越来越广泛,随之而来的沥青路面的水损害问题也越来越突出。
沥青路面的水损害问题已经逐步成为人们日益关注的焦点。
市政道路的水损害问题能否有效地防止以及解决直接关系到民生问题。
本文针对沥青路面的相关水损害问题进行了深入的探究,并提出了一些可实施的有效方法。
为以后市政路面的建设规划,提供了相关的预防措施以及解决措施。
关键词:市政道路;沥青路面;水损害;防治措施一、前言市政道路建设已经成为世界各地市政人员在城市建设工作中最为关心的问题之一,而沥青路面的水损害问题则是市政道路建设过程中比较突出的问题。
能够全面的认识到水对于沥青路面的破坏作用并且对症下药针对问题提出新的合理的解决措施,对于改善我国目前的市政道路问题,提高市政道路质量经成为市政道路建设中的首要任务。
二、市政道路沥青路面水损害成因近几年来,全球各国对于路面初期破坏的原因调查表明,在目前公路建设工程中,水是影响路面建设的最主要因素。
而水导致的沥青路面问题主要有以下几点原因:(一)沥青路面的选材问题导致沥青路面水损害不能避免。
在现在的道路建设过程中没有充分的关注沥青路面的选材问题,路面建设过程中颗粒大小不一样,选取的材料粗细不一,这就造成了沥青公路路面建设高低不平,凸凹起伏不断。
导致沥青路面水损害问题不可避免。
(二)荷载间接导致路面裂缝我国大多数的市政道路工程都是采用沥青混凝土进行建设,而使用这种路面最大的弊端就是:在车辆行车荷载的作用下,其使用的基层结合料极其容易因为路面渗水而导致结合料的流失、面层的开裂以及底部脱空,进而导致唧浆、网裂、坑洞等现象。
(三)水的压力导致路面松散在沥青混合料孔隙内的水压力作用下,沥青路面结构中容易出现松散、掉粒、麻面、坑洞、甚至垮松等一些不可避免的现象。
这种现象的主要原因是由于水压力的作用导致表面的沥青膜掉落,从而引起沥青混合料内部失去了最原始的粘接力。
高速公路沥青路面水损坏及防治措施

浅谈高速公路沥青路面水损坏及防治措施摘要:水损坏是高速公路建设中显现出来的的热点问题,其产生的原因复杂多样。
本文从其成因剖析,阐述了造成水损坏的机理,并从排水设计及施工控制两方面针对具体情况展开分析,给出相应的防治措施和解决办法,为道路建设应用提供了有益的参考。
关键词:高速公路;沥青路面;水损坏;防治措施一、引言随着我国高速公路建设的飞速发展,沥青路面以其良好的力学强度、可连续无缝施工、行车舒适、噪音低等优越性能,在我国各种公路铺装中占有很大的比例。
但随着社会需求不断增加,高速公路上的载重车辆比例随之大幅上升,车辆超载现象时有发生并愈演愈烈,导致沥青路面损耗程度严重,常常达不到应有的设计寿命就不得不进行维修,严重影响其正常发挥交通运输功能,同时也给国家和社会造成了巨大损失。
经过学者们不懈的努力,通过改善沥青混合料并采用刚性基层路面结构,低温开裂、疲劳开裂等以往造成沥青路面破坏形式已得到有效改善。
然而水损坏这种破坏形式又浮现出来,成为控制公路工程质量的主要问题。
二、水损坏的成因水损坏是指在沥青路面存在水分情况下,由于车道荷载及环境温度变化的耦合作用,水分渗入沥青与骨料交界面,导致界面剥离破坏粘结力丧失。
由水损坏可诱发一系列相关并发症,如路面产生龟裂变形、坑洞等。
路面水损坏的成因有:1) 长时间的降水后,大量自由水透过路表沥青面层进入基层顶面,短时间内来不及完全排出,一部分滞留自由水在高速公路大量快速行车的作用下,自由水产生的水压不断冲刷混合料,产生的灰白浆被行车压唧至路表从而使路面发生龟裂、变形。
2)由于沥青混凝土自身的不均匀,其局部间隙较大处易产生坑洞。
采用改性沥青处理排水性混合料间隙大于15%的问题可使水在空隙间自由运动,且能一定程度上防止水损坏。
但当实际空隙小于15%时,由于水的毛细作用,毛细水压力形成动力水,易导致水损坏情况的发生。
三、水损坏的防治沥青路面水损坏通常是由多种不利因素耦合作用下形成的,自然因素通常不可控,工程施工建设中应尽量从人为因素上着手,在沥青混合料质量、混合料拌合、路面排水、机械压实等方面考虑,采取相应措施手段防止水损坏的发生。
沥青路面水破坏原因及施工防治措施

2012年第5期 (总第219期) 黑龙江交通科技
HEILONGJIANG JIAOTONG KEJ No.5,2012
(Sum No.219)
沥青路面水破坏原因及施工防治措施 杜显平 (中铁二十四局集团有限公司路桥分公司)
摘要:阐述了各种形式的水破坏,分析了影响水破坏内外因素,并有针对性的对施工过程提出了防止混合 料离析、提高压实度和抗剥落性、提高排水结构质量的施工措施。 关键词:沥青路面;水破坏;施工防治 中图分类号:U416.1 文献标识码:c 文章编号:1008—3383(2012)05—0038—02
在早期破坏的诸多现象中,水损坏成为影响最深、危害 最大的一类。利用已经取得的研究成果,探讨采用恰当的施 工措施减少水损坏的影响,对提高施工质量、延长公路使用 寿命、降低维护费用具有十分长远的意义。 1以各种形式存在的水破坏现象 (1)混合料剥落 路面泛油、结构松散、坑槽等病害现象是伴随混合料的 剥落发生的。集料不管是酸碱性,都存在剥落现象,环境因 素造成了不同程度的剥落。沥青的粘性与极性、集料的岩石 种类与洁净性以及比表面积等都是影响剥落的原因。 (2)内部松散、坑洞 滞留在面层的水分降低混合料的稳定性,进而削弱了其 强度,导致混合料松散成碎石状。松散的混合料,在行车荷 载作用下,流失剥落的石料形成坑洞,坑洞随后继续扩大形 成坑槽。 (3)泛浆 从裂缝或层问空隙进入路面结构的自由水,因为路面内 排水能力差,长期浸泡基层顶面,在反复行车荷载作用下,冲 刷基层结合料形成白浆。路面的泛浆现象,就是白浆被挤压 通过路面结构内的空隙或裂缝到达路表。 2解读水损坏的原因 2.1产生水损坏的外因 (1)水和动水压力 水侵入沥青与骨料之间,导致沥青混凝土粘附性损坏, 在行车荷载导致的动水压力作用下,形成剥落、坑槽、网裂等 早期破坏现象。水侵入下层透水性较低的路面结构,就会长 期浸泡和冲刷基层材料,最终导致泛浆、唧浆破坏,削弱路面 基层强度和稳定性。 (2)荷载因素 近年来,高速公路上重型货车在车辆组成中的比例显著 增加,而且普遍存在超载现象。这些货车成为了决定路面早 期破坏的一个很重要因素。我们从下面两个方面论述这个 问题。 情况一:路面的疲劳破坏在轴重超过设计标准值时会大 大增强,甚至导致路面直接强度破坏。从表1给出的超载情 况下路面各层破坏年限变化情况,可以看出使用年限的削减 度与轴压增长值有级数关系,荷载的大小决定了路面结构的 使用时间。 情况二:超载行车不仅增大路面的强度负担,车轮与路 面间复杂的应力分布使面层间的剪切破坏可能性增加。通 过对比各层次力学性能对剪切破坏的影响,可以得出结论: 泊松比对路面结构的剪切破坏起决定作用,同时基层与面层 模量的相差情况对剪切破坏同样至关重要。施工中应该避 免追求大模量的基层的错误认识,采用各结构层的合理组 合,以达到良好的使用性能。 收稿日期:2011—12—15 ・38・ 表1 路面各层破坏的时间与轴压的关系
浅谈高速公路沥青路面水损坏及防治措施
13 水 对 沥青路 面破 坏 的主要 体 现 .
2 高 速公 路沥 青 路面水 损 坏产 生 的原 因
2 1 表 面产 生坑 洞 .
部采用纵 向碎 石盲 沟 和设横 向 排水管 的排 水系 统。在纵 向 碎石 盲沟 内埋设软式透 水管 , 隔 5 每 0m~7 0m设置一个集 水槽 , 再经
第3 6卷 第 2 3期 20 10 年 8 月
山 西 建 筑
s HANxI ARCHI TE J RE
Vl. 6 No 23 0 3 1 .
Байду номын сангаас
Au . 2 1 g 00
・3 05 ・
文 章 编 号 :0 96 2 (0 0 2 —3 50 1 0 .8 5 2 1 } 30 0 —2
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 3 2. 中 央 分 隔 带 排 水 . 1 合料水稳定性的影 响很大 , 土壤都带有负电荷 , 它是强亲水物质。
采用 凸形 中央分 隔带使 大部分雨水 自行排至路 面外 , 但仍 有
部分水会渗人 中央 分隔带内。为防止这 部分水 渗入路 面基层 、 底 1水对沥青路 面材料 的侵蚀 作 用。2 路 面层 内滞 水 压力 对 基层和土基 , 中央分隔带 内的路 面两端部 分及 中央分隔带底 部 ) ) 在 沥青混合料 的剥蚀作用 。 用水 泥砂浆抹 2c 然后涂沥青 , m, 再铺防渗土工 布 , 中央分隔带底
1 2 集料 特性 .
0 3 如果集 料抗 剥离 能力不 足 , 渗入一定 剂量 可 某些集 料过分坚硬 致 密 , 破碎 后表 面光 滑不 利于 沥青 粘 附 。 度 比不小 于 8 %; ) 的抗剥离剂或石灰 , 以提高 沥青 与集料 的粘 附能 力 ; ) 4 可采 用改 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气 , 使沥青 膜从集 料表 面撑 开 。而有 些 性沥青 , 以提高胶结料 的粘 附能力 。 吸水率稍 大的集料 , 只要 施工 时彻 底干 燥 , 青将会 被 吸入集 料 3 2 优 化路 面结构 排 水设计 沥 .
沥青混凝土路面水破坏的主要原因与防治措施
采 用 耐 磨 且 高 磨 光 值 的硬 质 岩 石 料 。 玄武 岩 、 山 岩 、 长 岩 、 岗 岩 、 安 闪 花 砂 岩 和 辉 绿 岩 等 岩 石 与沥 青 的 黏 结 力 较 差 , 往 只 有 3级 , 尔 能 达 往 偶
ห้องสมุดไป่ตู้
因 以 降水 过 程 中 , 自由 水 渗 入 并 滞 留 在 表 面 层 和 中 面 层 内 , 车 荷 到 4级 . 此 需 要 添 加 抗 剥 落 剂 , 改 善 黏 结 力 。 如 行 同这 一 种 抗 剥 落 剂 ( 青 相 同 ) 沥 针对 不 同 的岩 石 , 效 果 不 一 样 ; 其 载 作 用使 两层 内沥 青 混 凝 土 中部 分 碎 石 的 沥 青 剥 落 , 致 表 面 产 生 导 同一 种 岩 石 ( 青 相 同 ) 用 不 同厂 家 生 产 的 抗 剥 落 剂 , 们 的 效 果 也 沥 , 它 网裂、 变形 和 向外 侧 推 挤 或 形 成 坑 洞 。 不 一 样 ; 于 同 一种 岩 石 、 一 种 抗 剥 落 剂 加 入 不 同 沥青 中 , 效 果 也 对 同 其 1 . 唧泥、 3 网裂 、 洞 坑 需 做 路 面水 透 过 沥 青 面 层 滞 留在 半 刚 性 基 层 顶 面 , 车辆 高 速 行 驶 作 不 一 样 因此 , 要 针 对 所 用 的碎 石 和 沥 青 , 黏 结 力 试 验 并 选 择 合 适 在 用 下 ,基 层 混 合 料 表 层 的细 料 在 自 由水 所 产 生 的动 水 压 力 的 冲 刷 下 , 的抗 剥 落 剂 。 试 验可 采 用 如 F方法 ( 老 化 , 做 水 煮法 试 验 ) 试 验 步 骤 为 : 先 后 , 形 成灰 白色 泥 浆 。灰 浆 被 行 车 压 唧 到 路 表 面 , 路 面 出现 一 块 一 块 的 使 ( ) 常 规 方 法 使 集 料 裹 覆 沥 青 , 同 一种 沥 青 与 同 一 种 矿 石 须 1按 用 白色 灰 浆 ; 浆 数 量 大 的 情 况 下 , 逐 步 形 成 坑 洞 ; 基 层 表 面大 面 积 灰 会 在
沥青混凝土路面水损原因分析与防治措施
1 沥青混 凝土路 面产 生水损 病害 的主要原 因 1 . 1 在 沥 青 混 凝 土路 面 的排 水 系 统设 计 中 .存 在 着路 基排水 不 畅的现象 .而且 沥青 路 面 的结 构层 内 排水 初步设 计严重 不 足 .路 面层 的 中央分 隔带 内的 排水 设计不 完善 等 .都 会 间接导 致水 害源 头无法 得
HA Xu e - we n
( P i n g s h a n T r a n s p o r t B u r e a u , He b e i P r o v i n c e , P i n g s h a n 0 5 o 4 0 0 。 C h i n a )
Ab s t r a c t :C o mb i n i n g w i t h p r a c t i c a l e n g i n e e r i n g , t h e p a p e r d e e p l y a n a l y z e s t h e me c h a n i s m o f w a t e r d a ma g e
公路水损坏及防治措施探讨
翻浆现象。 若数量较少, 则引起路面的变形和网 裂; 如数量过多, 则可能形成坑洞现象等。②松
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 以看到 白色 的唧浆 ,面层可见局部 的龟 甲状裂 缝 , 沥青路面水损害最 明显的标志。 这是 当沥青 路 面上 出现一块 块泛 白色 的网状 裂缝 区的时 候 ,下面层 已经成为沥青膜 完全脱落 的松散集 料, 坑槽已不可避免。结构强度降低。黏附力和 黏结力 的损失相互影响 , 同造成水损 害及导 共
式— — 水损坏做 出了探 讨。重 点对公路 早期 损 坏的 类型、 水损 坏的原 因以及 防治措施 进行 了分析 。
关键 词 :- t沥青路 面;  ̄. ; '4 e - 水损坏 ; 治措 施 防
1前言 据 国内的大量路面损坏状况调查和路面使 用经验表明。 由于公路运输 的日渐繁忙 船 的 延伸及车辆荷载的 日以增大 ,沥青路面 的水损 害情况 1益加剧 , 成—个严重的公路路面病 3 造 害 问题。 本文对公路水损坏提 出了防治措施 。 有 利于改善了路面 的使用功能 以其使用寿命。 2公路早期损坏的类型 我国公路路基路面存在的较为普遍 的早期 损坏现象 , 总体可归纳为以下几类 : 沥青 面层早 期损 坏 : 辙 、 油 、 散 、 车 泛 松 坑 槽、 水损害破坏 ; 水泥混凝 土路 面断板 、 角 、 折 接 缝跳车 ;桥面铺装局部破损 ;结构物连 接不顺 畅、 桥头及接缝跳车 ; 路基沉 降 , 土路 段、 如软 高 填土路堤 、 半填半挖路段的沉 降和 开裂 ; 高边坡 滑塌 。 对于 以上这些造成公路的早期损坏 , 在很 大程度上是 由于施工管理混乱 ,不严格 按照规 范施工 造成的。但也不排除其 他原因 , : 如 规范 本身的原 因 , 的原因 , 车的严重超 载等 。 设计 汽 这些损坏大多发生在雨季 ,基本上都与水有关 系, 损坏 路段 往往存在压实不足和排水不 良问
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沥青路面水损坏原因及防治措施研究
摘要:沥青路面的水损坏是路面使用过程中的一种常见病害。分析路面结构
内部水分来源以及沥青路面水损坏的影响因素,通过测定沥青的三大指标以及沥
青混合料的劈裂抗拉强度,证明水分的侵蚀对沥青及其混合料造成的影响,并提
出防治路面水损坏的措施以加强沥青路面水损坏预防,对于提高路面使用性能,
延长路面使用寿命具有重要的实际意义。
关键词:沥青路面 水损坏 试验分析 防治措施
近年来,一些高速公路的沥青面层出现大面积的水损坏现象,主要表现在表
面层松散、坑洞、拥包、纵横裂缝以及雨水沿缝隙下渗形成的啃边、局部沉陷、
翻浆等现象。为此了解路面结构内部水分的来源,分析造成水损坏的影响因素,
并提出相应的水损坏防治措施,对于提高路面使用性能,延长路面使用寿命具有
重要的实际意义。
1、路面水损坏
所谓水损坏就是沥青路面在水或冻融循环的作用下,由于汽车车轮动态荷载
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,
沥青膜从石料表面脱落(剥离),沥青混合料掉粒、松散,继而形成沥青路面的
坑槽,推挤变形等的损坏现象。
1.1 路面结构中水的来源
沥青路面结构中的水部分源于外部。路面表面的水如果不能及时通过路面横
坡或纵坡排走,会经由路面的纵缝、横缝以及路表裂缝或面层孔隙等渗透到路面
结构内部,且渗透量与接缝和裂缝的数量及密度、孔隙的宽度和填塞情况、降水
强度等有关。通过路面渗透进入结构内部的水分是引起路面结构水损坏的主要来
源。
1.2 水损坏的影响因素
1.2.1 沥青混合料的性质
沥青混合料中集料的亲水性、表面化学性质、表面积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,水能够在空隙中自由流动,也不易造成水损坏,但
空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。
1.2.2 施工碾压影响
在沥青路面施工过程中,如遇雨天,一部分水分经碾压被封闭在沥青混合料
中,将严重影响集料与沥青以及铺装层与下层的粘结,同时寒冷、潮湿的气候条
件也将影响到沥青混合料的压实与相互粘结,极易造成沥青路面水损坏。
1.2.3 离析和不均匀影响
离析表现为混合料粗细集料和沥青含量的不均匀。粗集料集中的部位往往空
隙率过大,沥青含量偏少,加速路面出现水损害,形成坑槽; 粗集料离析后混
合料的拉伸强度低,抗裂性能差,降低疲劳寿命;细集料集中部位则沥青含量偏
多,空隙率过小,导致路面永久变形并出现泛油。
1.2.4 路面排水影响
路面的水损坏是在有水作用的条件下,路面承载能力严重降低,荷载的作用
导致路面损坏。排水不良是造成水损坏的重要原因。在我国,大多数路面排水往
往只重视路基范围内及路表以外的水的排除,而对路面结构层内的排水则很不重
视。我国路面基层普遍采用半刚性基层,近年来对半刚性基层的强度要求越来越
高,混合料也越来越致密,基本是不透水的。
2、试验分析
本文模拟沥青路面受水侵蚀的环境,通过测定沥青的三大指标以及沥青混合
料的劈裂抗拉强度来分别分析沥青路面在有水环境下其性能变化以及沥青混合
料的强度变化。
2.1 沥青的三大指标
沥青经过水浸泡后,在短时间内沥青的针入度、软化点、延度未见明显影响;
而随着时间的增加,针入度逐渐增大,软化点逐渐减小,沥青在浸泡半年后延度
仅113cm便出现断裂,说明水的侵蚀会对沥青的性能造成影响,使得沥青出现
软化现象,在路面车轮荷载的反复作用下,沥青抗变形能力降低。
2.2 沥青混合料的劈裂抗拉强度
沥青混合料试件在经过干湿循环后,强度明显比在水中浸泡后强度要低,同
时发现两种试验条件下,改性沥青试件的强度均比基质沥青试件的强度要高,说
明改性沥青在抵抗水损害方面要优于基质沥青。而试验结果表明,在有水环境下,
沥青的油石比变化对沥青混合料强度影响不是很明显,这是因为其强度还与沥青
膜厚度及试验条件有关。
3、路面水损坏防治措施
3.1 优化路面排水系统
沥青路面面层通常为提供较大的摩擦力而采用孔隙率较大的中粒式沥青混
凝土,路面雨水则不可避免地通过结构孔隙下渗,浸湿基层及土基,降低路面强
度。为防止路面雨水的下渗,可在基层顶面加铺一层沥青封层;在超高路段的超
高侧路缘带范围内设集水槽,利用超高横坡将路面雨水排至集水槽内;为及时排
除春融期间路基中的自由水,达到疏干路基上部土体的目的,可在路肩上设置横
向盲沟。
3.2 下封层设计
多雨地区基层顶面必须设计下封层,其形式应综合考虑基层的材料和施工工
艺情况,确保下封层有效防水,中央分隔带防水封层应与下封层同时施工,使封
层覆盖路基全断面,施工时应将中央分隔带内多余松散的底基层和基层予以清
除。
3.3 提高沥青混合料的水稳定性
为满足表面层抗滑性能对集料质量的要求,有些地区需采用酸性集料,因酸
性集料与沥青的粘附性不好,可采用加入消石灰的方案作为改善粘附性的有效措
施,或采用其他长期有效的抗剥落剂。
4、结语
(1)分析了造成沥青路面水损坏的路面结构内部水分来源,并从沥青混合
料的性质、施工碾压、混合料离析及不均匀、路面排水等方面分析水损坏的影响
因素。
(2)通过模拟沥青路面受水侵蚀的环境,测定沥青的三大指标及沥青混合
料的劈裂抗拉强度,进一步证明沥青路面在水的侵蚀下沥青性能受到影响,造成
沥青出现软化现象,在路面车轮荷载的反复作用下,沥青抗变形能力降低。沥青
混合料的劈裂抗拉强度也因水侵蚀后有所降低,且经过干湿循环后降低幅度显
著。
(3)通过优化路面排水系统、设计下封层、提高沥青混合料的水稳定性、
防止混合料离析等措施,改善沥青路面受水损坏现象。