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【摘 要】论述了沥青路面水损害的现象及对沥青路面使用寿命的严重影响，在分析水损害的特点，水损害产生的原因的基础上，提出了防治沥青路面水损害的措施。
【关键词】沥青路面；水损害；防治措施
前言
随着我国高速公路建设迅猛发展，对国民经济和社会发展起着非常重要的作用，在这些新建的道路中，特别是高速路，大部分采用的是沥青混凝土路面，主要是沥青混凝土路面具有表面平整，无接缝，行车舒适，耐磨振动性小，噪音低、施工期短、养护维修简便，适用于分期修建等特点。但是随着我国高速公路通车里程的迅速增长，水损害对沥青路面的危害性越来越突出的表现出来，所以有必要认真研究加以解决。
一、破坏原因
1.1沥青混凝土路面空隙率大。从设计角度分析，为了考虑沥青路面的抗滑性能、保证路面行车有一定的构造深度，混合料设计空隙率一般都在6%以上，而据有关资料介绍，空隙率在8%～12%之间，路面水最容易侵入面层混合料内部，一旦沥青面层内部含有一定的水分，水将在沥青混合料内部自由流动，再加上车辆荷载的反复作用，面层中的水产生压动力，这部分水逐渐侵入到沥青与集料的界面上，使沥青膜渐渐地从集料表面脱离，最终导致沥青与集料之间的粘结力丧失，造成水损害破坏；从施工的角度分析，在实际施工中，由于压力机具故障、操作不规范、碾压不均匀、碾压遍数不够、碾压温度控制不好，造成部分地方压实度不足，而且有时为了片面追求平整度，忽视了压实度，最终导致面层混合料压实度不足，空隙率过大，带来水损害破坏。
1.2路面结构排水系统不畅。搞好路面排水设施，对保证公路的使用性能和使用寿命具有十分重要的作用，对防止路面水损害更有其特殊的功能。及时排除侵入面层中的水分，减少路面积水停留时间对减少路面病害极为重要。前几年，公路建设突飞猛进，先行工程全面开挖，许多公路路面建成后，往往由于资金不足等原因，排水配套系统没跟上，一旦下雨，路面积水严重，再加上行车荷载的作用，导致路面破坏，还有就是高速公路中央分隔带的排水，人们往往重视不够，排水设计不够完善，雨水通过中央分隔带渗入路面结构层内部，最终导致水破坏产生。
1.3沥青与矿料粘结力不足。不同的沥青与不同矿料的粘结力并不一样，一般来讲沥青和碱性矿料的结力较好，但在高速公路路面建设中，出于耐磨抗滑考虑，抗滑表层采用玄武岩，安山岩等酸性矿料，而沥青与酸性矿料的粘结力往往较差，这些石料与沥青的粘附性，有时不能满足4级以上的要求，就要掺加抗沥青剥落剂如掺加抗沥青剥落剂，则要检测抗沥青剥落剂的热稳定性是否合格，国内一些公路部门报道，某些胺类抗沥青剥落剂经过施工期间的高温作用后，其抗剥落性能低得多，使得石料与沥青的粘附性达不到4级以上，在水的冲刷下，沥青膜易剥落，造成路面水损害。
1.4由于水总是往坡降大的地方渗流，所以长大纵坡的内部积水主要沿纵坡往下渗流，长大纵坡内部积水的渗流路径要比一般路段长度大，路面的内部积水时间更长。沥青面层承受较大的水平剪应力、较长的荷载作用时间以及较长时间的内部积水造成长大纵坡水损害更加严重。
二、防治措施
2.1采用合理的集料粒径和适宜的沥青面层压实厚度，提高压实度标准。集料粒径大造成沥青混合料离析是普通存在的问题，粗集料粒径偏大，离析无法避免，层厚越薄，越易形成局部区域空隙过大，成为透水、积水和积浆的场所，容易导致沥青与集料剥离。。所以，沥青层必须有一定的厚度与集料粒径相匹配，一般沥青面层厚度应是集料最大公称粒径的3倍以上。為了尽可能提高沥青混凝土面层的不透水性，完全有必要提高沥青面层的压实度标准，增加现场孔隙率指标。建议压实度标准表面层不小于98%，中、下面层不小于97%；而现场孔隙率标准表面层小于等于6%，中下面层小于等于7%。这样面层的透水性就会大大减小。
2.2采用合适的沥青混凝土空隙率。空隙率是沥青路面使用性能最重要的。一般认为，沥青混合料的设计空隙率控制在3%～5%的范围内是适宜的对重载交通是4%～6%。。这可同时兼顾混合料的高温性能和水稳定性.沥青混合料的残余空隙率大是引起渗水和路面水损坏的最主要的原因之一，与配合比设计、压实度不足、混合料的离析等多方面有关。另外，路面空隙率大也加速了沥青混合料的老化，也会导致路面损坏。因此施工过程中加强渗水性检验，提高密水性。根据有关研究，空隙率8%是渗水程度的分界点，大于8%以后渗水性急剧增大。据资料显示：当沥青路面的空隙率小于8%时，沥青层中水在荷载作用下一般不会产生动水压力，不容易造成水损破坏。当排水性混合料的路面空隙率大于15%时，一般都采用改性沥青，且水能够在空隙中自由流动，也不容易造成水损破坏。而当路面实际空隙率在8%～15%的范围时，水容易产生较大的毛细压力成为动力水，造成沥青混合料的水损坏。还有一种情况是室内目标配合比空隙率值较合理，而实际生产过程中受拌和机稳定性及原材料的限制，变异不可避免，实现不了设计意图，因而空隙率超限。再者由于目前的抽提试验手段落后，导致当天的室内试验结果不能快速指导生产，经常发生在成品路段上，存在混合料指标不合格的情况下抢进度铺筑，造成水损坏。
2.3设计完善的排水系统。由于路基路面排水设计不够完善，对路面排水设施不够重视，造成路面破损状况较为普遍。因此在公路路面设计时，应进一步完善路面排水设计，在路面结构层中设置防水层、路表设置上封层、面层内部设置下封层，在中央分隔带处设置纵横向排水渗沟，在土路肩处采用碎石填料进行填筑，在挖方路段应根据现场实际情况有针对性地进行排水设计，减少水在路面的停留时间，以减少其对路面的破坏。
2.4保证沥青混合料拌和均匀，尽量减少离析和压实不均匀的影响。沥青混合料拌和不均匀就不能充分发挥沥青的胶结作用，导致水稳性降低。拌和均匀性可采取外观观察的方法进行检查，拌和均匀的混合料色泽一致，粗细均匀，当发现花白料或细集料中的团块时说明混合料拌和不均匀，为确保混合料拌和均匀可以通过试拌以确定合适的拌和时间。一般拌和时间为45min左右，拌和时间应保证沥青有足够的温度，使沥青容易分散和裹覆在集料表面，同时应保证沥青符合设计要求。沥青混合料的离析和路面在局部压实度的不均匀是造成路面局部水损害的根源所在。造成沥青混凝土不均匀的原因是多方面的，有不同规格原材料颗粒组成变异性大的原因，有拌和场生产、管理方面的原因，也有运输和现场摊铺管理方面的原因，同时导致了集料级配离析和温度离析。
为了减轻沥青混合料的离析，可从以下几个方面着手：
①加强集料的生产管理，仔细清除覆盖层，尽量使用合格的变异性小的清洁均质集料。②严格控制拌和厂的加热温度和混合料的出厂温度，以确保混合料的摊铺温度。③合理安排施工时间沥青面层，特别是表面层应安排在气温最高的一个月内施工，切忌在低温或多雨季节安排沥青面层施工。同时应安排在白天气温高的时间段施工。④控制摊铺速度，确保慢速、均匀、不间断地摊铺控制摊铺机铺筑宽度，一般不宜超过一。⑤加强压实，合理安排压路机的数量和类型，注意碾压方式，并保证必要的碾压次数。
三、小结
沥青路面的水损害不仅与材料和设计等有关，而且与沥青路面的施工质量的关系非常大，为了减少沥青路面的水损害，从施工环节必须严格控制沥青混合料的集料离析、温度离析以及碾压离析，才能保证铺筑路面均匀且密实，只要我们严格执行沥青路面施工的各项标准，并根据实际情况和借鉴国内外先进经验精心组织施工，就能很好的预防沥青混合料离析的产生，从而防止沥青路面早期破坏并延长其使用寿命，取得良好的经济效益。
参考文献：
[1]中华人民共和国交通部标准-公路沥青路面施工技术规范.人民交通出版社.
【关键词】沥青路面；水损害；防治措施
前言
随着我国高速公路建设迅猛发展，对国民经济和社会发展起着非常重要的作用，在这些新建的道路中，特别是高速路，大部分采用的是沥青混凝土路面，主要是沥青混凝土路面具有表面平整，无接缝，行车舒适，耐磨振动性小，噪音低、施工期短、养护维修简便，适用于分期修建等特点。但是随着我国高速公路通车里程的迅速增长，水损害对沥青路面的危害性越来越突出的表现出来，所以有必要认真研究加以解决。
一、破坏原因
1.1沥青混凝土路面空隙率大。从设计角度分析，为了考虑沥青路面的抗滑性能、保证路面行车有一定的构造深度，混合料设计空隙率一般都在6%以上，而据有关资料介绍，空隙率在8%～12%之间，路面水最容易侵入面层混合料内部，一旦沥青面层内部含有一定的水分，水将在沥青混合料内部自由流动，再加上车辆荷载的反复作用，面层中的水产生压动力，这部分水逐渐侵入到沥青与集料的界面上，使沥青膜渐渐地从集料表面脱离，最终导致沥青与集料之间的粘结力丧失，造成水损害破坏；从施工的角度分析，在实际施工中，由于压力机具故障、操作不规范、碾压不均匀、碾压遍数不够、碾压温度控制不好，造成部分地方压实度不足，而且有时为了片面追求平整度，忽视了压实度，最终导致面层混合料压实度不足，空隙率过大，带来水损害破坏。
1.2路面结构排水系统不畅。搞好路面排水设施，对保证公路的使用性能和使用寿命具有十分重要的作用，对防止路面水损害更有其特殊的功能。及时排除侵入面层中的水分，减少路面积水停留时间对减少路面病害极为重要。前几年，公路建设突飞猛进，先行工程全面开挖，许多公路路面建成后，往往由于资金不足等原因，排水配套系统没跟上，一旦下雨，路面积水严重，再加上行车荷载的作用，导致路面破坏，还有就是高速公路中央分隔带的排水，人们往往重视不够，排水设计不够完善，雨水通过中央分隔带渗入路面结构层内部，最终导致水破坏产生。
1.3沥青与矿料粘结力不足。不同的沥青与不同矿料的粘结力并不一样，一般来讲沥青和碱性矿料的结力较好，但在高速公路路面建设中，出于耐磨抗滑考虑，抗滑表层采用玄武岩，安山岩等酸性矿料，而沥青与酸性矿料的粘结力往往较差，这些石料与沥青的粘附性，有时不能满足4级以上的要求，就要掺加抗沥青剥落剂如掺加抗沥青剥落剂，则要检测抗沥青剥落剂的热稳定性是否合格，国内一些公路部门报道，某些胺类抗沥青剥落剂经过施工期间的高温作用后，其抗剥落性能低得多，使得石料与沥青的粘附性达不到4级以上，在水的冲刷下，沥青膜易剥落，造成路面水损害。
1.4由于水总是往坡降大的地方渗流，所以长大纵坡的内部积水主要沿纵坡往下渗流，长大纵坡内部积水的渗流路径要比一般路段长度大，路面的内部积水时间更长。沥青面层承受较大的水平剪应力、较长的荷载作用时间以及较长时间的内部积水造成长大纵坡水损害更加严重。
二、防治措施
2.1采用合理的集料粒径和适宜的沥青面层压实厚度，提高压实度标准。集料粒径大造成沥青混合料离析是普通存在的问题，粗集料粒径偏大，离析无法避免，层厚越薄，越易形成局部区域空隙过大，成为透水、积水和积浆的场所，容易导致沥青与集料剥离。。所以，沥青层必须有一定的厚度与集料粒径相匹配，一般沥青面层厚度应是集料最大公称粒径的3倍以上。為了尽可能提高沥青混凝土面层的不透水性，完全有必要提高沥青面层的压实度标准，增加现场孔隙率指标。建议压实度标准表面层不小于98%，中、下面层不小于97%；而现场孔隙率标准表面层小于等于6%，中下面层小于等于7%。这样面层的透水性就会大大减小。
2.2采用合适的沥青混凝土空隙率。空隙率是沥青路面使用性能最重要的。一般认为，沥青混合料的设计空隙率控制在3%～5%的范围内是适宜的对重载交通是4%～6%。。这可同时兼顾混合料的高温性能和水稳定性.沥青混合料的残余空隙率大是引起渗水和路面水损坏的最主要的原因之一，与配合比设计、压实度不足、混合料的离析等多方面有关。另外，路面空隙率大也加速了沥青混合料的老化，也会导致路面损坏。因此施工过程中加强渗水性检验，提高密水性。根据有关研究，空隙率8%是渗水程度的分界点，大于8%以后渗水性急剧增大。据资料显示：当沥青路面的空隙率小于8%时，沥青层中水在荷载作用下一般不会产生动水压力，不容易造成水损破坏。当排水性混合料的路面空隙率大于15%时，一般都采用改性沥青，且水能够在空隙中自由流动，也不容易造成水损破坏。而当路面实际空隙率在8%～15%的范围时，水容易产生较大的毛细压力成为动力水，造成沥青混合料的水损坏。还有一种情况是室内目标配合比空隙率值较合理，而实际生产过程中受拌和机稳定性及原材料的限制，变异不可避免，实现不了设计意图，因而空隙率超限。再者由于目前的抽提试验手段落后，导致当天的室内试验结果不能快速指导生产，经常发生在成品路段上，存在混合料指标不合格的情况下抢进度铺筑，造成水损坏。
2.3设计完善的排水系统。由于路基路面排水设计不够完善，对路面排水设施不够重视，造成路面破损状况较为普遍。因此在公路路面设计时，应进一步完善路面排水设计，在路面结构层中设置防水层、路表设置上封层、面层内部设置下封层，在中央分隔带处设置纵横向排水渗沟，在土路肩处采用碎石填料进行填筑，在挖方路段应根据现场实际情况有针对性地进行排水设计，减少水在路面的停留时间，以减少其对路面的破坏。
2.4保证沥青混合料拌和均匀，尽量减少离析和压实不均匀的影响。沥青混合料拌和不均匀就不能充分发挥沥青的胶结作用，导致水稳性降低。拌和均匀性可采取外观观察的方法进行检查，拌和均匀的混合料色泽一致，粗细均匀，当发现花白料或细集料中的团块时说明混合料拌和不均匀，为确保混合料拌和均匀可以通过试拌以确定合适的拌和时间。一般拌和时间为45min左右，拌和时间应保证沥青有足够的温度，使沥青容易分散和裹覆在集料表面，同时应保证沥青符合设计要求。沥青混合料的离析和路面在局部压实度的不均匀是造成路面局部水损害的根源所在。造成沥青混凝土不均匀的原因是多方面的，有不同规格原材料颗粒组成变异性大的原因，有拌和场生产、管理方面的原因，也有运输和现场摊铺管理方面的原因，同时导致了集料级配离析和温度离析。
为了减轻沥青混合料的离析，可从以下几个方面着手：
①加强集料的生产管理，仔细清除覆盖层，尽量使用合格的变异性小的清洁均质集料。②严格控制拌和厂的加热温度和混合料的出厂温度，以确保混合料的摊铺温度。③合理安排施工时间沥青面层，特别是表面层应安排在气温最高的一个月内施工，切忌在低温或多雨季节安排沥青面层施工。同时应安排在白天气温高的时间段施工。④控制摊铺速度，确保慢速、均匀、不间断地摊铺控制摊铺机铺筑宽度，一般不宜超过一。⑤加强压实，合理安排压路机的数量和类型，注意碾压方式，并保证必要的碾压次数。
三、小结
沥青路面的水损害不仅与材料和设计等有关，而且与沥青路面的施工质量的关系非常大，为了减少沥青路面的水损害，从施工环节必须严格控制沥青混合料的集料离析、温度离析以及碾压离析，才能保证铺筑路面均匀且密实，只要我们严格执行沥青路面施工的各项标准，并根据实际情况和借鉴国内外先进经验精心组织施工，就能很好的预防沥青混合料离析的产生，从而防止沥青路面早期破坏并延长其使用寿命，取得良好的经济效益。
参考文献：
[1]中华人民共和国交通部标准-公路沥青路面施工技术规范.人民交通出版社.