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论述高速公路沥青路面水破坏及防范措施 　　摘要水破坏是沥青路面常见的一种破坏形式,分析高速公路沥青路面的水破坏现象及原因,并简要介绍减少水破坏的措施,为公路沥青路面质量通病的防治提供一项参考。 　　关键词水破坏现象;分析原因;措施 　　中图分类号TU7文献标识码A文章编号1673-9671-(2010)041-0058-01 　　 　　大量资料表明:使用一年以上的高速公路,不管是采用半刚性路面、刚性组合式路面还是刚性路面,路面都产生了程度不同的水破坏。水破坏速度很快,性质非常严重,是路基路面的主要破坏因素。在我国,南方地区雨水较多,而北方地区冬季量较大,所以解决沥青路面水破坏现象是一项迫切和重要的工作。 　　1高速公路沥青路面产生的水破坏现象 　　1.1表面层产生坑洞 　　某高速公路沥青路面表面层的施工中,片面追求平整度,忽视压实度,使表面层空隙率过大,开放交通接近一年时,一场大雨过后,在20公里的路段上很快产生了180多个坑洞,其中绝大部分仅是表面层的坑洞,深入中面层和底面层的坑洞只占少数。从坑洞中散出的碎石上很少甚至没有原先裹覆的沥青。无论表面层沥青混凝土是密实式的还是半开式的,都曾产生过这类表面层水破坏――坑洞。这种破坏现象几乎每条高速公路都有,只是单位面积内产生坑洞的个数和面积常有明显差别。通常采用半开式沥青混凝土表面层时,产生的水破坏较严重。产生坑洞的主要原因是由于水透人表面层后滞留在表面层的下部和与下层的交界面上,沥青剥落就会从层的底面开始并逐渐向上扩展。一旦层下部较大碎石上的沥青被剥落下来,下部沥青混凝土就失去强度,在行车荷载作用下,面层产生网裂和形变。特别在降雨过程中和雨后行车道上的局部网裂,会逐渐松散,松散的石料被车轮甩出并形成坑洞。 　　1.2表面层和中面层同时产生坑洞以及局部表面产生网裂和形变 　　当表面层是半开级配、中面层为密实式沥青混凝土时,降水(特别是较长时间降水)过程中,自由水透入表面层后有较长时间从中面层的薄弱处透入中面层,并滞留在表面层和中面层内。大量快速行车使此两层内沥青混凝土中部分碎石上的沥青剥落,导致表面产生网裂、形变(下陷)和向外侧推挤,或产???坑洞。在冰冻地区,冬季的雪水逐渐渗透入并滞留在沥青表面层内,一个冬季要发生很多次反复冻融。化冻期间,沥青面层内的自由水也会使沥青面层产生水破坏……坑洞和网裂形变。 　　1.3唧泥、网裂、坑洞 　　水透过沥青面层(两层式或三层式)滞留在半刚性基层顶面,在大量高速行车作用下,自由水产生很大的压力并冲刷基层混合料表层的细料,形成灰白色浆。灰浆又被行车挤压,通过各种形状不一和宽窄不一的裂缝到路表面。在灰浆数量大的情况下,可能立即产生坑洞。在数量小的情况下,可使路面网裂或变形,随后的降水就更容易透入,并产生恶性循环,最终导致路面破坏。在较干旱地区和降雨量不大的情况下,特别是沥青混凝土虽然透水但在透水性不大的情况下,这种冲刷、唧泥、坑洞可以是一个缓慢的过程。但在沥青}昆凝土的不均匀性和透水性均较大和基层质量又不好的情况下,即使在较干旱地区,一次降水也可能使路面产生唧泥和坑洞。 　　1.4其它水破坏现象 　　自由水进入沥青面层后,另一类水破坏现象常表现为严重的车辙。水的侵入使矿料、特别是粗粒碎石表面裹覆的沥青膜逐渐剥落,使沥青混凝土的强度逐渐损失,直至完全松散。在行车轮迹下产生剪切形变,松散的沥青混凝土向两侧挤出,使轮迹带下陷,同时使两侧鼓起,形成严重的车辙。如不及时处理,降雨过程中和雨后,车辙就变成积水槽,使水有更长的时间透人和透过沥青面层,造成更严重的水破坏。在多条高速公路上都有这种现象。 　　2减少沥青路面水破坏的措施 　　2.1沥青面层的各层都采用空隙率小的密实沥青混凝土 　　高速公路沥青路面,多数有三层,少数是二层。从减少水破坏来说,首先要从多方面考虑如何使水不容易侵入路面结构层。尽可能防止沥青面层本身透水是十分重要的。实践证明,沥青面层结构中仅有一层是密实型沥青混凝土或仅设计一层沥青砂来防水破坏是远远达不到要求的。实际情况是沥青面层中哪一层空隙率大,一旦水进去,那一层就会产生水破坏。因此,沥青面层各层都应该采用密实式沥青混凝土,但专门设计的排水层不包括在内。 　　2.2提高沥青与矿料的粘结力要求 　　一旦水进入沥青混合料中,在快速重载车辆作用下容易产生沥青剥落现象。影响混合料的粘结力的主要因素有:沥青与矿料的性质、沥青用量及矿料的比表面积。严格控制沥青的合理用量,使矿料表面在被沥青充分裹覆的前提下适当减薄沥青膜的厚度。矿料的比表面积对沥青混合料的粘结力也有较大的影响,适量的矿粉,不仅起填充料作用,而且也增大了表面积。对于用做表面层的沥青混凝土,通常要求用既耐磨又有高磨光值的硬质岩石料。硬质矿料往往属于酸性