摘要： 路面的渗水性能是衡量路面质量好坏的一个重要标准,路面结构的透水性也是其防排水分析应该考虑的重要参数。路面因水的入渗产生损害的形式和机理已有大量文献做了阐述。分析了沥青路面渗水的原因及其危害性，提出合理选择面层结构类型、提高路面施工质量、增强沥青和集料的粘结力、完善路面防排水系统是防止沥青路面渗水的有效措施。
关键词： 沥青路面；渗水试验；渗水系数；影响因素；空隙率；防治措施
水是造成沥青路面早期破坏的一个重要因素，特别是南方潮湿多雨地区，这种水造成的路面破坏更为明显。水渗入路面的途径有多种，一般是通过路面裂缝、结构层粒料间的空隙进入结构层内部，在行车荷载的作用下，沥青路面会出现唧浆、网裂、坑洞等多种水破坏，使沥青混凝土整体强度下降并导致严重车辙、沉陷等结构性破坏，从而影响路面服务功能，缩短路面使用寿命。由此可见，渗水对沥青路面的质量有着极大的危害性，必须采取措施加以防治。
1 路面渗水原因
1.1 面层的原因
在沥青路面结构设计中，面层一般选择半开级配、开级配结构沥青混凝土设计（即Ⅱ型沥青混凝土） ，这种结构具有很好的骨架，抗车辙能力强，粗糙的表面可以满足抗滑要求，高温稳定性好，但路面空隙率大、结构密水性差、容易透水，Ⅱ型沥青混凝土级配的设计空隙率在8%左右，施工空隙率在12%左右，有关研究表明，空隙率在8%～12%之间的路面是最容易发生渗水现象的区域。
1.2 基层的原因
目前公路基层普遍采用半刚性结构，该结构整体强度高，水稳性好，成型快，但由于结构自身的干缩和温差变形，半刚性基层结构容易产生裂缝，一般裂缝会反射到路面面层，成为路表水下渗的通道。
1.3 施工的原因
1） 沥青面层碾压不充分，压实度达不到要求。
在面层施工过程中，常常由于碾压时混合料温度偏低，碾压不及时，施工操作不规
范或片面追求表面平整度等原因，造成路面压实度不足，路面空隙率偏大，致使路面渗水，导致早期破坏。实验证明，配合比设计时空隙率为4%的同一种沥青混凝土，在不同压实度下的现场空隙率有明显差别，在压实度为96%时，现场空隙率接近8%；在压实度为98%时，现场空隙率接近6% ，前者的渗透系数将明显大于后者。
2）面层混合料不均匀，存在离析现象。沥青混合料在拌和、运输、摊铺过程中会出现一定的离析，施工中如未认真处理，摊铺的面层就会存在不均匀性，特别是在粗集料较多的位置，沥青混凝土的空隙率较大，路面渗水就愈严重。
1.4 材料的原因
集料的品质差（如采用酸性的砾石） 、沥青的使用性能不佳以及沥青混合料级配不良等因素，都会影响集料与沥青的粘附，而集料与沥青的粘附力下降会导致沥青膜与集料之间丧失粘结力并从集料颗粒表面脱落下来，集料颗粒间由于沥青膜的脱落，会因此形成许多渗水的缝隙，渗水又加剧破坏沥青膜与集料粘附，从而引起面层剥落和松散，削弱沥青混凝土路面强度和密实性。
1.5 路面排水系统不够完善
实践证明，沥青路面绝对不透水不可能，设计时往往重视路表水排水系统的设计，忽视路面结构层的排水以及有效防水层的设置，渗入路面的水甚至一直下渗到土基，使土基发软，在行车作用下，造成路面结构性破坏。
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2 防治措施
2.1 合理选择面层结构型式
面层结构既要有足够的结构强度、温度稳定性及抗滑性，还要具有良好的防水性能，因此沥青面层中应设置一层I型密级配沥青混凝土，以防止雨水下渗。如果面层为沥青碎石混合料，则应在基层上做好下封层。
2.2 提高路面施工质量
1） 加强半刚性基层的施工质量控制，减少和防止反射裂缝的发生，也减少渗水的通道。施工中，可以通过合理选择材料，严格控制基层混合料的配合比和碾压时的含水量，重视洒水保湿养生以及及时做好下封层和沥青面层，来有效地减少和防止基层初期破坏和干缩裂缝的产生，另外，在半刚性基层上全幅铺设土工布土工格栅或预切横缝也能延缓裂缝的发展。
2） 保证面层压实度。为保证面层具有良好的防渗水性能，要求上面层压实度不小于98%，现场空隙率不大于6%；中面层、下面层压实度不小于97% ，现场空隙率不大于7%。
3） 提高沥青面层的均匀性。施工中各道工序应严格把关，以有效减少混合料离析，确保沥青面层均匀。
a.拌和：应经常检查搅拌机中的相关部件，如拌叶等，并严格控制搅拌时间，注意观察混合料中是否有明显骨料分离现象，如发现，应查明原因，及时处理。
b.运输：应适当平整运输通道，降低行驶速度，使运输过程中尽量减少颠簸，另外对沥青拌和料要采取保温措施，尤其是较长距离的运输，如加盖蓬布等。
c.摊铺：尽量采用具有大直径、低转速螺旋布料器的摊铺机，降低螺旋布料器的高度，并使混合料的高度超过螺旋布料器，这样可以提高螺旋布料器的输送率，降低转速，减少不同物料颗粒之间的惯性差异，另外还要控制摊铺的宽度，最好不超过6～7m ，摊铺宽度较大时，应采用多幅摊铺，这样可以降低离析。施工中如仍发现不均匀现象，应人工及时进行处治。
2.3 增强沥青和集料的粘结力
沥青和集料之间粘结力的大小，主要决定于集料的品质和沥青的性能。应选择规格尺寸均匀，表面洁净干燥无灰尘、无风化，质地坚硬，扁平细长颗粒含量少的集料。同时，集料的表面还要有一定的粗糙度，这有利于沥青对集料的包裹，外表光滑圆润的卵石不宜直接采用，应经破碎机破碎之后使用。此外应优先选用碱性石料，因其与沥青的化学吸附作用强，对于花岗岩、石英岩、砂岩等酸性石料则应掺加消石灰粉、生石灰粉、水泥或其它抗剥离剂，以改善沥青和集料的粘结性。沥青最好选择低针入度、高软化点、高粘度的优质沥青，含蜡高的沥青不宜使用，还可以对沥青掺加各种不同类型的改性剂来提高沥青的粘附性，即使用改性沥青。施工中为改善沥青路面的粘结性，可将沥青混合料的施工油石比比设计油石比调高0.1%～0.2%。
3 结语
水损害是沥青路面常见的病害类型，不仅影响路面外形美观和工程质量，还会降低沥青路面使用寿命。实际工作中应该认识水损害带来的问题，在路面工程正式投入运营之前进行渗水试验检测，掌握路面质量状况，对存在的渗水现象要及时处理和应对。工程建设中要合理选择面层结构，重视施工质量控制，完善路面排水设施，从多个方面入手，实现对水损害的有效预防和控制，提高沥青路面工程质量，确保车辆行驶的安全、舒适、畅通，为人们顺利出行创造便利。
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论文作者:史健晖
论文发表刊物:《基层建设》2016年24期8月下
论文发表时间:2016/12/2
标签：沥青论文; 路面论文; 面层论文; 空隙论文; 结构论文; 沥青路面论文; 混凝土论文; 《基层建设》2016年24期8月下论文;