浅析沥青混凝土路面水损害成因及防治措施论文_ 岳晨晨

浅析沥青混凝土路面水损害成因及防治措施论文_ 岳晨晨

岳晨晨

东平县公路事业发展中心 山东泰安 271500

摘要:技术的发展带动了现代化建设的发展。水损害是导致沥青路面出现坑槽、变形等病害问题的重要原因,对公路路基的稳定和路面的平整度有很大影响。沥青路面水损害的积累,会使公路使用寿命和性能下降,甚至危害行车安全,因此,加强对沥青路面水损害的防治是十分重要的,是保证高等级沥青公路长期良好运行的关键。本文对沥青路面水损害的产生机理进行了分析,并提出了相关的防治措施。

关键词:沥青混凝土;路面水损害成因;防治措施

引言

近年来,随着对沥青混凝土路面病害现象统计与分析的不断进行,结果表明,沥青混凝土路面的病害很大概率上与水有关。有的是直接因为水而引发病害,有的则是由水间接引发的病害。为此,沥青混凝土路面的水损害成为了各国道路工作者研究的重点问题。在我国,无论是南方湿润地区,还是北方干旱地区,都不同程度地存在着水对沥青混凝土路面的病害问题。沥青混凝土路面水损害已经成为影响道路路面使用寿命,威胁人们交通安全的首要因素。为此,需要深入分析沥青混凝土路面损害的成因,制定出有针对性的防治措施,切实提高沥青混凝土路面水损害的防护能力。

1沥青混凝土的水损害情况与种类

1.1沥青混凝土的水损害的情况

水损害有非常多种的表现形式,无论哪种形式都会对路面的使用造成严重的影响。最常见的内容例如松散、坑洞、辙横、唧浆等。在沥青混凝土路面出现水损害的初始阶段,水分会不断的进入到沥青之中,在这一过程中,水分还处于水汽的状态。因为车辆不断行驶等情况的出现,会导致其中的水分对对沥青混凝土路面的质量产生比较严重的影响,在各种因素的影响下,使沥青与矿料之间不能有效的粘结,沥青不断剥离,使混合料出现松散的情况,水损害会不断加重,最终变成对路面造成影响比较严重的松散、唧泥直至网裂、坑洞等病害。而这一阶段,水分可能已经形成流动水。

1.2沥青混凝土的水损害种类

第一种是网裂与变形,如果水进到沥青混凝土路面的内部,而且不能有效的排除就会导致水分进入到集料和沥青的中间位置。伴随着长时间的发展,会导致水分的渗透速度不断的提升,严重情况下会使沥青与集料剥离。在出现这一情况之后,就会导致路面的使用性能下降很多,在车辆继续行驶的过程中还会出现更严重的网裂与变形的问题。第二种是坑洞,因为沥青混凝土间会存在部分空隙,在降水之后,就非常容易使水分进入到表层与中层之间。如果时间较长就会使水分渗透到中层内部,因为车辆会继续行驶,就会使沥青出现剥离的情况。伴随着时间的推移,剥离面积会不断的变大,最终发展成为坑洞,对于车辆的行驶安全会造成较大的影响。

2沥青混凝土路面水损害的原因

2.1路面层厚度偏薄,排水设计不合理

有的公路在设计施工时没有设计专门的排水结构层,且面层厚度不足,空隙大、易渗水,在雨水冲刷作用下,水会进入到上面层空隙中无法排出并长期滞留在路面中。面层中的水在车辆荷载作用下会变成有压水,渗入到中、下面层,在夏季高温和冬季冻融的反复作用下,空隙水会不断侵蚀沥青膜,并使其与集料相剥离,最终造成路面的松散脱落。

2.2施工时压实度不足

压实是保证沥青与集料紧密结合的关键,如果施工中压实度不足的话,那么公路在通车一段时间后,很容易出现路面变形、松散和平整度下降等现象。此外,压实度不足还会造成路面层和基层空隙过大,沥青与集料黏附力不强的问题,这也导致了地面积水时透水现象的发生和水损害的加剧。

2.3沥青混合料配比不合理

为了提高沥青混凝土路面的强度,增加抗车辙性能,施工中有时会选用粒度较粗、质地较坚硬的石料为集料,并减少沥青使用量。这样虽然使路面的强度提高了,但却带来了另一个弊端,就是沥青与集料间黏附力的下降,在雨水侵蚀和车辆荷载作用下易使路面出现松散、掉粒或是坑槽。

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3沥青混凝土路面水损害防治措施

3.1控制路面空隙率、保证路面压实度

在实际进行施工的过程中,因为碾压工作过程中的温度控制情况及碾压实施时间等情况的影响,会导致压实程度受到严重的影响,如果压实效果较差,就会使其混合料中出现一定的空隙,而水分就容易进入其中,造成松散情况的出现。而且如果沥青混合料的搅拌效果较差,不够均匀,出现了离析情况,而且在施工的过程中也没有进行相应的处理,就会对面层施工造成影响,如果粗料比较集中,就容易是其中的缝隙较大,使渗水问题所造成的影响更严重。所以在实际进行施工的过程中,需要加强现场监督工作的效果,使其更加均匀,防止离析情况的出现;加强碾压温度及压实遍数控制,以保证混合料摊铺碾压及时,并使压实度处于较优的压实区间。

3.2改善路面排水条件、优化排水系统设计

在沥青路面建设的过程中,路面排水分为表层排水与路面结构内部两个主要部分构成,如果可以在降水之后及时将其排干净,就可以有效的减少这一问题所造成的影响,在施工中可以通过以下几方面的措施提高这一建设工作的效果。首先是优化路表排水设计,可考虑不设置路缘石、合理设置纵横坡等,改变传统的排水措施,通过集水槽进行降水的收集工作,并将硬化土作为路肩,借此使沥青面层表面的排水能力不断的提升,减少其出现水损害的情况。通过加强排水系统的建设效果,防止自由水在路面结构中长时间停留,才能进一步降低水损害问题所造成的影响。可以考虑设置沥青下封层将基层封闭,以利于基层表面水的排除。使用开级配碎石作为排水路面施工材料,迅速排除渗入路面结构内的水分。如果一些路段的地下水较高,可以通过设置垫层防止毛细水对路面产生影响,垫层可以有效的防止上下两方面水分带来的问题。还可以进行路表防水层的施工,因为想要进一步提升路面施工的防水效果,就需要通过加厚沥青层进行相应的处理工作,使表层具有更好的效果,不仅可以提高抗磨效果,而且还可以防止降水进入到结构内部,减少水损害的出现。

3.3利用更先进的表层处理技术

使用微表处施工技术,可以有效的减少水的影响,还可以使路面更加的稳定。要想实现这一目的需要使用粗级配料,但是其并没有较好的抵抗水害的能力。在面对这一情况时,可以使用具有更好效果的石灰石作为微表处理的主要原料。通过这一材料进行相关处理工作之后,还可以防止沥青的剥离,使路面更稳定。但是要想保证处理工作达到预期,必须使微表厚度超过10mm。

3.4选择性能更好的集料

选择合适的集料是沥青混凝土路面水损害治理工作之中的重点,在选择集料时,需要保证其符合相关的要求,下面就相关内容进行分析。①需要选择粘结性更好的集料,因为这一选择可以有效的降低水损害的出现几率,可以使沥青与集料之间缝隙更小,降低相关问题所造成的影响。②需要选择具有较强吸水效果的材料,例如玄武岩等。选择一些吸水性较好的材料,不仅可以使其粘连性进一步提升,而且还可以提高抗水损害效果。重点还要提高路面材料的粘附性和粘结力,从有关试验可知,现阶段使用较多的材料都不理想,必须在混合料中掺加性能良好的抗剥落剂,以改善矿料与沥青之间的粘附性。

结语

本文研究了沥青混凝土路面水损害的诱因和防治问题。现阶段,我国沥青混凝土路面的水损害较为严重。为此,文中分析了沥青混凝土路面水损害出现的原因。并且,根据沥青混凝土路面的成因特点,提出了有针对性的防治措施。尽管如此,在实际施工与养护过程中,必须要根据实际的道路环境,从道路结构设计、原材料选择以及排水系统施工等方面,综合防治沥青混凝土路面水损害。

参考文献:

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论文作者: 岳晨晨

论文发表刊物:《建筑模拟》2019年第9期

论文发表时间:2019/5/9

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