关键词:道路工程；沥青；路面；耐久性
引言
在部分寒冷地区，道路结构同时承受车辆荷载、温度、水分、光照等的共同作用，将在内部产生多种应力，导致沥青材料的黏弹性降低、沥青轻质组分的重质化转变、抗老化性能与抗疲劳性能降低、发生水损坏等耐久性不足的表现。国内外研究人员关于沥青路面的耐久性研究已经成熟，但是在针对低温作用下的路面耐久性研究存在不足，尤其在针对水稳定性能和抗老化性能方面。
1沥青路面耐久性研究方法
沥青路面的耐久性通常指水稳定性、抗疲劳性能及抗老化性能。为评价沥青路面的低温环境下抗水毁能力，与浸水马歇尔试验规定的60℃水浸条件不相符，因此本文在原有试验基础上，改变水浸条件，模拟低温效果。混合料的疲劳性能，是指沥青混凝土在重复荷载作用下抵抗出现破坏的能力，特别是随着车辆轴载的提高，加上车辆超载情况严重，传统的沥青混合料在累积荷载的作用下更容易出现疲劳破坏，产生耐久性不足的表现，导致路面损坏。目前，试验室通常采用四点弯曲试验、小梁试验及半圆弯拉试验等对材料疲劳性能进行试验，试验研究表明半圆弯拉试验所得到的疲劳寿命与三点弯拉小梁试验结果相比，混合料的寿命较低，但是试验数据变异性较好，条件利于控制，并且在力学特性对比中可以判定利用前者代替三点弯拉试验是完全可行的，基于周期性、形成试件简易性，以及低温条件易于控制等考虑。
2沥青路面的常见损坏问题
2.1自然因素影响
沥青路面在投入使用的过程中自然灾害的损坏是无法避免的，在自然损害中，雨水与雪水的侵蚀是最为常见的。雨水与雪水中存在大量的酸性物质，具有一定的腐蚀性，沥青路面的渗水能力不强，雨水与雪水会在沥青路面的表面聚集，当其进入沥青与集料之间时就会以水汽的形式存在于二者中，当车辆经过时受碾压作用的影响集料与沥青膜出现剥离，随着时间的推移，在沥青路面的的表面会出现大小不一的坑槽，影响沥青路面的耐久性，降低行车舒适度。
2.2非自然因素影响
高速公路的强度不足也会出现龟裂等问题，沥青路面在最初进行设计的阶段存在规划不合理的问题，对路基的夯实程度不足，施工材料搅拌不够充分，对于路面的原有裂缝填充不够及时，沥青老化都会在不同程度上影响沥青路面的耐久性，导致裂缝问题的产生。除此之外，高温也会对沥青路面的耐久性造成影响，温度过高会导致沥青路面在表层产生胶体，当有车辆经过时会留下碾压痕迹产生辙槽。严重时还会导致沥青混凝土鼓起，出现凹陷问题。沥青混凝土的集料颗粒出现脱落，在沥青路面老化过程中，沥青路面的粘合力会越来越差，变得更为松散。
3增强沥青路面耐久性措施
3.1加强施工质量管理
基层承载力决定了交通负荷强度，为满足当前我国高强度的交通运输需求，在沥青公路建设方面必须加强基层施工质量。基层强度不足会直接导致沥青与半刚性基层间的粘结情况降低，不利于提高沥青路面的使用寿命与耐久性。路段局部的基层松散碎裂情况并非是基层强度过高导致。与之相对的是，基层强度不足以及基层施工不均匀都会使基层出现松散与碎裂的情况。而半刚性基层质量受施工质量的影响，采用强度较高的半刚性材料，用现代化的拌和方式，确保施工材料足够均匀不会出现无离析的现象。利用摊铺机去摊铺混合料与集中的拌料法能够有效提高基层的建设质量。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆转变传统的轻基层重面层的思维模式，有关施工单位和相关负责人需对此提起重视，按照标准化的施工要求进行施工，并能够定期进行检查保障基层施工质量，行之有效的增加沥青路面的使用寿命以及沥青路面的耐久性。
3.2沥青路面的设计要保障科学性
在进行沥青公路铺设工作的过程中，要对沥青层的厚度进行合理控制，同时要考虑到车辙对道路产生的影响。车辙的深度主要受沥青层的结构类型，混合料的粘合力，沥青层的厚度以及气候等因素影响。沥青表面车辙的深度与沥青层厚度之间存在直接联系，当夏季温度过高时沥青层过厚会出现车辙与拥包。因此要选用合适的沥青厚度，有效预防车辙问题。基层与面层要实现良好结合，有效降低沥青面层底部拉应力与拉应变引发的沥青层的应力与应变。预防沥青路面病害的产生更加有效地提高沥青路面的抗损能力，提高沥青路面的使用寿命，增强其耐久性。
3.3重视沥青路面的排水问题
沥青路面的表面排水以及路面结构的内部排水系统要进行重点建设，地下水与地表径流的汇集在进入路面结构以后停滞时间较长，在水分滞留的过程中结构层的材料被浸湿会造成基层强度降低的问题，稳定性受到影响，在沥青路面的表层产生松散与剥落的问题。而透水层能够有效将滞留的水分排除，因此加强对沥青公路排水系统的重视至关重要。除此之外，透水性填料和过滤织物的科学利用也能够形成沥青路面的内部排水系统，令滞留的水分能够及时的排除路基结构层，将水分对路基结构层的破坏降到最低。提高对路面表层排水系统的重视，对沥青路面出现的裂缝与坑槽进行及时修补可以有效减少水分深入沥青路面内部结构。而对于基层内已经存在水分需设置纵横向盲沟及时排水，部分路面处于地下水位较高的环境中，对于这种环境下的沥青路面应在其排水沟下放再设置腹式的盲沟，提高路面排水能力，有效提升路面使用寿命。
4沥青老化对路面耐久性的影响
主要有以下几点：①沥青老化后，由于组分的改变，其劲度有增大的趋势，这样使得在相同温度条件下，沥青因其劲度的提高，使得其应力松弛能力下降后，其适应变形的能力也相对较低，进而沥青路面更容易开裂。而且，由于沥青材料温度敏感性较大，劲度的增大势必增加了沥青路面低温开裂的几率。②由于沥青劲度的增大，呈现出脆性，对荷载的敏感程度有所增加，其抵抗由行车荷载导致的疲劳损坏的能力将大幅度下降。③由于沥青在水作用的情况下产生的水老化，使得沥青与集料粘附性降低，造成沥青膜从集料上剥落，使得沥青路面出现松散坑槽等病害，加剧了沥青路面的破坏。
结语
我国沥青路面使用量大，在我国公共运输领域具有重要地位，在我国的道路建设中占据较大比重。路面是否平整，行车是否舒适，是公路施工中的重点要求。完善施工单位的管理工作保证沥青路面的施工质量是道路建设工程的重中之重，因此在沥青路面的施工过程中将工程监管工作的落实，为沥青路面的建设质量提供保障。
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论文作者:王骊源,柳静
论文发表刊物:《工程管理前沿》2020年第3期
论文发表时间:2020/4/22
标签：沥青论文; 沥青路面论文; 耐久性论文; 基层论文; 路面论文; 性能论文; 车辙论文; 《工程管理前沿》2020年第3期论文;