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近兩年來(lái),許多高速公路建成不久,瀝青路面的早期破壞便時(shí)有發(fā)生。這些損害主要表現(xiàn)在:路面混合料透水和蓄水的情況相當(dāng)普遍,在不少地區(qū)的雨季或春融季節(jié),路面唧漿、松散、坑槽 成為嚴(yán)重的破壞形式。因此有效的分析并制訂措施防治水損害,具有重要意 義。
原因分析:瀝青路面是附著了瀝青的集料粘在一起的集合體。對(duì)瀝青路面來(lái)說(shuō),瀝青與集料的粘附性和抗剝離性能是保證路面性能較基本的條件之一。
所謂瀝青路面的水損害,是指瀝青路面在存在水分的條件 下,經(jīng)受交通荷載的反復(fù)作用,一方面水分逐步侵入到瀝青與集料的界面上,同時(shí)由于水動(dòng)力的作用,瀝青膜漸漸從集料表面剝離,并導(dǎo)致集料之間的粘結(jié)力喪 失而使路面破壞。由于在瀝青路面的材料選擇 上,一般選擇堅(jiān)硬 的優(yōu)質(zhì)石料,采用較粗的粒徑,適當(dāng)減少瀝青用量等措施,帶來(lái)了某些隱患,即瀝青路面的水穩(wěn)定性不足,在春融季節(jié)及雨季, 好端端的路面逐漸出現(xiàn)麻面、松散乃至坑槽。水損害已經(jīng)成為路 面破壞的一種主要模式。
瀝青路面水損害的機(jī)理和特征,可以從破壞的發(fā)展歷程上看出應(yīng)該注意的是,水損害有可能是從瀝青面層的下面層開(kāi)始 的。由于水分進(jìn)入瀝青路面,滯留在基層上面,瀝青面層的下面層又往往是空隙率較大的瀝青碎石或Ⅱ型瀝青混合料,空隙中充 滿著水分,給瀝 青路面水損害造成了潛在的威脅。所以在集料與瀝青膜剝離、發(fā)生松散后,瀝青混合料不再成一個(gè)整體,集料在荷載作用下對(duì)基層表面產(chǎn)生撞擊,基層的粉質(zhì)部分如水泥、石 灰、粉煤灰以及土質(zhì)部分便成為稀漿,通過(guò)路面的縫隙向上擠 出,在瀝青路面上可以看到白色 的唧漿,面層可見(jiàn)局部的龜甲狀裂縫,這是瀝青路面水損害較明顯的標(biāo)志。當(dāng)瀝青路面上出現(xiàn)一 塊塊泛白色的網(wǎng)狀裂縫區(qū)的時(shí)候,下面層已經(jīng)成為瀝青膜完全 脫落的松散集料,坑槽已不可避免。
如上所述,瀝青路面的水損害是來(lái)源于瀝青膜從集料表面的 剝離,其條件是水分介入到瀝青與集料界面上,改變了瀝青、集料與水分的關(guān)系所造成的。那么,預(yù)防水損害的關(guān)鍵就是要通 過(guò)三個(gè)途徑來(lái)解決:①防止或減少水分進(jìn)入瀝青混合料內(nèi)部,不致侵 入到瀝青與集料的界面中去;②提高瀝青與集料的粘附性, 提高集料之間的粘結(jié)力;③防治路面開(kāi)裂,水分下滲。