摘 要：本文對瀝青路面水損害影晌因素素進行了分析，介紹了瀝青混合料水穩性的評價，詳細闡述了減小水損害的措施，以保證瀝青路面的質量，從而延長路面的使用壽命，提高經濟效益。

　　關鍵詞：瀝青路面,水穩性,混合料,水動力

　　1前言

　　瀝青路面的破壞形式主要表現為車轍、低溫開裂和疲勞破壞。近年來另外兩種破壞形式即水損害和反射裂縫漸漸引起人們的重視，已形成世界性的問題。

　　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，經受交通荷載和溫度脹縮的反復作用，一方面水分對瀝青起乳化作用，導致瀝青混合料強度下降，同時水分逐步侵入到瀝青與集料界面上，由于水動力的作用，瀝青膜漸漸的從集料表面剝離，導致集料之間的粘結力喪失而發生的路面破壞過程。

　　2瀝青路面水損害影晌因素

　　2.1 瀝青路面水損害概述

　　應該注意的是，水損害有可能是從瀝青面層的下面層開始的。由于水分進入瀝青路面，滯留在基層上面，造成瀝青面層的下面層的空隙中往往充滿著水分，并且經受比較大的水壓力，給水損害提供了可乘之機。集料與瀝青膜剝離、混合料松散之后，集料在荷載作用下對基層表面進行撞擊，基層的粉質部分如水泥，石灰、粉煤灰以及土質部分便稱為稀漿，通過路面的縫隙向上擠出，在瀝青路面上可以見到白色的唧漿，面層可見局部的網裂，這是水損害最明顯的標志。當路面上出現一塊塊泛白色的網狀裂縫區的時候，實際上下面層已經成為瀝青膜完全剝落的松散集料，逐漸形成坑槽。

　　2.2 水損害機理分析

　　一般認為瀝青混凝土路面的水損害機理有兩種：(1)粘附力的損失;(2)粘結力的損失。混合料中的空隙是水進入的最主要途徑。另外，以其它形式存在的空隙和孔也會對瀝青混合料的水敏感性有一定影響，例如，集料表面和內部不同尺寸和數量的空隙等。路面施工完成以后，水和空氣就會通過這些相對較大的與外界的連通空隙進入混合料內部。如果這些水存留在混合料內部不能及時排出，在車輛荷載的動水壓力和溫度脹縮的共同作用下，循環反復，將使瀝青和集料發生剝離，造成強度損失，這就是最初的水損害。如果這種損害進一步發展，就會導致其它的一系列諸如松散、離析、唧漿、車轍等更多形式的破壞。也有研究表明，瀝青混凝土本身也有一定的吸水性，容許水穿透瀝青膜進入集料表面。

　　2.3 環境因素

　　瀝青路面施工時的氣候條件對瀝青路面的水穩性影響是很大的，潮濕、寒冷的氣候，水敏感性破壞就容易發生。施工后，溫度、凍融循環、干濕循環都會對路面水穩性產生影響。

　　交通荷載也是影響水穩性的重要因素。路面破壞的程度與荷載的大小、頻率有關。由于超載的輪壓，瀝青膜與集料的界面間、集料與集料問產生剪切破壞，水分浸入，粘結力喪失，產生水損害。

　　2.4 施工因素

　　壓實程度是影響水穩性的關鍵因素之一。壓實不足的混合料，空隙率增大，水進入空隙，造成水損。試驗表明，瀝青混合料的空隙率為3%～5%的馬歇爾殘留穩定度達90%;當空隙率增至7.5%時，馬歇爾殘留穩定度即降至80%。所以，路面施工不能片面追求平整度而忽略壓實度，要在確保壓實度的前提下提高平整度。

　　混合料粗細集料和瀝青含量的不均勻也是造成水損的重要原因。粗集料集中部位往往空隙率過大。瀝青含量偏少，其混合料的拉伸強度降低，抗裂性能差，水易浸入，造成水損。

　　造成離析的原因很多，主要有：1)拌和過程的不均勻及材料自身的不均勻。2)運輸過程中造成的集料和溫度的離析。3)攤鋪過程的離析。4)混合料壓實不均勻。

　　2.5 路面排水因素

　　在我國，大多數路面排水往往只重視路基范圍內及路表以外的水的排除，而對路面結構層內的排水則很不重視。我國路面基層普遍采用半剛性基層，近年來對半剛性基層的強度要求越來越高，混合料也越來越致密，基本是不透水的。大多數瀝青路面面層本身封不住水。上面滲入的雨水及冰凍地區春融期融化的水容易積聚在基層表面，成為浮漿，造成水損。

　　3 改善措施

　　3.1 提高瀝青與集料的粘附性

　　由瀝青與礦料相互作用的基本理論可知，瀝青與礦料的粘附性，取決于瀝青一礦料一水三相系的平衡。各種改善措施，主要從降低在集料表面水對瀝青的置換能力這一概念出發，保證在有水情況下瀝青膜不發生收縮、剝離現象，仍能與礦料形成良好的化學吸附作用。例如，用一部分石灰、水泥代替礦粉，或在瀝青中添加少量環烷類高分子有機酸、石油瀝青與煤瀝青混合等都能改善粘附性。石灰和水泥中CaCO3含量高，易形成正的吸附中心，與瀝青中帶有負電荷的表面活性物質可形成化學吸附層;各種液態抗剝落劑均屬于表面活性物質，市場上較多的是胺類表面活性劑，一端是親水性的胺基，與酸性石料有很強的親和力，另一端是融于瀝青的親油性的烷基，由于它在瀝青一礦料表面的形成這種定向排列可降低瀝青一礦料界面張力，故能提高瀝青與礦料的粘附性。

　　3.2 級配選優

　　瀝青混合料的水穩定性在很大程度上取決于空隙率和空隙結構以及瀝青膜厚度。根據試驗研究和理論計算表明，空隙率在4% ～1 7% 之間，水易于滲入而不易自由排出。在配合比設計中級配設計是一個很重要的方面。瀝青混合料的級配決定了集料的嵌鎖結構及壓實特性。各種級配的混合料形成的瀝青混凝土的內部結構各不相同，有的是懸浮密實結構，有的是骨架密實結構，不僅空隙總量不同而且空隙的連通性及孔徑分布也是有區別的;可壓實性不一樣導致瀝青膜厚度不相同(因為配合比設計時空隙率控制范圍相同)，因此抗水滲透和軟化能力不同。

　　3.3改善路面結構

　　改進透層油或在瀝青面層的下層用瀝青含量高的瀝青砂作下封層，隔斷地下水或毛細水的上升。上基層最好采用水泥穩定碎石，透層油宜采用煤油稀釋的中凝液體瀝青或非離子型乳化瀝青，使透層油能滲入基層。

　　在瀝青層的下面層或聯結層使用空隙率大、集料嵌擠良好的瀝青碎石或貫入式結構層，為水提供空隙，盡快排出，減小水損。

　　3.4 其他措施

　　集料保持干燥和拌和均勻是提高瀝青與礦料粘附性的重要措施。對細集料一定要設置篷蓋，對于礦料、石灰等粉料應建庫存放。材料中帶有塵土、雜質必須除去。

　　碾壓時不得過多地向碾輪灑水，否則水被封閉在混合料空隙里，在荷載作用下，導致瀝青從石料表面剝離。

　　施工接縫應平順，路面開裂應及時填補，以防止加速水損害。

　　4結束語

　　瀝青混合料和瀝青路面的設計、施工及一些外部因素可能會導致瀝青路面剝落。這些因素主要是路面排水系統不健全，路面壓實度不足，集料表面粉塵太多，集料拌和時不夠干燥，集料強度低易碎，瀝青混臺料設計采用透水的開級配類型等。引起瀝青路面水損害的原因是多方面的，對水損害的研究已引起世界各國的重視。