浅谈沥青路面的防水措施

四日囵　圈　路桥建设　浅谈沥青路面的防水措施　张润培　天津市静海县市政工程管理站　３０１６００　摘要：雨水的侵蚀是造成沥青路面早期破坏的主要原因之一，文章就这一问题进行分析，并对如何在设计阶段和施工过程中解　决这一难题，做出了探讨。　关键词：沥青路面、侵蚀、分析、措施　１、前言　近年来，我县已建成和在建的等级公路大都采用半刚性基层沥青路面，　且所采用的沥青大多为进口优质沥青。经观察发现不少路段在通车后数年内　甚至数ｔ天，就出现了不同程度的路面唧浆现象，即行车道上出现路面　Ｌ隙　或裂缝处冒出泥浆的现象，部分路段严重时还会导致沥青路面的龟裂、破碎、　凹陷坑洞等破坏。雨水的侵蚀是造成沥青路面早期破坏的主要原凶之一，Ｆ　面就这一问题进行分析，并对如何在设计阶段和施工过程中解决这一难题，　做　探讨　２、沥青路面早期破坏与水的关系　通常情况下，沥青路面早期破坏与水的影响是分不开的，我们将路面浸　水直接造成沥青路面的早期破坏称之为路面浸水破坏；而将沥青路面由于其　他原因造成的缺陷，遇水后则加重了其缺陷的严莺程度，进而导致路面的破　坏，称之路面遇水破坏。　２１主要表现形式　（１）路面唧浆现象。渗入路面中的雨水在行车荷载的作用下，顺着沥青路　面空隙或裂缝被挤　路面，同时将基层甚至路基中的细料和泥粉以浆的形式　带出。这中路面浸水破坏的初期症状。　（２）路面龟裂、破碎和坑洞现象。随着路面唧浆的发展，时问一长将面层　下面的基层或路基掏出空穴，导致面层下陷而产生裂缝，当裂缝连成片和而　层下陷量增加时．就形成了路面破碎或坑洞现象。这是路面浸水破坏的典型　现象。　（３）路面凹陷现象。当沥青路面由于其它原因产生局部不均匀沉陷，导致　路面开裂，严重时还会形成低洼积水坑，由此而产生路面大量进水排泄不畅，　并很快｝“现翻浆现象，从而发展成路面破碎、坑洞等破坏现象。这足路面遇水　破坏的典型现象。　２．２破坏现象的分析　２．２．Ｉ沥青路面进水的方式　（１）沥青路面结构渗水。这里分两种情形：一种是面层结构采用的是　｛：级　配或半开级配型时，由于空隙较大，其面层结构始终处于渗水状态；另一种是　面层结构尽管采用密级配型，但在刚建成通车的ｌ～３个月内，因面层材料的不　均匀性和施工过程巾局部地方的轻微离析，面层结构中仍可能存在有上下贯　通的　隙，雨水会顺着空隙渗入。　（２）沥青面层裂缝处漏水。沥青路面不论何种结构，或多或少总会产生裂　缝，雨水则通过这些裂缝进入到内部。　（３）施工期间的局部积水。在沥青面层施１：期间，对于纵坡接近或等于零　的路段，由于路槽的挡水作用或基层不平整出现低洼处，造成雨水在此汇集　无法排出，使该处的基层表面和沥青面层长期处于浸水或潮湿状态。　（４）路面在通车期间由于局部不均匀沉降面造成面层与基层的凹陷，同　时伴随着沥青路　的开裂，使雨水大量涌人并汇集于此，使该处沥青面层泡　在水巾。　２．２　２沥青路面进水的分析　（１）路面浸水破坏　唧浆产生的原凶　、　雨水进入沥青面层或基层的空隙和裂缝中时，如果排泄畅就会使这些　空隙和裂缝中充满了自由水，在行车的荷载作用下，自由水变成了有压水，向　四周冲击，将基层表面和空隙中的细料冲下来并随水带走，而行车荷载的瞬　问消失，又使得有压水变成自由水，冲击作用即刻消失，水流马上慢下来，细　料在冲ｆ¨一段距离后停下并在此沉淀，占据了此处空隙或裂缝中的空问，这　就是水对基层的冲刷过程。如果基层的空隙或裂隙一直延伸到路基，则该冲　。２２０‘　刷作用也将会对路基产生同样的影响。而行车荷载在车行道ｆ：的重复作用，　使得这种冲刷过程周而复始地进行，细料不断被带出然后沉淀，渐渐地将行　车荷载作用范围内的面层和基层空隙及裂缝空间－　满，使有压水的影响范围　不断扩大，最终将细料沿空隙和裂缝处带出面层表面。　②影响唧浆的因素：　（ｊ）基层的类型和施工质量。　不同的基层类型，其抗冲刷能力不同。据有关资料显示，嵌挤型无机结合　料稳定粒料基层的抗冲刷能力较悬浮型同类基层和无机结合料稳定细粒基　层强，并且水泥结粒料的抗冲刷能力随着水泥含餐的减少而缓慢减弱。当水　泥含量达３％左右时，其抗冲刷能力出现突变，即随着水泥含量的减少急剧减　弱。由于施工不当．造成基层材料不均匀，局部空隙过大，以及基层表面的浮　厌没有清除或清理不干净，在行车荷载的作用下，会很快出现冲刷并发生唧　浆现象；另外，基层的碾压和养生质量也是影响其抗冲刷能力的重要因素。　（ｉｉ）面层的渗水率和排水功能。　面层的渗水率越大，对基层产生冲剐作用的呵能性就越大，同时如果进　入面层的水排汇不畅，使路面始终处于饱水状态，在行车荷载的作用下，很快　现唧浆现象。　（ｉｉｉ）交通量　交通量越大，路面发生唧浆现象的可能性就越大。唧浆现象绝大部分发　生在车流量集中的主车道匕，而路面结构完全相同的超车道和两侧的辅道上　则基本没有。　（２）路面遇水破坏。　由于路基强度不均匀和基层厚度不足，在行车荷载作用下造成路面不均　匀沉降，导致沥青面层开裂，基层下陷形成积水坑，遇水后会出现路面碎裂、　翻浆、坑洞等各种破坏现象，加速了路面破坏。　３、防止措施　３　１设计措施　为防止沥青路面因水而引发的早期破坏，除要求路基、路面必须具备足　够的稳定性和强度外，还要求路面必须具有较好的排　陛能。为此，路面排水　设计应成为路面设计中的重要内容。　路面排水可分为路表排水和结构排水，其中，路面结构排水设计包括两　层含意：一是通过路面防水设计，减少路面渗水葺再；二是通过路面排水设计，　将渗入路面结构中的水迅速排｝＿｝ｊ。　（１）路面结构防水设计。　在沥青面层结构组合设计中．应将其中一层按不透水层要求来考虑，或　专门设置一层隔水层来防水。此外，一切减轻沥青路面裂缝的设计的要求和　措施，均视为对路面结构进行防水设计的要求和措施。　（２）路面结构排水设计。　从理论上讲，流入或渗入路面结构中的水沿着基层表面向低处流。由于　底面层通常为空隙率较大的粗粒式沥青碎石或粗粒式沥青混凝土，实际进入　面层结构中的水是沿着基层表面在这些空隙中流动，并向外排　。那么在通　车若干年后，界而处的面层空隙是如何变化的呢？笔者对我县某段沥青路面　通车３年后的现场钻孔和芯样进行了调查和分析，从芯样看到，沥青面层在行　车荷载的长期作用下，已明显密实化，几乎看不到空隙，但底面上的空隙基本　没有变化，所不同的是有些芯样底面附近的空隙中充满了粉煤灰，而有些却　很少。南此可见，在确保基层表面不被冲刷，界面上保持干净的前提下，在行　车荷载长期作用后，渗入面层的水仍然具有沿界面向外排泄的可能。因此，可　以采取以下措施：　①在干净基层表面上设置一层沥青薄膜，一方面将基层表面封闭起来，　避免直接受到水的冲刷，另一方面形成一个光滑的界面，以（下转第２２７页）　｛　【；　路桥建设　３）成孔达到设计深度，并及时测量孔的深度，如果满足设计要求，及时回　填并夯实。　ｄ囝四Ｉ圜Ｉ　基加固的理论及经验取值，文中的出如下的结论：　（１）确定了挤密桩的有效半径，推算出石灰桩膨胀过成中桩及桩间土密　３．４．３灰土挤密桩施工时，首先必须在现场进行成孔试验、落实夯填工艺　实度的关系。　（２）通过推导石灰桩挤密之后的符合地基密实度及空隙比，从而可以对　流程，并做好挤密试验，及时并确定分层填料的厚度，夯击锤击打的次数。只　有通过多次试验论证后，确定本施工范围的经验参数，会同监理单位、设计单　符合地基及单桩的承载力进行设计计算。　位，共同研讨确定最佳的技术参数，经几方签任后，进行全面施工。施工时应　（３）通过工程试验，测量了石灰桩膨胀法加固湿陷性黄土时，对黄土的各　项力学参数的变化进行了分析，对湿陷性黄土地基用挤密法处理地基湿陷性　遵循一下的要点：　Ｉ）Ｎ填桩孔用的夯锤采用尖锥形，锤重不应小于１０２ｋｇ，最大直径应比桩　为主题，只要湿陷性问题解决了，压缩性、承载力和防水抗渗都可以满足要　孔直径／］Ｘ９５ｍｍ～１５０ｍｍ。　求。　参考文献　２）桩孔填料前应清底夯实，重锤夯击次数正常不少于１０次。然后根据确　定的试验参数，每层回填厚度和重锤夯击次数，分层夯实。　３）填筑料的含水量如超出最佳含水量的±３．５％，应予晾晒或洒水润湿。　凉棚，当土体淋湿的时候进行凉晒处理后在进行施工。　［１］裴章勤、刘卫东编著，《湿陷性黄土地基处理》，北京：中国铁道出版社，１９９２　【２Ｊ《湿陷性黄土地区建筑规范》（ＧＢＪ２３—９Ｏ）。　［３］陈仲颐、周景星、王洪瑾编著，《土力学》，北京：清华大学出版社，２００４年１１　月。　４）在施工过程中严格注意天气情况，天热的时候要注意施工区要搭设遮　年１１月。　４结束语　本文结合实际工程实际的地基处理，进行了自重湿陷性黄土灰土挤密地　（上接第２２０页）利水的排泄。　②在硬路肩的结构设计中，应考虑将沿基层表现排出的水迅速向路基外　［４】池淑兰、孔淑祥编著，《路基工程》，北京：中国铁道出版社，２００６年３月。　（２）绝对禁止在摊铺基层过程中出现明显的离析现象，尤其是在主车道　位置上。有条件的情况下尽可能采用摊铺机摊铺；　排泄，为此可以采用设置碎（砾）石垫层或盲沟等措施，以达到上述目的。　③地处软土地基或高填土路的路面，由于路基沉降作用，随着时间的推　移，路面横坡度逐渐变小，严重时会出现平坡甚至倒坡现象。因此，建议这类　路面横坡度的设计取值在规范值的基础上增加０．５％一１％的预拱度，以抵消　路面横坡度的损失，使渗入面层结构中的水能沿着基层较大的横坡向外顺利　排泄。　３．２施工措施　（３）在做沥青透层或下封层前，必须将基层表面的浮灰全部清除；　（４）重视和加强基层的养护工作，在正式施工前，应明确养护的办法和时　间，养护期间严禁任何车辆通行。　４、结语　综上所述，沥青路面的防水措施应贯穿整个设计阶段和施工过程中，为　了保证道路的使用品质和寿命，必须引起足够重视。　参考文献：　为确保基层的施工质量，除了按照施工规范的要求外，还应特别注意以　下几点：　（１）严格控制基层材料的级配和水泥用量，尤其要防止为节约造价随意　降低水水泥用量的做法；　（上接第２２１页）制，才能有效提高公路的使用性能，从而延长公路使用寿命，　促进社会持续发展。　参考文献　ｆ１１《公路沥青路面施工技术规范》　人民交通出版社２００４年９月　ｆ２１《城镇道路工程施工与质量验收规范》人民交通出版社２００９年４Ｂ　［３】《道路建筑材料》（第三版）【Ｍ】　２０１２，（０６）：２６．　人民交通出版社，１９９５年３月　［３］杨文江．沥青路面坑槽病害成因机理及预防修复Ｕ】ｌ山东交通科技，２０１３，　（０１）：４９—５１．　…秦增岩．高等级公路沥青路面早期破损产生的原因预防及养护探讨Ｄ］．黑龙　江科技信息，２０１１，（０５）：２６３．　　１４】宋胜南浅议沥青路面水破坏的成因及预防措施卟中国房地产业，２０１２，　（Ｏ１）：２９７＋３１５．　闫周卫．沥青路面常见病害的成因及预防处治措ａｋＩＪ］黑龙江交通科技，　（上接第２２２页）　施工过程中，严格按照审核过的施工方案、工艺流程以及　本项目工程在缩缝材料更换工艺上严格进行清缝、嵌条、调料、灌缝、养　施工技术规范组织施工，施工单位及时自检，养护部全过程派人跟踪监督检　护五道工序，既要将原有沥青灌缝料彻底清理干净，又要保证新材料与路面　查，发现质量问题及时处理，施工期内养护部共计下发给施工单位质量整改　板有效粘合，确保封水效果。另外，在处理裂缝时根据裂缝宽度合理选取修补　指令１６份，返Ｉ２次。此外，根据施工过程中发现的问题，有针对性的优化施工　工艺，最典型的是裂缝处理施工中对裂缝开槽大小的更改，根据裂缝宽度合　理选择开槽大小，既能保证处理效果，又防止了裂缝进一步扩大给路面带来　更大的病害。　方式和开槽大小，既修复裂缝有效封水又防止了裂缝的继续扩展。　结语　以上对混凝土裂缝的防治进行了初步探讨，并通过具体实例分析，证明　施工结束后由业主单位组织了竣工验收，所有工程全部合格，优良率达　了只要我们严格按技术规范施工，切实抓好原材料、配合比、施工工艺和管　到９５％以上。　理、切缝时间和深度、基层强度、养护等各环节，不断总结经验，深入研究，水　４　４预防裂缝技术的创新　泥混凝土路面的裂缝是可以有效控制的。　（１）材料创新　本项目工程采用了获得专利的ＨＺ／ＺＤ一４型道路嵌缝等高分子材料进行　参考文献　替代原有的沥青灌缝材料，新材料为常温施工式复合型改性聚氨酯，不但粘　【１】郑皆连．广西公路发展水泥硅路面发展的思考Ｕｌｊ广西：教育科学出版社　结强度高、粘结延伸率大、弹性好，而且耐久性好，通过此次接缝材料更换后　２００２：１５－２０　可以有效保护路面板缝缘，减少崩边以及防止雨水渗漏而破坏路基。　（２）技术创新　［２］王秉纲．水泥混凝土路面合理结构的研究Ｕ］，人民交通出版社，２００９：４０—４２　［３】沙庆林扁等级公路半刚性基层沥青路面【ＭＪ，中国公路学报，２０１０　（１０）：１７５．　（上接ｇ２２３￣）现企业效益的最大化。　参考文献　【１】谭洪林，刘鹏．浅谈加强现场材料管理，降低项目材料成本的几项措施卟东　方企业文化．２０１３（０２）：９６．　【３】张发军．公路工程施工中的材料供应与核算Ⅱ］青海交通科技．２０１１（０１）　１５＋１７　【４】张明伟，肖友高，程明华．公路施工企业施工现场材料管理研究卟科技资讯　［２ｌｇ＋ｇ￣，王思璇施工现场材料管理的主要内－￣［Ｊ１．黑龙江交通科技．２０１０　２０１０（１９）：１８２．　。２２７。