鄭州瀝青路面水損害原因分析

      隨著我國(guó)高等級(jí)公路的迅速發(fā)展,瀝青路面作為一種**路面被廣泛采用,然而由于交通量的不斷增長(zhǎng),重車增多,大型貨車**載嚴(yán)重和渠化行車的作用,給路面帶來(lái)的明顯的早期破壞逐漸增多。在對(duì)路面破壞現(xiàn)象廣泛調(diào)查、統(tǒng)計(jì)的基礎(chǔ)上,各國(guó)道路科研工作者通過(guò)反復(fù)分析、論證發(fā)現(xiàn),瀝青路面的早期破壞現(xiàn)象大多與水有關(guān)?!霸诟鞣N類型的瀝青路面早期破壞現(xiàn)象中,水損壞是較主要、危害較大的損壞類型”。
    
      一、水損壞現(xiàn)象的類型及其作用機(jī)理
    
      瀝青路面較為普遍的水損害現(xiàn)象有麻面、松散、掉粒、坑洞、唧漿、網(wǎng)裂、轍槽等。
    
      1.松散類:路表麻面、松散、掉粒、坑洞
    
      瀝青面層在孔隙水壓力的反復(fù)作用下,使瀝青膜從集料表面剝落、混合料中的集料相互之間喪失粘結(jié)力而逐漸變軟直至松垮,導(dǎo)致麻面、松散現(xiàn)象;在局部松散處,松散的集料顆粒逐漸掉粒、流失進(jìn)而形成大小不一的坑洞。
    
      2.裂縫類:唧漿、網(wǎng)裂、坑洞
    
      半剛性基層基**結(jié)合料與從路表連通孔隙及裂縫處下滲的水混合,在行車荷載的反復(fù)作用下,產(chǎn)生的高速動(dòng)水壓力沖刷基**形成灰漿并從裂縫中被擠壓而出形成了唧漿現(xiàn)象;隨著基層結(jié)合料的逐漸流失,面層也隨著底部脫空現(xiàn)象的產(chǎn)生而形成沉陷、網(wǎng)裂,進(jìn)而發(fā)展成坑洞。
    
      3.變形類:轍槽
    
      在行車荷載作用下,滯留在面層內(nèi)的水使集料特別是粗集料表面裹覆的瀝青膜逐漸剝落,瀝青混合料強(qiáng)度不斷損失直至完全松散。行車輪跡帶下不僅出現(xiàn)了壓縮變形現(xiàn)象,而且產(chǎn)生了嚴(yán)重的剪切破壞現(xiàn)象,輪下松散的瀝青混合料向兩側(cè)擠出并鼓起,在輪跡帶下形成車轍。轍槽內(nèi)有時(shí)還伴隨著唧漿和網(wǎng)裂現(xiàn)象。
    
      4.凍融循環(huán)破壞
    
      在冰凍地區(qū)或季節(jié)性冰凍地區(qū),由于水凝聚結(jié)冰時(shí)體積增大,在瀝青混合料內(nèi)部會(huì)產(chǎn)生很大的膨脹力,致使混合料內(nèi)部粘結(jié)力下降;而當(dāng)其融化時(shí),又滯留于路面層內(nèi),在行車荷載作用下加速瀝青膜的剝落。在路表,冰雪融水進(jìn)入瀝青混合料內(nèi)部,在行車荷載和凍融循環(huán)的反復(fù)作用下產(chǎn)生破壞。而在下面層,當(dāng)基礎(chǔ)有較多的細(xì)粒土和孔隙時(shí),冬季特有的毛細(xì)水使水分逐漸積聚在基層**面,春融期過(guò)飽和的水進(jìn)入下面層孔隙,在荷載反復(fù)作用下產(chǎn)生剝落現(xiàn)象和基**沖刷。
    
      二、水損害的原因
    
      1.表面產(chǎn)生坑洞
    
      由于瀝青混凝土的不均勻性,坑洞總是首先在局部瀝青混凝土空隙率較大處產(chǎn)生。通常采用半開(kāi)式(Ⅱ型)瀝青混凝土表層時(shí),產(chǎn)生的水損破壞較為嚴(yán)重。事實(shí)表明,只要有自由水侵入并滯留在瀝青混凝土的孔隙中,不管是傳統(tǒng)純?yōu)r青混凝土,還是改性瀝青或加抗剝落劑的SMA,在大量行車作用下,都會(huì)產(chǎn)生瀝青剝落現(xiàn)象。
    
      2.表面層和中面層同時(shí)產(chǎn)生坑洞以及局部表面產(chǎn)生網(wǎng)裂和變形
    
      當(dāng)表面層和中面層都是空隙率較大的半開(kāi)級(jí)配瀝青混凝土,而底面層為空隙率較小的密實(shí)瀝青混凝土?xí)r,降水過(guò)程中,自由水較易滲入并滯留在表面層和中面層內(nèi)。當(dāng)表面層是半開(kāi)級(jí)配、中面層為密實(shí)式瀝青混凝土?xí)r,在較長(zhǎng)時(shí)間的降水過(guò)程中,自由水透入表面層后較長(zhǎng)時(shí)間從中面層的薄弱處浸入中面層,并滯留在表面層和中面層內(nèi)。大量快速行車使此兩層瀝青混凝土中部分碎石上的瀝青剝落,導(dǎo)致表面產(chǎn)生網(wǎng)裂、形變和向外側(cè)推擠或產(chǎn)生坑洞。
    
      3.唧漿、網(wǎng)裂、坑洞
    
      水透過(guò)瀝青面層滯留在半剛性基層**面,在大量快速行車作用下,自由水產(chǎn)生很大的壓力并沖刷基層混合料表層的細(xì)料形成灰白漿。灰漿通過(guò)各種形狀裂縫被行車壓唧到路表面,可使路面產(chǎn)生網(wǎng)裂、變形或坑洞。
    
      4.橋面唧漿或坑洞
    
      橋梁、通道等構(gòu)造物以及水泥混凝土鋪裝層上的瀝青混凝土面層相對(duì)于路基上的面層較容易產(chǎn)生坑洞。橋面產(chǎn)生坑洞也往往是先產(chǎn)生唧漿(白漿),接著形變、網(wǎng)裂和坑洞。
    
      5.瀝青面層空隙率過(guò)大產(chǎn)生滲水
    
      據(jù)資料顯示:當(dāng)瀝青路面的空隙率小于8%時(shí),瀝青層中水在荷載作用下一般不會(huì)產(chǎn)生動(dòng)水壓力,不容易造成水損破壞。當(dāng)排水性混合料的路面空隙率大于15%時(shí),一般都采用改性瀝青,且水能夠在空隙中自由流動(dòng),也不容易造成水損破壞。而當(dāng)路面實(shí)際空隙率在8%~15%的范圍時(shí),水容易產(chǎn)生較大的毛細(xì)壓力成為動(dòng)力水,造成瀝青混合料的水損壞。

    鄭州飛益元建筑工程有限公司專注于**道路攤鋪,瀝青道路修補(bǔ),瀝青道路養(yǎng)護(hù)等

  • 詞條

    詞條說(shuō)明

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