瀝青路面滲水試驗(yàn)檢測(cè)與防治對(duì)策

李　偉

(唐山交通建設(shè)工程監(jiān)理咨詢有限責(zé)任公司　唐山　063000)

瀝青路面滲水試驗(yàn)檢測(cè)與防治對(duì)策

李偉

(唐山交通建設(shè)工程監(jiān)理咨詢有限責(zé)任公司唐山063000)

摘要〗瀝青路面滲水的原因主要包括水力沖刷、置換作用等。工程運(yùn)營前要嚴(yán)格按照規(guī)范要求進(jìn)行滲水試驗(yàn)，計(jì)算并整理滲水系數(shù)。同時(shí)還要合理選擇面層結(jié)構(gòu)、重視施工質(zhì)量控制、提高瀝青與集料的結(jié)合性能、改善排水設(shè)施，對(duì)滲水路面也要及時(shí)采取措施處理。從而實(shí)現(xiàn)對(duì)滲水現(xiàn)象的有效預(yù)防，確保瀝青路面工程質(zhì)量。

關(guān)鍵詞瀝青路面滲水試驗(yàn)檢測(cè)滲水系數(shù)面層結(jié)構(gòu)

水損害是瀝青路面較為常見的病害類型，它的出現(xiàn)會(huì)影響工程質(zhì)量，降低瀝青路面使用壽命，影響車輛順利通行。因此，為確保瀝青路面工程質(zhì)量，采取有效措施預(yù)防水損害發(fā)生是施工和養(yǎng)護(hù)管理單位的重要職責(zé)。但一些施工單位對(duì)此不重視，未能嚴(yán)格遵循規(guī)范要求進(jìn)行試驗(yàn)，忽視采取有效的預(yù)防對(duì)策，往往在水損害發(fā)生之后才采取處理措施，影響預(yù)防和處理效果。目前頒布的很多施工技術(shù)措施及管理辦法，對(duì)瀝青路面滲水試驗(yàn)作出相應(yīng)規(guī)定，嚴(yán)格遵循這些規(guī)范要求，有利于實(shí)現(xiàn)對(duì)滲水現(xiàn)象的預(yù)防和控制，避免水損害發(fā)生，進(jìn)而有效保障瀝青路面工程質(zhì)量。

1　瀝青路面滲水的原因

水損害不僅影響瀝青路面外形的美觀，還會(huì)降低其使用年限，影響車輛順利通行。水損害一般在通車后的第一個(gè)雨季出現(xiàn)。瀝青路面的坑槽、裂縫、表面松散等病害類型，基本上都是由路面水損害引起的。水損害會(huì)破壞瀝青的粘結(jié)性能，引起瀝青剝落現(xiàn)象發(fā)生，降低瀝青粘結(jié)性能，最終導(dǎo)致路面病害發(fā)生。導(dǎo)致路面滲水發(fā)生的原因是多方面的，主要包括以下幾種。

(3) 由上面層級(jí)配結(jié)果看出，同一斷面上，車轍點(diǎn)處比正常點(diǎn)處級(jí)配偏粗[4]，表明高溫條件下，車輪通過時(shí)細(xì)集料隨瀝青流動(dòng)到兩邊。

(4) 從心樣的馬歇爾穩(wěn)定度試驗(yàn)結(jié)果可以看出，各心樣的穩(wěn)定度都滿足規(guī)范要求，強(qiáng)度較高，但流值偏大，而瀝青混合料的流值偏大，在高溫下容易產(chǎn)生不可恢復(fù)的永久變形。

(5) 結(jié)合對(duì)心樣的研究結(jié)果，應(yīng)控制混合料的油石比，且應(yīng)用較粗級(jí)配。

5　結(jié)論

(1) 道路交叉口瀝青路面病害的主要型式是車轍破壞。

(2) 交通量大和車型重載化，使得車轍病害更易產(chǎn)生。

(3) 交叉口路面面層中瀝青混合料普遍存在瀝青含量偏高、集料級(jí)配不當(dāng)、高溫穩(wěn)定性不足等問題，應(yīng)采用相應(yīng)措施控制不利因素。

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(1) 水力沖刷。一旦路面出現(xiàn)滲水現(xiàn)象，行駛車輛的輪胎可能將水?dāng)D壓到混合建材孔隙內(nèi)，車輛通過后，水從輪胎后面吸取出來，如此反復(fù)循環(huán)，瀝青會(huì)出現(xiàn)剝落現(xiàn)象。而孔隙連接位置和開口處會(huì)發(fā)生沖刷問題，嚴(yán)重的會(huì)導(dǎo)致路面壓實(shí)度不夠，在車輛荷載影響下，水進(jìn)入孔隙后會(huì)被壓實(shí)，進(jìn)而加大孔隙內(nèi)部壓力。溫度升高，水體膨脹；溫度降低，水體結(jié)冰，破壞路面結(jié)構(gòu)，制約路面工程綜合性能提升，對(duì)車輛通行也帶來不利影響。

(2) 置換作用。水的滲透性能良好，集料與瀝青的粘結(jié)性能相對(duì)較弱，常溫條件下，水體的滲透性高于瀝青的粘結(jié)性。由此導(dǎo)致水體容易發(fā)生下滲現(xiàn)象，若瀝青面層結(jié)構(gòu)質(zhì)量不合格，就會(huì)導(dǎo)致路面水損害現(xiàn)象發(fā)生。即使瀝青包裹住全部的集料，但集料的粗糙位置或尖角處，也容易出現(xiàn)瀝青薄膜變薄現(xiàn)象，水分會(huì)從薄膜處滲入集料，影響瀝青與集料的粘結(jié)性，導(dǎo)致瀝青薄膜破損，降低路面工程質(zhì)量[1]。通常瀝青路面一旦出現(xiàn)滲水現(xiàn)象，進(jìn)入縫隙內(nèi)的水分很難流出，停留在路面內(nèi)的水分可能在集料表面形成置換作用，降低瀝青路面工程質(zhì)量，影響車輛通行，縮短路面工程使用年限。

2　瀝青路面滲水試驗(yàn)檢測(cè)

為提高瀝青路面工程質(zhì)量，實(shí)現(xiàn)對(duì)滲水現(xiàn)象的有效預(yù)防，工程正式投入運(yùn)營前要進(jìn)行滲水試驗(yàn)檢測(cè)，以掌握工程質(zhì)量狀態(tài)，為采取滲水預(yù)防和控制措施提供參考。

2.1目的及范圍

利用路面滲水測(cè)量設(shè)備，獲取瀝青路面滲水系數(shù)，掌握路面滲水情況，為采取措施處理滲水問題奠定基礎(chǔ)，試驗(yàn)范圍適用于普通瀝青路面。

2.2設(shè)備及原料

準(zhǔn)備好容積為600mL的測(cè)量路面滲水設(shè)備，設(shè)備的原料為有機(jī)玻璃，上部為透明盛水量筒，并標(biāo)有刻度，下方用直徑為10mm的細(xì)管連接至底座，細(xì)管中間設(shè)置開關(guān)。量筒用支架連接，底座下方設(shè)圓環(huán)。另外還要準(zhǔn)備好水桶、大型漏斗、秒表、掃帚、粉筆、水、紅墨水，油灰、橡皮泥、玻璃膩?zhàn)拥让芊庠?。只有在?zhǔn)備好這些材料之后，才能開展試驗(yàn)檢測(cè)工作。

（2）村干部文化水平相對(duì)較低，帶領(lǐng)群眾脫貧致富的本領(lǐng)不強(qiáng)。村“兩委”班子成員6人，初中文化程度3人，小學(xué)文化程度4人，文化程度偏低，視野較窄，與外界聯(lián)系、溝通、交流較少，相對(duì)比較封閉，思想觀念比較落后；村干部中沒有致富能手、致富帶頭人，對(duì)科技致富、科學(xué)種田、科學(xué)養(yǎng)殖等方面的知識(shí)知之甚少，村里基本沒有集體經(jīng)濟(jì)，2017年村民人均收入5585元，本村村民除個(gè)別外出務(wù)工收入相對(duì)高些外，普遍收入較低。

2.3方法及步驟

(1) 準(zhǔn)備工作。利用隨機(jī)取樣方法選取測(cè)量位置，每個(gè)檢測(cè)路段設(shè)5個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)，用掃帚清除雜物，確保路面干凈整潔，用粉筆畫出測(cè)量標(biāo)記。在水桶內(nèi)滴入幾滴紅墨水，讓清潔水變?yōu)榈t色，在路面安裝滲水檢測(cè)設(shè)備，為后續(xù)測(cè)量做好準(zhǔn)備。

(2) 試驗(yàn)流程。為獲取準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)和結(jié)果，滲水試驗(yàn)嚴(yán)格按照以下流程進(jìn)行：按檢測(cè)設(shè)備底座的尺寸，用粉筆在路面劃好圓形標(biāo)記，在路面沿底座涂抹一層密實(shí)的薄層原料，并用手壓緊，保證密封原料牢固粘結(jié)在路面。將滲水檢測(cè)設(shè)備底座置于密封原料圈內(nèi)，用壓重鐵圈固定設(shè)備底座，避免水從底座和路面滲出。閉合細(xì)管開關(guān)，讓檢測(cè)設(shè)備上方的量筒充滿紅色水，總量600mL。打開開關(guān)讓水從細(xì)管下端流出，水面下降100mL時(shí)開啟秒表，每隔60s讀取量筒表面的刻度數(shù)，待水面下降500mL時(shí)停止[2]。認(rèn)真填寫報(bào)告，確保數(shù)據(jù)真實(shí)可靠。重復(fù)上述操作步驟，測(cè)量其他位置的滲水系數(shù)，截取平均值，作為最終測(cè)量結(jié)果。

(3) 滲水系數(shù)計(jì)算。計(jì)算滲水系數(shù)時(shí)，按照以下公式進(jìn)行。

式中：Cw為瀝青路面滲水系數(shù)，mL/min；V2為第二次記錄時(shí)間的水量，mL，取500 mL；V1為第一次記錄時(shí)間的水量，mL，取100 mL；t2為第二次記錄的時(shí)間，s；t1為第一次記錄的時(shí)間，s。

(4) 滲水系數(shù)整理。根據(jù)試驗(yàn)檢測(cè)結(jié)果，在報(bào)告列表內(nèi)嚴(yán)格按照規(guī)范要求，仔細(xì)填寫每個(gè)檢測(cè)路段的滲水系數(shù)。為確保數(shù)據(jù)準(zhǔn)確，取5個(gè)測(cè)量點(diǎn)的平均值、標(biāo)準(zhǔn)差、變異系數(shù)等，然后根據(jù)平均值評(píng)定瀝青路面滲水情況。如果路面無滲水問題，報(bào)告內(nèi)標(biāo)注0。

3　瀝青路面滲水防治對(duì)策

(1) 合理選擇瀝青路面面層結(jié)構(gòu)。為避免水損害問題發(fā)生，確保瀝青路面滲水性能，結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)要合理選擇瀝青面層結(jié)構(gòu)。嚴(yán)格遵循規(guī)范流程做好設(shè)計(jì)工作，確保面層結(jié)構(gòu)的溫度、強(qiáng)度、防滑性能滿足相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，提高結(jié)構(gòu)層的防水性能。施工時(shí)確?；旌狭腺|(zhì)量合格，做好混合料配合比設(shè)計(jì)工作，提高混合料的和易性與密實(shí)度，實(shí)現(xiàn)對(duì)雨水滲透的有效預(yù)防。通常在上面層施工中，一般選用密級(jí)配瀝青混凝土，它所用礦料的各種料徑顆粒級(jí)配連續(xù)、相互嵌擠嚴(yán)密，壓實(shí)后空隙率小。尤其是I型密實(shí)式瀝青混凝土，壓實(shí)后空隙率很小，一般在5%以下，密水性好，可有效阻止雨水滲透。

(2) 重視瀝青路面施工質(zhì)量控制。整個(gè)瀝青路面施工過程中，要重視半剛性基層施工質(zhì)量控制。合理選擇水泥、粗細(xì)集料、外加劑，做好試驗(yàn)檢測(cè)工作，確保質(zhì)量合格，重視配合比設(shè)計(jì)工作，對(duì)混合料的含水量進(jìn)行嚴(yán)格控制，提高混合料密實(shí)度[3]。加強(qiáng)混合料攤鋪和養(yǎng)生質(zhì)量控制，確保面層結(jié)構(gòu)均勻、密實(shí)，提高面層結(jié)構(gòu)的防水性能，有效預(yù)防水損害現(xiàn)象發(fā)生。

(4) 改善瀝青路面排水設(shè)施結(jié)構(gòu)。施工單位要提高對(duì)排水設(shè)施的重視程度，嚴(yán)格遵循規(guī)范要求設(shè)置排水設(shè)施，確保工程質(zhì)量。合理設(shè)置路面的斜度，讓路面雨水順利匯集和排出，避免出現(xiàn)下滲現(xiàn)象。路面結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)要關(guān)注瀝青路面下層結(jié)構(gòu)，確保路肩排水系統(tǒng)質(zhì)量合格，有效發(fā)揮排水作用，避免雨水匯集和下滲至路面。

(5) 注重對(duì)滲水路面的有效處理。瀝青路面出現(xiàn)滲水問題時(shí)，要及時(shí)采取措施處理和應(yīng)對(duì)，盡量減小損失，恢復(fù)路面防水功能。常用處理方法為熱瀝青法、稀漿封層法、面層表面處理法等，還可以綜合應(yīng)用多種方法，如利用表面處理與稀漿封層結(jié)合方法，表面處理結(jié)合罩面處理方法等[4]。并嚴(yán)格遵循工藝流程，提高處理效果，實(shí)現(xiàn)對(duì)滲水現(xiàn)象的有效預(yù)防，確保瀝青路面外形美觀，延長工程使用壽命，為車輛安全、順利通行創(chuàng)造便利。

4　結(jié)語

水損害是瀝青路面常見的病害類型，不僅影響路面外形美觀和工程質(zhì)量，還會(huì)降低瀝青路面使用壽命。實(shí)際工作中應(yīng)該認(rèn)識(shí)水損害帶來的問題，在路面工程正式投入運(yùn)營之前進(jìn)行滲水試驗(yàn)檢測(cè)，掌握路面質(zhì)量狀況，對(duì)存在的滲水現(xiàn)象要及時(shí)處理和應(yīng)對(duì)。工程建設(shè)中要合理選擇面層結(jié)構(gòu)，重視施工質(zhì)量控制，完善路面排水設(shè)施，從多個(gè)方面入手，實(shí)現(xiàn)對(duì)水損害的有效預(yù)防和控制，提高瀝青路面工程質(zhì)量，確保車輛行駛的安全、舒適、暢通，為人們順利出行創(chuàng)造便利。

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收稿日期：2015-06-06

PermeabilityTestofAsphaltPavementandcountermeasures

Li Wei

(TangshanTrafficConstructionProjectManagementConsultingCo.,Ltd.,Tangsan063000,China)

Abstract：The reasons of asphalt pavement seepage mainly include the hydraulic erosion and replacement effect. Before the engineering operations, asphalt pavement should be strictly tested in accordance with the requirements of the specification of Permeability test. It is necessary to select the structure of the surface, pay attention to the construction quality control, improve the combination of asphalt and aggregate, improve the drainage facilities, as well as the seepage pavement, so as to realize the effective prevention of the seepage phenomenon and ensure the quality of asphalt pavement engineering.

Key words:asphalt pavement; permeability test; water seepage coefficient; surface structure

DOI10.3963/j.issn.1671-7570.2015.04.024