瀝青路面滲水因素分析與防治措施

楊 琳

(黑龍江省龍建路橋第三工程有限公司，黑龍江 哈爾濱 150009)

?

瀝青路面滲水因素分析與防治措施

楊 琳

(黑龍江省龍建路橋第三工程有限公司，黑龍江 哈爾濱 150009)

從原材料質(zhì)量、混合料礦料級(jí)配及瀝青用量、瀝青混合料的生產(chǎn)、運(yùn)輸、攤鋪和碾壓等各施工環(huán)節(jié)對(duì)瀝青路面產(chǎn)生滲水病害的因素進(jìn)行了分析，指出導(dǎo)致瀝青路面滲水的重要因素，并提出相應(yīng)的防治措施，以期在瀝青路面施工過程中通過嚴(yán)格的質(zhì)量控制，最大限度防止和減輕瀝青路面發(fā)生滲水病害，提高瀝青路面的滲水性能，延長道路使用壽命。

瀝青路面；滲水；因素分析；防治措施

1 瀝青路面滲水因素分析

1.1 原材料質(zhì)量的影響

(1)粗集料含泥量偏高，泥土裹敷在集料表面，雖經(jīng)拌和站烘干除塵，但很難徹底除凈，集料表面附著的粉塵隔離和阻礙了瀝青與集料的良好粘結(jié)；細(xì)集料含土量大，砂當(dāng)量低，生產(chǎn)出的混合料品質(zhì)低、性能差；使用含泥量高的集料生產(chǎn)瀝青混合料鋪筑的瀝青路面，在行車荷載和水的作用下，集料表面瀝青膜很快就會(huì)剝落并發(fā)生泥漿乳化，形成滲水、松散、坑槽病害。

(2)集料顆粒形狀不規(guī)則，扁平細(xì)長顆粒含量超標(biāo)。碾壓施工中，在壓路機(jī)振壓之下這種顆粒在很容易斷裂破碎，破壞混合料級(jí)配組成，且因碎裂面無瀝青裹敷、無粘結(jié)力，大大降低混合料的強(qiáng)度。同時(shí)在攤鋪、碾壓過程中，不規(guī)則形狀顆粒很難就位，集料不能形成良好嵌擠，嚴(yán)重影響路面的壓實(shí)效果，成型瀝青路面現(xiàn)場空隙率大，增加滲水幾率。

1.2 瀝青混合料礦料級(jí)配和瀝青用量的影響

(1)瀝青混合料配合比設(shè)計(jì)時(shí)，過分追求混合料的高溫穩(wěn)定性，一味強(qiáng)調(diào)形成碎石骨架，刻意增加粗集料的比例，減少細(xì)集料和填料的用量，會(huì)導(dǎo)致細(xì)集料、填料及瀝青不足以填充碎石骨架之間的空隙，混合料存在大量的連通孔隙而產(chǎn)生滲水。

(2)集料中2.36～4.75mm粒徑的顆粒含量對(duì)混合料能否形成穩(wěn)定的骨架-密實(shí)結(jié)構(gòu)影響最大，該檔集料含量過高，會(huì)使混合料中的粗顆粒骨料被撐開，干涉粗骨料之間形成嵌緊骨架結(jié)構(gòu)，這種混合料不易壓實(shí)，導(dǎo)致瀝青路面現(xiàn)場空隙率大，產(chǎn)生滲水。

(3)瀝青用量影響混合料壓實(shí)，如果瀝青用量過低，在集料表面形成的瀝青膜過薄，相當(dāng)于缺少潤滑劑，集料之間的內(nèi)摩擦力阻礙混合料的壓實(shí)；如果瀝青用量過高，混合料中自由瀝青太多，在碾壓過程中集料之間難以形成穩(wěn)定的嵌擠，瀝青混合料密度也不會(huì)很高；同時(shí)瀝青本身就是填充混合料空隙的重要組成部分，瀝青用量的多少直接影響混合料的空隙率。

1.3 瀝青混合料拌合加工過程的影響

(1)拌和站拌合不均會(huì)造成混合料粗、細(xì)集料分離，產(chǎn)生離析；嚴(yán)重時(shí)還會(huì)出現(xiàn)花白料，集料表面不能完全被瀝青膜裹覆或?yàn)r青膜厚度不均，瀝青不能發(fā)揮有效的膠結(jié)作用，生產(chǎn)的混合料級(jí)配不良、品質(zhì)差。

(2)混合料生產(chǎn)時(shí)，拌和站風(fēng)門的開度直接影響到除塵能力和除塵效果。風(fēng)門開度過大會(huì)導(dǎo)致除塵過度，集料中有用的細(xì)顆粒會(huì)被吹走，造成填縫料的不足；風(fēng)門開度過小會(huì)導(dǎo)致除塵效果不佳，細(xì)集料中的多余石粉和有害土顆粒未被除去，嚴(yán)重影響混合料的品質(zhì)，在碾壓過程易產(chǎn)生推移開裂現(xiàn)象。

(3)拌和站的計(jì)量系統(tǒng)稱量精準(zhǔn)性非常關(guān)鍵，骨料秤、填料秤、瀝青秤及外加劑秤稱量誤差過大，稱量數(shù)比設(shè)定值偏多或偏少，都會(huì)導(dǎo)致生產(chǎn)的混合料級(jí)配與設(shè)計(jì)級(jí)配偏差過大，造成級(jí)配不良。

(4)拌和站的燃燒器油門過大或過小，引風(fēng)開度過大或過小，冷料倉斷料或冷料上料速度、流量控制不均、溫度指示器未標(biāo)定等，這些問題都會(huì)導(dǎo)致混合料溫度控制不準(zhǔn)，容易造成出場料溫不滿足要求。

1.4 混合料運(yùn)輸、攤鋪、碾壓施工過程的影響

(1)裝車方法不當(dāng)或未采取妥善苫蓋保溫，攤鋪機(jī)自身缺陷或調(diào)試不當(dāng)，攤鋪過程中的攤鋪機(jī)收斗，都會(huì)造成瀝青混合料骨料離析和溫度離析；另外，當(dāng)瀝青面層鋪筑厚度過薄，特別是鋪筑厚度小于兩倍的混合料最大粒徑時(shí)，粗骨料顆粒容易被攤鋪機(jī)拖帶、滾動(dòng)，也會(huì)形成局部的麻面。路面發(fā)生骨料離析處混合料級(jí)配不良、粗細(xì)不均，局部因缺少填縫料而造成空隙率過大；發(fā)生溫度離析會(huì)導(dǎo)致攤鋪面上不同位置存在料溫差異、冷熱不均，料涼位置路面不易壓實(shí)而造成空隙率過大。

(2)攤鋪、碾壓時(shí)混合料的溫度與壓實(shí)度關(guān)系密切。高溫時(shí)，混合料中瀝青相當(dāng)于潤滑劑，瀝青路面很容易被壓實(shí)；當(dāng)瀝青路面不能保證連續(xù)攤鋪?zhàn)鳂I(yè)，熱量散失太多，混合料溫度過低、硬化，瀝青的粘聚性就會(huì)減弱，失去潤滑作用，使混合料不易壓實(shí)。

(3)壓路機(jī)噸位偏小、振頻和振幅選擇不合理，壓實(shí)段落較長或碾壓不及時(shí)料溫偏低，碾壓遍數(shù)不足或漏壓，這些問題都會(huì)導(dǎo)致瀝青路面壓實(shí)功不足，壓實(shí)度不能達(dá)到要求，造成路面現(xiàn)場空隙率過大，這是產(chǎn)生瀝青路面滲水重要因素之一。

2 瀝青路面滲水的防治措施

2.1 嚴(yán)格控制原材料質(zhì)量

嚴(yán)格控制粗集料含泥量小于1%，保證在拌合過程中集料與瀝青充分膠結(jié)、裹覆；嚴(yán)格控制石料強(qiáng)度、規(guī)格及扁平細(xì)長顆粒含量等指標(biāo)滿足規(guī)范要求，避免粗骨料在碾壓過程中被大量壓碎；嚴(yán)格控制細(xì)集料的砂當(dāng)量指標(biāo)大于60%，宜采用潔凈成度較高的機(jī)制砂代替石屑和中砂。

2.2 瀝青混凝土配合比設(shè)計(jì)要反復(fù)試驗(yàn)論證

選取一個(gè)最科學(xué)、合理的級(jí)配和瀝青用量，一旦配合比被驗(yàn)證合理，就要嚴(yán)格保證其級(jí)配穩(wěn)定性，不可隨意改動(dòng)。在施工過程中要經(jīng)常性通過抽提等試驗(yàn)來檢驗(yàn)混合料級(jí)配是否與設(shè)計(jì)生產(chǎn)配合比一致，盡量消除由于操作問題或者設(shè)備問題引入的級(jí)配偏差，特別是關(guān)鍵篩孔0.075mm的通過量偏差須控制在±1%以內(nèi)，2.36mm和4.75mm的通過量偏差須控制在±2%以內(nèi)。

2.3 加強(qiáng)瀝青混合料生產(chǎn)過程的質(zhì)量控制

拌合過程要經(jīng)常性檢查拌和站相關(guān)拌合部件，合理調(diào)整料倉放料順序和拌合時(shí)間，確保拌合的均勻性；拌和站風(fēng)門開度要選擇合適，在生產(chǎn)中不可隨意調(diào)小，保證石屑中的0.075mm以下部分的粘土顆粒盡量除去，確保混合料品質(zhì)；集料加熱溫度宜采用規(guī)范要求加熱溫度范圍的上限，保證混合料的出場溫度，進(jìn)而保證攤鋪、壓實(shí)溫度。

2.4 防止施工中混合料發(fā)生骨料離析和溫度離析

混合料運(yùn)輸宜選用大噸位運(yùn)輸車，裝車采取前后移動(dòng)多次的方法，避免發(fā)生裝車和運(yùn)輸離析；運(yùn)輸車輛須采取妥善的保溫措施，避免因熱量散失過快造成料溫偏低或產(chǎn)生溫度離析；在攤鋪過程中，要調(diào)整好攤鋪機(jī)熨平板的接縫、仰角及加熱溫度，宜采用大直徑攪籠葉片，低速攪料避免集料拋揚(yáng)，盡量減少攤鋪機(jī)收斗次數(shù)，避免粗料聚堆發(fā)生骨料離析；盡量避免人工攤鋪或找補(bǔ)攤鋪，以減少骨料離析。

3 結(jié) 論

在瀝青路面施工中一旦發(fā)生滲水情況，應(yīng)立即分析查找原因，采取科學(xué)合理的措施進(jìn)行妥善處理，最大限度防止和減輕滲水病害。然而，要想切實(shí)防止瀝青路面發(fā)生滲水病害，施工單位更應(yīng)該加強(qiáng)施工全過程的質(zhì)量管控，將質(zhì)量意識(shí)、大局意識(shí)、責(zé)任意識(shí)自始至終地貫徹到施工中的各個(gè)環(huán)節(jié)，從源頭堵住引發(fā)病害的各種因素最為重要。

[1] 沈金安，等.公路瀝青路面施工技術(shù)規(guī)范(JTGF40-2004)[S].交通部，2005.

[2] 沈金安.瀝青與瀝青混合料路用性能[M].北京：人民交通出版社，2001.

[3] 徐培華，等.高等級(jí)公路路基路面施工質(zhì)量控制技術(shù)[M].北京：人民交通出版社，2005.

[4] 陸兆峰，等.關(guān)于瀝青路面滲水問題的分析[M].長沙：建設(shè)機(jī)械技術(shù)與管理，2006.

2016-01-11

楊琳(1968-)，男，高級(jí)工程師，研究方向：道路橋梁施工管理及質(zhì)量控制。

U

C

1008-3383(2016)12-0033-02