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【摘 要】 在社会经济发展推动下，我国高速公路建设进入到新的发展时期，沥青路面属于高速公路常见的路面结构形式。高速公路沥青路面水损坏问题的存在，对公路运行的安全性与舒适性造成严重影响。引起高速公路沥青路面水损坏的原因较多，如水因素的影响、沥青路面结构设计不合理、沥青路面结构材料应用、施工不当、交通量过大及重载等，综合分析高速公路沥青路面水损坏成因及相应养护对策，充分保障高速公路运營安全性、稳定性及舒适性。
【关键词】 高速公路；沥青路面；水水损坏；养护
沥青路面施工期短，噪音小，表面平整，养护维修方便，夜间行驶视觉好，是路面的主要形式之一。但同时这种路面结构的早期损坏和耐久性问题也日益突出，许多高等级公路通车1～2年，路面产生了泛油、松散、翻浆、剥落、车辙、沉陷、坑洞和龟裂等早期损坏现象，路面内部（包括面层及基层）剥蚀严重。这些都较大程度降低了沥青路面的使用性能，缩短了沥青路面的使用年限；也带来了巨大的经济损失。
一、高速公路沥青路面水损坏概述
引起高速公路沥青水损坏最为直接的原因是水的存在及影响，水通过静水损坏与动水损坏对沥青路面进行破坏，其中静水损坏主要是对沥青混合料进行软化与剥落，软化可以降低沥青混合料强度及刚度，降低沥青路面承载能力；剥落则是通过水分影响，逐渐降低沥青胶结料与集料粘结力并致使其分离。动水损坏，主要是在静水损坏的基础上，在外界车辆荷载影响下，加速沥青路面损坏过程。汽车荷载压力及剪应力反复泵吸，导致沥青路面出现松散、坑槽等问题。引起沥青路面水损坏的因素较多，除了水因素影响，沥青路面结构设计不合理、沥青路面结构材料应用、施工不当、交通量过大及重载等也属于沥青路面水损坏产生的主要原因，在分析水损坏因素的基础上，提出养护对策。
二、沥青路面水损坏的原理机制及其原因
（一）沥青路面水损坏的原理机制
沥青路面水损坏的原因一般可以从路面设计因素（内因）及外部环境因素（外因）两个方面解释。
1.外部环境因素。（1）排水设施不完善：排水是指若水渗入面层后，应使其迅速派出。这就要求基层应拥有足够的空隙率用以供排水的需要和建立完整的排水通道。我国沥青路面基层普遍采用不透水的半刚性基层，渗入的路面水积聚在基层表面不能排出。水长期浸蚀基层，造成基层与底基层整体强度下降。在行车荷载重复作用下，产生较大水压力，形成灰浆，长期集结的灰浆会造成路面的网裂，引起结构早期破坏。（2）交通量、车速、及载重车辆：近年来，交通量不断增加。随着高级道路的大量修筑，行车速度显著提高，由原来的40～60km/h提高到80～120km/h，路面积水动力亦达到原来的4倍左右，达到0.53Mpa（理论值）。（3）温度变化的影响：春季冻融期间的温度在零度左右变化，路面中的水分不易排出，与重载交通共同作用，路面易产生损害；而在夏季高温作用下，沥青混凝土强度降低，雨季雨水较多，在路面内部积聚水的冲击下，路面易损坏。
2.路面设计因素。（1）沥青与集料的黏附性不足：沥青与集料的黏附性主要受自身性质的影响。如沥青与矿料的化学成分；沥青与矿料表面的界面张力；沥青的粘性；矿料的空隙率；矿料的含水量和含泥量等。（2）沥青路面结构厚度与沥青混合料不匹配：我国现行路面设计规范没有明确给出沥青混合料级配形式与结构厚度的关系，但过去的经验是结构厚度为级配中最大集料尺寸的2.5倍。集料粒径与面层厚度不匹配，集料粒径显得过粗，与其相匹配的厚度显得稍薄，这样既易使混合料产生离析，又不利于压实。（3）沥青路面压实不够，孔隙率过大：施工中对沥青路面压实重要性认识不够，我国目前高速公路沥青路面施工存在一种现象就是片面注重路面平整度。
（二）沥青路面水损坏的原理机制
1.水降低沥青和集料之间的黏附力及黏结力。大部分降雨经路面横坡及纵坡排走，但亦有相当一部分通过路面的空隙、接缝等处渗入路面结构层内。若路基及路面下层透水性较低（渗透系数≤10-5cm/s）时，渗入路面结构内部的水便无法渗出，被迫形成滞留水，长期浸泡和冲刷基层材料中的结合料，使之形成灰浆而被挤压出路面，降低了沥青路面的强度及承载力。
2.水降低沥青和集料之间的黏附力及黏结力。依据极性理论，沥青可以理解为表面活性物质在非极性碳氢化合物中的溶液。沥青和各集料等经过一定级配形成混合料之后，粘附于各种石料表面形成吸附层。而水是强极性分子（含氢键），故更易依附于石料表面。若采用沥青是低极性的，则沥青—石料之间的黏附基本上是限于简单的物理意义上的吸附，容易被水剥离。
三、沥青路面水损坏养护对策
从本质上来看，引起高速公路沥青路面水损坏的根本在于水进入到沥青结构层，通过对引起沥青路面水损坏水的来源进行研究，提出相对应的养护对策。
（一）针对水源的沥青路面养护措施
因沥青路面水损坏是在水因素的影响下产生的，采取措施将水封住，不让水源进入到路面，或将路面存在的积水及时排除，避免水长时间滞留进入到结构内部，则可以避免水损坏问题的产生。为此应重视路面防排水设计。具体养护措施包括以下几点：在路基顶面设计应用水泥稳定碎石层，提高其水稳定性；在基层下设置排水垫层；设计路面结构防水层及排水层内，铺筑防水粘结层；完善排水系统，设置排水盲沟，设置中央分隔带防渗墙；及时修补路面结构裂缝，避免或降减少水随裂缝进入到沥青路面结构中。
（二）引起沥青路面水损坏水的来源
引起沥青路面水损坏水的来源主要为自然降水、路面积水、挖方路段地下水与中央分隔带渗水等。沥青路面水损坏速度及程度与区域内自然降水量存在着十分紧密的联系，相对而言，南方降水量较大，雨季时间长，其沥青路面水损坏较之北方更为严重，在冰冻地区，雪水渗入到路面结构层，在化冻过程中在沥青路面结构内形成自由水，在荷载作用下引起水损坏问题；路面积水的产生，多是因公路平整度设计不足或路面横坡设计不当导致自然降水在路面聚集，积水随着路面裂缝，在荷载作用下，进入到沥青路面结构中。
四、材料因素引起沥青路面水损坏及其养护措施
在高速公路沥青路面施工过程中，其材料选择及应用，直接影响着路面质量及防水损坏能力，如沥青与集料黏附性，沥青在集料表面的沥青膜厚度，对沥青混合料的抗水损坏能力存在着直接影响，在集料选择时，需要对集料强度、干燥、形状进行检验，避免因集料选择不当降低集料粘附力。为此，在进行沥青路面施工材料选择时，需要充分重视沥青材料及集料选择，重路面基层与面层材料质量，按照实际施工情况，合理选择施工材料，充分提高沥青混合料水稳定性。
五、交通荷载引起沥青路面水损坏及其养护措施
交通荷载属于高速公路沥青路面产生水损坏的重要外因，随着交通车辆及车辆荷载的增加，路面结构所承受的荷载逐渐增加，引起路面结构破损，并产生路面结构裂缝等质量问题。针对交通荷载引起沥青路面水损坏，其养护措施为：提高高速公路设计承载力，提高沥青路面承载力及抗剪力；治理超载现象，加大出处罚力度；加强公路养护，及时修复公路路面裂缝等质量问题；在雨季之前，严格检查并疏导沥青混凝土路面防水及排水设施，保证其防排水能力；按照降水状况与公路实际情况，控制车辆通行量，做好分流工作等。
沥青路面属于高速公路中常见的路面结构形式，其行车稳定性及舒适性较好，在多种因素的影响下，高速公路沥青公路路面容易出现水损坏问题，对公路路面质量、行车安全性、舒适性造成严重影响。水因素是引起沥青路面水损坏的根本原因，沥青路面结构设计不合理、沥青路面结构材料应用、施工不当、交通量过大及重载等问题的存在，同样会引起沥青路面水损坏，在分析其成因的基础上，提出相应养护对策，综合提高公路沥青路面抗水损坏能力，实现高速公路沥青路面运行综合效益。
参考文献：
[1]陈新博.高速公路沥青路面水损坏及养护探究[J].企业改革与管理，2014，02：133.
[2]赵军军，吴少亮.高速公路水损坏防治[J].黑龙江科技信息，2014，05：205.
[3]肖志红.沥青混凝土路面水损坏成因与预防[J].企业技术开发，2014，06：173-174.
【关键词】 高速公路；沥青路面；水水损坏；养护
沥青路面施工期短，噪音小，表面平整，养护维修方便，夜间行驶视觉好，是路面的主要形式之一。但同时这种路面结构的早期损坏和耐久性问题也日益突出，许多高等级公路通车1～2年，路面产生了泛油、松散、翻浆、剥落、车辙、沉陷、坑洞和龟裂等早期损坏现象，路面内部（包括面层及基层）剥蚀严重。这些都较大程度降低了沥青路面的使用性能，缩短了沥青路面的使用年限；也带来了巨大的经济损失。
一、高速公路沥青路面水损坏概述
引起高速公路沥青水损坏最为直接的原因是水的存在及影响，水通过静水损坏与动水损坏对沥青路面进行破坏，其中静水损坏主要是对沥青混合料进行软化与剥落，软化可以降低沥青混合料强度及刚度，降低沥青路面承载能力；剥落则是通过水分影响，逐渐降低沥青胶结料与集料粘结力并致使其分离。动水损坏，主要是在静水损坏的基础上，在外界车辆荷载影响下，加速沥青路面损坏过程。汽车荷载压力及剪应力反复泵吸，导致沥青路面出现松散、坑槽等问题。引起沥青路面水损坏的因素较多，除了水因素影响，沥青路面结构设计不合理、沥青路面结构材料应用、施工不当、交通量过大及重载等也属于沥青路面水损坏产生的主要原因，在分析水损坏因素的基础上，提出养护对策。
二、沥青路面水损坏的原理机制及其原因
（一）沥青路面水损坏的原理机制
沥青路面水损坏的原因一般可以从路面设计因素（内因）及外部环境因素（外因）两个方面解释。
1.外部环境因素。（1）排水设施不完善：排水是指若水渗入面层后，应使其迅速派出。这就要求基层应拥有足够的空隙率用以供排水的需要和建立完整的排水通道。我国沥青路面基层普遍采用不透水的半刚性基层，渗入的路面水积聚在基层表面不能排出。水长期浸蚀基层，造成基层与底基层整体强度下降。在行车荷载重复作用下，产生较大水压力，形成灰浆，长期集结的灰浆会造成路面的网裂，引起结构早期破坏。（2）交通量、车速、及载重车辆：近年来，交通量不断增加。随着高级道路的大量修筑，行车速度显著提高，由原来的40～60km/h提高到80～120km/h，路面积水动力亦达到原来的4倍左右，达到0.53Mpa（理论值）。（3）温度变化的影响：春季冻融期间的温度在零度左右变化，路面中的水分不易排出，与重载交通共同作用，路面易产生损害；而在夏季高温作用下，沥青混凝土强度降低，雨季雨水较多，在路面内部积聚水的冲击下，路面易损坏。
2.路面设计因素。（1）沥青与集料的黏附性不足：沥青与集料的黏附性主要受自身性质的影响。如沥青与矿料的化学成分；沥青与矿料表面的界面张力；沥青的粘性；矿料的空隙率；矿料的含水量和含泥量等。（2）沥青路面结构厚度与沥青混合料不匹配：我国现行路面设计规范没有明确给出沥青混合料级配形式与结构厚度的关系，但过去的经验是结构厚度为级配中最大集料尺寸的2.5倍。集料粒径与面层厚度不匹配，集料粒径显得过粗，与其相匹配的厚度显得稍薄，这样既易使混合料产生离析，又不利于压实。（3）沥青路面压实不够，孔隙率过大：施工中对沥青路面压实重要性认识不够，我国目前高速公路沥青路面施工存在一种现象就是片面注重路面平整度。
（二）沥青路面水损坏的原理机制
1.水降低沥青和集料之间的黏附力及黏结力。大部分降雨经路面横坡及纵坡排走，但亦有相当一部分通过路面的空隙、接缝等处渗入路面结构层内。若路基及路面下层透水性较低（渗透系数≤10-5cm/s）时，渗入路面结构内部的水便无法渗出，被迫形成滞留水，长期浸泡和冲刷基层材料中的结合料，使之形成灰浆而被挤压出路面，降低了沥青路面的强度及承载力。
2.水降低沥青和集料之间的黏附力及黏结力。依据极性理论，沥青可以理解为表面活性物质在非极性碳氢化合物中的溶液。沥青和各集料等经过一定级配形成混合料之后，粘附于各种石料表面形成吸附层。而水是强极性分子（含氢键），故更易依附于石料表面。若采用沥青是低极性的，则沥青—石料之间的黏附基本上是限于简单的物理意义上的吸附，容易被水剥离。
三、沥青路面水损坏养护对策
从本质上来看，引起高速公路沥青路面水损坏的根本在于水进入到沥青结构层，通过对引起沥青路面水损坏水的来源进行研究，提出相对应的养护对策。
（一）针对水源的沥青路面养护措施
因沥青路面水损坏是在水因素的影响下产生的，采取措施将水封住，不让水源进入到路面，或将路面存在的积水及时排除，避免水长时间滞留进入到结构内部，则可以避免水损坏问题的产生。为此应重视路面防排水设计。具体养护措施包括以下几点：在路基顶面设计应用水泥稳定碎石层，提高其水稳定性；在基层下设置排水垫层；设计路面结构防水层及排水层内，铺筑防水粘结层；完善排水系统，设置排水盲沟，设置中央分隔带防渗墙；及时修补路面结构裂缝，避免或降减少水随裂缝进入到沥青路面结构中。
（二）引起沥青路面水损坏水的来源
引起沥青路面水损坏水的来源主要为自然降水、路面积水、挖方路段地下水与中央分隔带渗水等。沥青路面水损坏速度及程度与区域内自然降水量存在着十分紧密的联系，相对而言，南方降水量较大，雨季时间长，其沥青路面水损坏较之北方更为严重，在冰冻地区，雪水渗入到路面结构层，在化冻过程中在沥青路面结构内形成自由水，在荷载作用下引起水损坏问题；路面积水的产生，多是因公路平整度设计不足或路面横坡设计不当导致自然降水在路面聚集，积水随着路面裂缝，在荷载作用下，进入到沥青路面结构中。
四、材料因素引起沥青路面水损坏及其养护措施
在高速公路沥青路面施工过程中，其材料选择及应用，直接影响着路面质量及防水损坏能力，如沥青与集料黏附性，沥青在集料表面的沥青膜厚度，对沥青混合料的抗水损坏能力存在着直接影响，在集料选择时，需要对集料强度、干燥、形状进行检验，避免因集料选择不当降低集料粘附力。为此，在进行沥青路面施工材料选择时，需要充分重视沥青材料及集料选择，重路面基层与面层材料质量，按照实际施工情况，合理选择施工材料，充分提高沥青混合料水稳定性。
五、交通荷载引起沥青路面水损坏及其养护措施
交通荷载属于高速公路沥青路面产生水损坏的重要外因，随着交通车辆及车辆荷载的增加，路面结构所承受的荷载逐渐增加，引起路面结构破损，并产生路面结构裂缝等质量问题。针对交通荷载引起沥青路面水损坏，其养护措施为：提高高速公路设计承载力，提高沥青路面承载力及抗剪力；治理超载现象，加大出处罚力度；加强公路养护，及时修复公路路面裂缝等质量问题；在雨季之前，严格检查并疏导沥青混凝土路面防水及排水设施，保证其防排水能力；按照降水状况与公路实际情况，控制车辆通行量，做好分流工作等。
沥青路面属于高速公路中常见的路面结构形式，其行车稳定性及舒适性较好，在多种因素的影响下，高速公路沥青公路路面容易出现水损坏问题，对公路路面质量、行车安全性、舒适性造成严重影响。水因素是引起沥青路面水损坏的根本原因，沥青路面结构设计不合理、沥青路面结构材料应用、施工不当、交通量过大及重载等问题的存在，同样会引起沥青路面水损坏，在分析其成因的基础上，提出相应养护对策，综合提高公路沥青路面抗水损坏能力，实现高速公路沥青路面运行综合效益。
参考文献：
[1]陈新博.高速公路沥青路面水损坏及养护探究[J].企业改革与管理，2014，02：133.
[2]赵军军，吴少亮.高速公路水损坏防治[J].黑龙江科技信息，2014，05：205.
[3]肖志红.沥青混凝土路面水损坏成因与预防[J].企业技术开发，2014，06：173-174.