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摘要：随着国民经济的迅猛发展，公路交通量日渐增多，各种车辆层出不穷，加之气候及其它因素的影响，各种不同类型的公路路面病害也屡见不鲜。而一些高等级公路的某些路段出现了泛油现象，开始时颜色较浅，并拌有轻微沉陷。随着时间的推移，特别是长期下雨后，路面的颜色愈来愈黑，并出现轮迹处路面向两边推挤而隆起，轮迹处继续沉陷，再发展，靠近轮迹的隆起部分破损，很快就出现松散、坑洞。松散的集料表面光溜溜的，沥青膜已剥落贻尽。这些都是典型水损害现象。本文主要分析了水损害的防治措施，并简述了多孔混凝土排水基层在防治水损害方面的应用。
关键词：沥青路面;水损害;多孔混凝土;排水基层
瀝青路面具有表面平整、无接缝、行车舒适、振动小、噪音低、施工期短、养护维修方便等特点，目前我国高等级公路以沥青混凝土路面为主。然而近几年来，相当一部分高等级公路的沥青路面在远未达到设计年限时就发生不同程度的早期破坏，有的沥青路面甚至只使用了2～3年。究其原因有二，一是超载、超限车辆的大幅度增加;二是对于沥青路面，经过长期的实践，半刚性基层已成为主要的基层形式，但是常用的半刚性基层材料（如水泥稳定粒料、二灰稳定粒料）排水能力差，无法排除由各种途径渗入其中的水分，水分滞留在半刚性基层顶面，在高速行使车辆作用下，产生动水压力冲刷基层混合料表层的细料形成浆体，水分长时间的浸泡和冲刷导致基层强度和刚度显著降低，沥青路面不可避免地遭受水损坏作用，最终导致沥青路面破坏。
1改善路面结构
改善路面结构的质量和结构强度来减小水损破坏。改善路面结构的质量主要是提高沥青与矿料的粘结力要求，一旦水进入沥青混合料中，在快速重载车辆作用下容易产生沥青剥落现象。为减轻剥落现象，改善沥青混凝上的水稳定性和耐久性，需要增加沥青与矿料的粘结力。改善路面结构主要是提高压实标准，增加现场孔隙率指标。路面水损害与压实度不足有着密切的联系。配合比设计时孔隙率为4%的同一种沥青混凝上，在不同压实度下的现场孔隙率有明显的差异。在压实度98%和97%时，现场孔隙率约为6%和7%。在这种情况下，面层的透水性就会大大减少。
2 采用防渗水能力较好的密级配面层
研究表明，沥青混合料的透水性随着孔隙率的增加而增大，而且存在一个临界值8%。当混合料的孔隙率大于8%后，其透水性将随孔隙率的增加急剧增大。这意味着较大孔隙率的沥青混合料面临着更为严重的水损坏。一般认为，当沥青面层的孔隙率小于4～5%时，混合料的孔隙相互不联通，难以透水;而混合料的孔隙率大于15%时，混合料内的孔隙相互联通，水可以自由地在沥青层内流动。Terrel.R.L认为沥青面层的孔隙率介于5%～15%的范围内，最容易因剥落而导致水损害。
3 设置抗冲刷能力强的基层
随着交通量的日益繁重和交通荷载的逐年增加，冲刷和唧泥变得非常严重。为解决这一难题，于是采用坚固密实抗冲刷能力强的基层。例如，密级配二灰碎石基层，水泥或者石灰处治基层。但这些基层都是密实的低透水性材料，阻碍了路面渗入水的迅速排除。水一旦进入路面结构，反而更容易受水侵蚀而发生冲刷和唧泥现象。
4 路面排水设施
排除进入道路结构内部的水，最有效的措施是设置路面排水设施，主要包括路面表面排水，路面内部排水，或者设置排水沥青面层。
4.1表面排水
表面排水一直以来都是路面必需的排水方式，虽然能迅速将水排走，但当降水历时较长时，路表面不可避免地长时间处于积水状态，水总会沿路面接缝或裂缝以及面层空隙等渗入路面结构内，尤其是在车辆荷载作用下会渗入的更快。
4.2排水沥青面层
排水沥青面层在国外应用较多，这种面层是用大空隙率的多孔性沥青混合料铺筑而成，能迅速排走路表雨水且具有防滑、抗车辙和消音等功效。目前这种结构形式在我国的适用性尚需进行研究论证。
4.3路面内部系统
无论是从防止水进入路面结构或是提高基层的抗冲刷能力，采取防水的措施在一定程度上可以减缓水损坏的出现，但在公路使用过程中，水泥混凝土路面会出现翘曲和挠曲及填缝料损失现象，沥青路面会产生反射裂缝等。这些现象本身对路面不会造成大的危害，但由于水的浸入，加之车辆荷载的反复作用，将会加剧其发展，大大缩短路面的使用寿命。实践表明，在路面的使用期限内，将水彻底排除在路面结构外几乎是不可能的，有效防治或减轻路面水损坏应从路面内部排水入手，即设置路面结构内部排水系统。路面结构内部排水系统包括路面边缘排水系统和排水基层的内部排水设施。其中排水基层是路面内部排水系统的主要形式。依据国外经验，排水性基层可以由多孔隙水泥稳定碎石材料、沥青稳定碎石材料和级配碎石材料组成。
采用多孔隙稳定类碎石材料铺筑道路排水基层，可使渗入路面结构内的水分能够通过竖向渗流进入排水层，然后经横向渗流进入各种排水设施而被引出至路面结构之外，这种路面内部排水系统有利于改善路面的使用性能并提高道路的使用寿命。多孔混凝土亦称为大孔混凝土或多孔贫混凝土等，作为一种新型的排水基层材料，是介于水泥稳定碎石和普通混凝土之间的一种贫混凝土。由于具有更开的级配，并较之水泥稳定碎石的水泥用量有所增大，多孔混凝土的排水性能和强度都比水泥稳定碎石有很大提高。
5 结语
排水基层一般可分为两类：一类是未经处治的开级配碎石集料排水基层，另一类是水泥或沥青处治碎石集料排水基层。未经处治的碎石集料在施工过程中容易出现较大的变异性，在施工摊铺时易出现离析，并且碾压时不易压实稳定，在施工机械行驶下易出现推移变形。在路面施工完成后由于荷载的长时间作业，容易产生变形，使得面层形成不均匀支撑，从而使路面结构破坏。因而一般情况下是不采用级配碎石作为排水基层。沥青处治碎石材料在国外已经得到较为广泛的使用。考虑到我国目前国产沥青依旧供不应求，沥青材料价格仍然非常昂贵，和水泥稳定碎石相比需要更高的工程造价。并且我国是水泥生产大国，水泥年产量居世界首位，价格便宜，资源丰富，因此多孔混凝土排水基层有着广阔的应用前景。而在多孔混凝土排水基层的研究上，国内的相关资料较少，成果也不明显，因而未来对多孔混凝土排水基层进行研究是很有必要的。
参考文献：
[1]刘朝晖，李宇峙. 透水性沥青路面研究综述[J]. 交通科技，1995，9（2）：1-11.
[2]沈金安. 开级配多空隙排水型沥青路面[J]. 国外公路，1994，14（6）.
（作者单位：威海市文登区交通运输局）
关键词：沥青路面;水损害;多孔混凝土;排水基层
瀝青路面具有表面平整、无接缝、行车舒适、振动小、噪音低、施工期短、养护维修方便等特点，目前我国高等级公路以沥青混凝土路面为主。然而近几年来，相当一部分高等级公路的沥青路面在远未达到设计年限时就发生不同程度的早期破坏，有的沥青路面甚至只使用了2～3年。究其原因有二，一是超载、超限车辆的大幅度增加;二是对于沥青路面，经过长期的实践，半刚性基层已成为主要的基层形式，但是常用的半刚性基层材料（如水泥稳定粒料、二灰稳定粒料）排水能力差，无法排除由各种途径渗入其中的水分，水分滞留在半刚性基层顶面，在高速行使车辆作用下，产生动水压力冲刷基层混合料表层的细料形成浆体，水分长时间的浸泡和冲刷导致基层强度和刚度显著降低，沥青路面不可避免地遭受水损坏作用，最终导致沥青路面破坏。
1改善路面结构
改善路面结构的质量和结构强度来减小水损破坏。改善路面结构的质量主要是提高沥青与矿料的粘结力要求，一旦水进入沥青混合料中，在快速重载车辆作用下容易产生沥青剥落现象。为减轻剥落现象，改善沥青混凝上的水稳定性和耐久性，需要增加沥青与矿料的粘结力。改善路面结构主要是提高压实标准，增加现场孔隙率指标。路面水损害与压实度不足有着密切的联系。配合比设计时孔隙率为4%的同一种沥青混凝上，在不同压实度下的现场孔隙率有明显的差异。在压实度98%和97%时，现场孔隙率约为6%和7%。在这种情况下，面层的透水性就会大大减少。
2 采用防渗水能力较好的密级配面层
研究表明，沥青混合料的透水性随着孔隙率的增加而增大，而且存在一个临界值8%。当混合料的孔隙率大于8%后，其透水性将随孔隙率的增加急剧增大。这意味着较大孔隙率的沥青混合料面临着更为严重的水损坏。一般认为，当沥青面层的孔隙率小于4～5%时，混合料的孔隙相互不联通，难以透水;而混合料的孔隙率大于15%时，混合料内的孔隙相互联通，水可以自由地在沥青层内流动。Terrel.R.L认为沥青面层的孔隙率介于5%～15%的范围内，最容易因剥落而导致水损害。
3 设置抗冲刷能力强的基层
随着交通量的日益繁重和交通荷载的逐年增加，冲刷和唧泥变得非常严重。为解决这一难题，于是采用坚固密实抗冲刷能力强的基层。例如，密级配二灰碎石基层，水泥或者石灰处治基层。但这些基层都是密实的低透水性材料，阻碍了路面渗入水的迅速排除。水一旦进入路面结构，反而更容易受水侵蚀而发生冲刷和唧泥现象。
4 路面排水设施
排除进入道路结构内部的水，最有效的措施是设置路面排水设施，主要包括路面表面排水，路面内部排水，或者设置排水沥青面层。
4.1表面排水
表面排水一直以来都是路面必需的排水方式，虽然能迅速将水排走，但当降水历时较长时，路表面不可避免地长时间处于积水状态，水总会沿路面接缝或裂缝以及面层空隙等渗入路面结构内，尤其是在车辆荷载作用下会渗入的更快。
4.2排水沥青面层
排水沥青面层在国外应用较多，这种面层是用大空隙率的多孔性沥青混合料铺筑而成，能迅速排走路表雨水且具有防滑、抗车辙和消音等功效。目前这种结构形式在我国的适用性尚需进行研究论证。
4.3路面内部系统
无论是从防止水进入路面结构或是提高基层的抗冲刷能力，采取防水的措施在一定程度上可以减缓水损坏的出现，但在公路使用过程中，水泥混凝土路面会出现翘曲和挠曲及填缝料损失现象，沥青路面会产生反射裂缝等。这些现象本身对路面不会造成大的危害，但由于水的浸入，加之车辆荷载的反复作用，将会加剧其发展，大大缩短路面的使用寿命。实践表明，在路面的使用期限内，将水彻底排除在路面结构外几乎是不可能的，有效防治或减轻路面水损坏应从路面内部排水入手，即设置路面结构内部排水系统。路面结构内部排水系统包括路面边缘排水系统和排水基层的内部排水设施。其中排水基层是路面内部排水系统的主要形式。依据国外经验，排水性基层可以由多孔隙水泥稳定碎石材料、沥青稳定碎石材料和级配碎石材料组成。
采用多孔隙稳定类碎石材料铺筑道路排水基层，可使渗入路面结构内的水分能够通过竖向渗流进入排水层，然后经横向渗流进入各种排水设施而被引出至路面结构之外，这种路面内部排水系统有利于改善路面的使用性能并提高道路的使用寿命。多孔混凝土亦称为大孔混凝土或多孔贫混凝土等，作为一种新型的排水基层材料，是介于水泥稳定碎石和普通混凝土之间的一种贫混凝土。由于具有更开的级配，并较之水泥稳定碎石的水泥用量有所增大，多孔混凝土的排水性能和强度都比水泥稳定碎石有很大提高。
5 结语
排水基层一般可分为两类：一类是未经处治的开级配碎石集料排水基层，另一类是水泥或沥青处治碎石集料排水基层。未经处治的碎石集料在施工过程中容易出现较大的变异性，在施工摊铺时易出现离析，并且碾压时不易压实稳定，在施工机械行驶下易出现推移变形。在路面施工完成后由于荷载的长时间作业，容易产生变形，使得面层形成不均匀支撑，从而使路面结构破坏。因而一般情况下是不采用级配碎石作为排水基层。沥青处治碎石材料在国外已经得到较为广泛的使用。考虑到我国目前国产沥青依旧供不应求，沥青材料价格仍然非常昂贵，和水泥稳定碎石相比需要更高的工程造价。并且我国是水泥生产大国，水泥年产量居世界首位，价格便宜，资源丰富，因此多孔混凝土排水基层有着广阔的应用前景。而在多孔混凝土排水基层的研究上，国内的相关资料较少，成果也不明显，因而未来对多孔混凝土排水基层进行研究是很有必要的。
参考文献：
[1]刘朝晖，李宇峙. 透水性沥青路面研究综述[J]. 交通科技，1995，9（2）：1-11.
[2]沈金安. 开级配多空隙排水型沥青路面[J]. 国外公路，1994，14（6）.
（作者单位：威海市文登区交通运输局）