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摘要：高速公路沥青路面的水毁病害严重影响了路面使用性能和行车安全。本文通过分析沥青路面水破坏的表现特征及形式，详细分析水毁的发生过程，并提出了水毁病害防治的具体控制措施。
关键词：沥青路面；水毁病害；防治
中图分类号：TV331文献标识码： A
沥青路面以其施工及维修方便、行车舒适等显著优点在高速公路建设中得到了广泛应用。近年来，随着交通流量的迅猛增长，特别是在重交通荷载、超载运输以及其他不利自然环境等外部因素的影响下，许多沥青路面出现了较严重的水毁病害，导致路面使用性能迅速下降，影响了车辆的安全和快捷行驶，养护也面临巨大压力。加强对公路水毁的预防，对彻底根治高速公路水毁具有重要的意义。现就如何做好高速公路沥青路面的水毁预防措施，谈点粗浅的看法。
1．沥青路面水破坏的表观特征及破坏形式从公路水毁调查情况看，在降水过后，因水破坏而带来的病害一目了然，一般有以下几种不同的现象。
1.1 表面产生坑槽
降水过程中，水会进入并滞留在表面层沥青混凝土的孔隙中。在大量高速行车荷载的作用下，一次次的产生动水压力使沥青从碎石表面剥落下来，局部沥青混凝土变得松散，碎石被车轮甩出，路面产生坑槽。水破坏产生的坑槽往往如“雨后春笋”般集中出现，坑槽周边粒料松散，开挖后槽内湿度大。
1.2 表面产生网裂形变
降水过程中，自由水渗入并滞留在表面层和中面层内，车辆荷载作用使两层内沥青混凝土中部分碎石上的沥青剥落，导致表面产生网裂、沉陷和向外侧推挤。此类网裂病害一般自中部向外呈散射状，越向外部裂痕越浅、病害越轻。若病害发展至基层，裂缝处将有明显灰浆。
1.3 唧浆、网裂、坑槽
若自由水长期滞留在半刚性基层顶面，水会在行车压力的作用下冲刷基层混合料表层的细料，形成灰白色浆，并被行车唧到路表面，在灰浆量较大情况下，可能会产生较深的坑槽，并产生基层松散破坏，灰浆数量较少会产生路面网裂或变形。路面横纵缝内受水影响也会出现唧浆并逐渐在缝隙两侧形成网裂沉陷区。
通过对上述三种不同类型的破坏形式钻芯取样检验，第一类病害只出现在沥青混凝土层，网裂沉陷处的取样表明，沥青混凝土表面层完全松散，基层结构完整。但基层与底面层分离裂缝沉陷处的取样则表明，二灰基层已受到破坏，出现断裂、松散现象。
1.4 车辙
自由水侵入沥青面层后，使沥青与碎石的粘结力减弱。在行车荷载作用下滞留在面层下部的水使矿料、特别是粗粒矿料表面裹覆的沥青膜逐渐剥落，使沥青混凝土的强度逐渐损失，直到完全松散。在行车轮迹下不但产生压缩形变，更严重的产生剪切形变，轮下的沥青混凝土向两侧特别是向外侧挤出使轮迹带下陷。
同时其两侧鼓起，形成严重的辙槽，槽深一般达30～40mm，最深可达8-10cm。如不及时处理辙槽，在降水过程中或雨后,辙槽就变成积水槽，使水有更长的时间渗入和透过沥青面层，造成更严重的水破坏。
2.公路水毁的发生过程
2.1 路面水的来源分析
水毁的防治，必须先了解积水产生原因，切断积水的产生渠道，及時处理排除积水，缩短降雨历时，增强道路基层对水的抵抗力，就能达到防治的目的，路面结构层水的来源主要有以下几方面：1)春夏季节地下水位升高，路面设计标高较低，道路多为挖方地段。2)填缝料剥落，路面水从缝中渗入，导致路面雨水渗入基层。3)道路及水沟纵坡太小，纵向流水不顺畅，水沟中的水反向渗入。4)路肩水的渗人。5)路面水从裂缝中渗入。水的渗入加速了面层结构的破坏，而破坏的面层又增加了降水的渗入量，从而形成了一个恶性循环。
2.2 路面水毁的发生过程
水进人沥青面层缝隙，排泄不畅会使其中充满自由水，逐步侵入到沥青与集料的界面上，以水膜或水气的形式存在，由于水动力的作用，沥青膜逐渐从集料表面剥离，并导致集料之间的粘结力部分丧失，沥青混合料不再成一个整体，集料在荷载反复作用下对基层产生撞击继而水分滞留在半刚性基层顶面，在行车荷载的作用下，自由水形成了高压水流，冲刷基层和空隙中的细料，而一旦行车荷载瞬间消失，有压水又会变成自由水，细料冲出一段距离后逐渐沉淀，占据该处孔隙的空间，这就是水对基层的冲刷过程。如果基层的孔隙或裂缝一直延伸到路基，而路基地下水位又较高，毛细作用会很强，冲刷作用也会对基层以下一定深度
范围内的地基产生类似的影响。而行车荷载在行车道上的频繁作用，使得这种过程周而复始地进行，细料不断地被带出然后沉淀，渐渐地将行车荷载作用范围内面层基层中的孔隙及裂缝空间占满，使有压水的影响范围不断扩大，最终将细料沿孔隙和裂缝处以浆的形式带出面层表面，面层以下的结构被有压水掏成空穴，或由于路基强度不均匀和基层厚度不足，在行车荷载作用下造成路面不均匀沉降，导致沥青面层开裂下陷，而在原沥青面层裂缝两侧产生新的裂缝，形成低洼直至坑槽，遇水后会出现路面碎裂、坑洞等各种典型现象，加速了路面破坏的进程。
3.公路路面水毁的控制措施
就目前沥青路面而言，雨水透入沥青面层往往是不可避免的。关键是雨水一旦侵入后，如何让它尽快排出而不滞留在内，显然十分重要，因此我们主要从设计、施工等阶段来进行预防。
3.1 设计阶段的质量控制
由于路基路面排水设计不够完善，对路面排水设施不够重视，造成路面破损状况较为普遍。因此在公路路面设计时，应进一步完善路面排水设计，在路面结构层中设置防水层。基层顶面设置封层，在中央分隔带处设置纵横向排水渗沟，在土路肩处采用碎石填料进行填筑，在挖方路段应根据现场实际情况有针对性地进行排水设计，减少水在路面的停留时间，以减少其对路面的破坏，适当提高路拱及横坡度，尽量取上限值。此外，为防止沥青路面因水而引发的早期破坏，除要求路基、路面必须具备足够的稳定性和强度外，路面必须具备良好的排水功能。为此，路面排水设计应成为路面设计中的重要内容。改进沥青面层结构设计，为减少路面渗水，有条件的应设置一层隔水防水层。为此，一切有利于减轻沥青路面裂缝的设计，均视为对路面结构进行防水设计的要求和措施。
3.2 施工阶段
1)确保面层质量，注重混合料、摊铺及碾压质量，切实提高沥青和矿料的粘结力、路面压实度与平整度，努力降低不均匀性和渗水率。
2)控制基层质量。在摊铺基层过程中，严禁出现明显的离析现象，尤其在主车道位置上。
3)防止出现薄弱夹层。找平过程中，严禁薄层贴补，如果是非厂拌法施工，且时值高温天气，半刚性基层一定要注重工艺，碾压遍数上限控制，达到一定强度后不能过度碾压，以免破坏板结性，导致裂缝增多。碾压延误时间，一般不超过1.5 h。
4)增强层间粘结。沥青透层或下封层施工前，必须将基层表面的浮灰全部清除干净。
5)防止唧浆可用无悬浮细粒的水泥稳定土基层。另外，还可以使用透水级配碎石或级配砾石。
3.3 养护阶段
公路建成后，养护是关键。要延长沥青路面的使用寿命，必须加强路面的养护管理，并做好提前预防性养护，防止出现路面划损，积极探讨针对性的防治办法，及时排除积水。雨后要及时巡查，扫除道路的路面积水。近几年来，公路交通发展迅速，交通量日益增长，超限超载车辆非常严重，直接影响到公路的使用年限。因此，应该严格按照《公路法》《超限运输车辆行驶公路管理规定》要求，加强执法力度，减少超限超载运输车辆对公路造成的损坏，延长公路使用年限。严格按照《沥青公路养护技术规范》要求及操作规程进行养护，把沥青路面的病害消灭在萌芽状态。
4 结语
沥青路面水损害已被越来越多的公路建设者所重视，尽管路面水损害与诸多原因有关，但通过合理设计、认真施工、精心养护、做好排水工作，能够有效地抑制或减少路面水损害的发生。
参考文献
[1] 李莉．浅谈公路水毁的成因与防治．公路．2004(5)
[2] 孙晋举．沥青路面水损坏成因分析及防治措施．工程建设与设计．2009(10)
关键词：沥青路面；水毁病害；防治
中图分类号：TV331文献标识码： A
沥青路面以其施工及维修方便、行车舒适等显著优点在高速公路建设中得到了广泛应用。近年来，随着交通流量的迅猛增长，特别是在重交通荷载、超载运输以及其他不利自然环境等外部因素的影响下，许多沥青路面出现了较严重的水毁病害，导致路面使用性能迅速下降，影响了车辆的安全和快捷行驶，养护也面临巨大压力。加强对公路水毁的预防，对彻底根治高速公路水毁具有重要的意义。现就如何做好高速公路沥青路面的水毁预防措施，谈点粗浅的看法。
1．沥青路面水破坏的表观特征及破坏形式从公路水毁调查情况看，在降水过后，因水破坏而带来的病害一目了然，一般有以下几种不同的现象。
1.1 表面产生坑槽
降水过程中，水会进入并滞留在表面层沥青混凝土的孔隙中。在大量高速行车荷载的作用下，一次次的产生动水压力使沥青从碎石表面剥落下来，局部沥青混凝土变得松散，碎石被车轮甩出，路面产生坑槽。水破坏产生的坑槽往往如“雨后春笋”般集中出现，坑槽周边粒料松散，开挖后槽内湿度大。
1.2 表面产生网裂形变
降水过程中，自由水渗入并滞留在表面层和中面层内，车辆荷载作用使两层内沥青混凝土中部分碎石上的沥青剥落，导致表面产生网裂、沉陷和向外侧推挤。此类网裂病害一般自中部向外呈散射状，越向外部裂痕越浅、病害越轻。若病害发展至基层，裂缝处将有明显灰浆。
1.3 唧浆、网裂、坑槽
若自由水长期滞留在半刚性基层顶面，水会在行车压力的作用下冲刷基层混合料表层的细料，形成灰白色浆，并被行车唧到路表面，在灰浆量较大情况下，可能会产生较深的坑槽，并产生基层松散破坏，灰浆数量较少会产生路面网裂或变形。路面横纵缝内受水影响也会出现唧浆并逐渐在缝隙两侧形成网裂沉陷区。
通过对上述三种不同类型的破坏形式钻芯取样检验，第一类病害只出现在沥青混凝土层，网裂沉陷处的取样表明，沥青混凝土表面层完全松散，基层结构完整。但基层与底面层分离裂缝沉陷处的取样则表明，二灰基层已受到破坏，出现断裂、松散现象。
1.4 车辙
自由水侵入沥青面层后，使沥青与碎石的粘结力减弱。在行车荷载作用下滞留在面层下部的水使矿料、特别是粗粒矿料表面裹覆的沥青膜逐渐剥落，使沥青混凝土的强度逐渐损失，直到完全松散。在行车轮迹下不但产生压缩形变，更严重的产生剪切形变，轮下的沥青混凝土向两侧特别是向外侧挤出使轮迹带下陷。
同时其两侧鼓起，形成严重的辙槽，槽深一般达30～40mm，最深可达8-10cm。如不及时处理辙槽，在降水过程中或雨后,辙槽就变成积水槽，使水有更长的时间渗入和透过沥青面层，造成更严重的水破坏。
2.公路水毁的发生过程
2.1 路面水的来源分析
水毁的防治，必须先了解积水产生原因，切断积水的产生渠道，及時处理排除积水，缩短降雨历时，增强道路基层对水的抵抗力，就能达到防治的目的，路面结构层水的来源主要有以下几方面：1)春夏季节地下水位升高，路面设计标高较低，道路多为挖方地段。2)填缝料剥落，路面水从缝中渗入，导致路面雨水渗入基层。3)道路及水沟纵坡太小，纵向流水不顺畅，水沟中的水反向渗入。4)路肩水的渗人。5)路面水从裂缝中渗入。水的渗入加速了面层结构的破坏，而破坏的面层又增加了降水的渗入量，从而形成了一个恶性循环。
2.2 路面水毁的发生过程
水进人沥青面层缝隙，排泄不畅会使其中充满自由水，逐步侵入到沥青与集料的界面上，以水膜或水气的形式存在，由于水动力的作用，沥青膜逐渐从集料表面剥离，并导致集料之间的粘结力部分丧失，沥青混合料不再成一个整体，集料在荷载反复作用下对基层产生撞击继而水分滞留在半刚性基层顶面，在行车荷载的作用下，自由水形成了高压水流，冲刷基层和空隙中的细料，而一旦行车荷载瞬间消失，有压水又会变成自由水，细料冲出一段距离后逐渐沉淀，占据该处孔隙的空间，这就是水对基层的冲刷过程。如果基层的孔隙或裂缝一直延伸到路基，而路基地下水位又较高，毛细作用会很强，冲刷作用也会对基层以下一定深度
范围内的地基产生类似的影响。而行车荷载在行车道上的频繁作用，使得这种过程周而复始地进行，细料不断地被带出然后沉淀，渐渐地将行车荷载作用范围内面层基层中的孔隙及裂缝空间占满，使有压水的影响范围不断扩大，最终将细料沿孔隙和裂缝处以浆的形式带出面层表面，面层以下的结构被有压水掏成空穴，或由于路基强度不均匀和基层厚度不足，在行车荷载作用下造成路面不均匀沉降，导致沥青面层开裂下陷，而在原沥青面层裂缝两侧产生新的裂缝，形成低洼直至坑槽，遇水后会出现路面碎裂、坑洞等各种典型现象，加速了路面破坏的进程。
3.公路路面水毁的控制措施
就目前沥青路面而言，雨水透入沥青面层往往是不可避免的。关键是雨水一旦侵入后，如何让它尽快排出而不滞留在内，显然十分重要，因此我们主要从设计、施工等阶段来进行预防。
3.1 设计阶段的质量控制
由于路基路面排水设计不够完善，对路面排水设施不够重视，造成路面破损状况较为普遍。因此在公路路面设计时，应进一步完善路面排水设计，在路面结构层中设置防水层。基层顶面设置封层，在中央分隔带处设置纵横向排水渗沟，在土路肩处采用碎石填料进行填筑，在挖方路段应根据现场实际情况有针对性地进行排水设计，减少水在路面的停留时间，以减少其对路面的破坏，适当提高路拱及横坡度，尽量取上限值。此外，为防止沥青路面因水而引发的早期破坏，除要求路基、路面必须具备足够的稳定性和强度外，路面必须具备良好的排水功能。为此，路面排水设计应成为路面设计中的重要内容。改进沥青面层结构设计，为减少路面渗水，有条件的应设置一层隔水防水层。为此，一切有利于减轻沥青路面裂缝的设计，均视为对路面结构进行防水设计的要求和措施。
3.2 施工阶段
1)确保面层质量，注重混合料、摊铺及碾压质量，切实提高沥青和矿料的粘结力、路面压实度与平整度，努力降低不均匀性和渗水率。
2)控制基层质量。在摊铺基层过程中，严禁出现明显的离析现象，尤其在主车道位置上。
3)防止出现薄弱夹层。找平过程中，严禁薄层贴补，如果是非厂拌法施工，且时值高温天气，半刚性基层一定要注重工艺，碾压遍数上限控制，达到一定强度后不能过度碾压，以免破坏板结性，导致裂缝增多。碾压延误时间，一般不超过1.5 h。
4)增强层间粘结。沥青透层或下封层施工前，必须将基层表面的浮灰全部清除干净。
5)防止唧浆可用无悬浮细粒的水泥稳定土基层。另外，还可以使用透水级配碎石或级配砾石。
3.3 养护阶段
公路建成后，养护是关键。要延长沥青路面的使用寿命，必须加强路面的养护管理，并做好提前预防性养护，防止出现路面划损，积极探讨针对性的防治办法，及时排除积水。雨后要及时巡查，扫除道路的路面积水。近几年来，公路交通发展迅速，交通量日益增长，超限超载车辆非常严重，直接影响到公路的使用年限。因此，应该严格按照《公路法》《超限运输车辆行驶公路管理规定》要求，加强执法力度，减少超限超载运输车辆对公路造成的损坏，延长公路使用年限。严格按照《沥青公路养护技术规范》要求及操作规程进行养护，把沥青路面的病害消灭在萌芽状态。
4 结语
沥青路面水损害已被越来越多的公路建设者所重视，尽管路面水损害与诸多原因有关，但通过合理设计、认真施工、精心养护、做好排水工作，能够有效地抑制或减少路面水损害的发生。
参考文献
[1] 李莉．浅谈公路水毁的成因与防治．公路．2004(5)
[2] 孙晋举．沥青路面水损坏成因分析及防治措施．工程建设与设计．2009(10)