瀝青路面松散病害產生的原因及防范措施

秦 臻 （銅陵市建設工程質量監督檢測有限公司，安徽 銅陵 244000）

0 前言

瀝青質量對于瀝青混合料的路用性能起到至關重要的作用。一般情況下瀝青性能不佳是導致瀝青路面松散的主要因素，從而致使瀝青和集料之間的粘結吸附作用下降，出現脫落、松散，甚至坑洞等現象。對于當前的道路來說，道路表面與局部都可能產生這一問題，尤其是在雨水作用下，水分滲透至結構材料或路基土時，使道路性能與強度下降，承載力降低，從而使整個路面的使用功能迅速變壞，直接影響到道路使用壽命。

1 瀝青路面發生松散破壞的機理

松散破壞一般情況下是因為荷載作用與水分滲透作用而產生，雨水通過瀝青路面進入縫隙當中，從而讓水分經過集料表面，對結構產生嚴重的損壞，最終影響集料的使用性能。通常情況下，如果公路處于雨水較少的地區，在長時間的使用環境下可以保持良好的使用性能，但一旦面臨降水影響，水分迅速地從裂隙區域進入，在短時間內便達到飽和狀態，再加上反復行車荷載造成的影響，最終導致水損壞。水損壞的破壞機理中，首先離不開水的作用，而汽車外力荷載影響、環境因素、產生的真空吸力等起到的反復泵吸則是導致瀝青膜不斷剝離、脫落、松散、孔洞形成的主要原因。可以看出，荷載產生的影響非常明顯，例如在初期破壞階段，集料之間也會發生剪切作用，伴有剪切應力的出現。

2 瀝青路面松散產生的原因

2.1 原材料方面

2 .1 .1 瀝青材料的品種與性能問題

如果在面層用改性瀝青代替普通瀝青，由于改性瀝青含蠟量比普通瀝青要小得多,改性瀝青與礦料的粘結力要好，其次,改性瀝青的低溫抗裂性能優良，用改性瀝青生產的瀝青混合料的動穩定度要大很多,瀝青路面裂縫就少,水分就很難滲入。

2 .1 .2 粗細集料不符合要求

粗細集料在質量方面存在著缺陷，含泥量過大的前提下顆粒被粉塵包裹后，瀝青膜會粘結在粉塵之上，而非集料顆粒。表面在產生摩擦的情況下，瀝青膜出現磨損現象，出現脫離等。此外，如風化顆粒存在，水分滲透之后風化顆粒同樣會導致瀝青剝落。需要注意的是使用酸性骨料也會導致瀝青混合料出現松散，在未來工作中還應該進行針對性的原材料控制工作。

2 .1 .3 礦粉親水系數問題

瀝青混合料對于礦粉的干燥要求較高，且親水系數較小。這樣，才能使礦粉與瀝青有良好的粘附能力，促成瀝青混合料具有更高的黏度，獲得更大的黏聚力。

2.2 施工技術方面

2 .2 .1 瀝青用量不足

瀝青與礦料混合之后，礦料表面會形成一層擴散結構膜，在厚度以內的瀝青為結構瀝青，其余為自由瀝青。一般情況下擴散結構膜較薄，因此瀝青用量需要一定的保障。但某些單位過于追求成本，導致施工中的瀝青用量下降，進一步影響到油石比，此時瀝青無法針對結構膜過薄的情況進行覆蓋，骨料間粘接力下降，最終受到水分與荷載的共同影響而出現瀝青松散。

2 .2 .2 瀝青混合料的拌合不均勻

瀝青混合料的拌合工作應該明確質量要求，尤其是對于拌合均勻程度的要求。如果出現粗細料分離現象，產生局部松散的可能性也相對較高。

2 .2 .3 瀝青混合料的拌合溫度控制不當

普通瀝青混合料的瀝青膜厚度在10μm以下，但是在施工階段，受到環境因素與溫度因素的影響，瀝青組分出現氧化、揮發狀況，此時瀝青面臨了因溫度升高而出現的老化問題。對于這一方面的研究工作，有相關學者針對混合料的拌合溫度進行了分析，并最終得出結論，溫度提升，也會加速瀝青的老化速度。尤其是當溫度超過150℃之后，瀝青老化程度會達到非常嚴重的水平，材料性能此時急劇下降，嚴重影響礦料和瀝青之間的粘接力。最終工程完工后，產生路面松散的風險大大增加。

2 .2 .4 瀝青混合料在低溫下施工

低溫下施工即瀝青混合料在室外溫度在5℃以下進行施工，這與當前瀝青混合料鋪筑時的氣溫要求相違背。如果施工溫度與周圍環境之間的溫差較大，混合料散熱速度必然加快，熱量損失帶來的結果即混合料溫度迅速下降。同時低溫季節的風向與風速問題同樣會導致瀝青混合料的粘滯度處于較高水平，路面壓實環節無法保障，在壓實度不足的前提下，車輛行駛產生的動荷載與水分滲透極會導致松散問題出現。

2 .2 .5 瀝青混合料的施工壓實度控制

我國采用的瀝青混合料類型為SMA與AC，即對路面壓實度具有一定的質量要求，在不影響壓實度目標值的前提下達到良好的封水效果，讓滲水系數保持在較低的水平。如果壓實度達不到規范要求，瀝青混合料就會出現一定的空隙，水分就會進入縫隙。尤其是連通孔隙，一旦混合料、承受較大的行車荷載，路面松散也就無法避免。

3 防止瀝青路面松散的一些措施

3.1 優化設計是防止路面松散的前提

優化路面結構設計，在瀝青面層結構組合設計中，在瀝青路面的封層工作中，需要對材料進行合理控制，例如選擇細粒式瀝青混凝土就可以大幅降低混合料孔隙率，在保障路面防滲水能力的同時提升路面的受力強度，基層和面層的應力處于合理水平。此外，瀝青混合料配合比工作中，為了減少面層滲水情況出現，可設置隔水層，并且在干凈的基層表面設置稀漿封層，避免路基內滲入水分，也能避免基層直接受到路面水分的沖刷，讓已經滲入的水分可以正常排出。最后在面層與基層的結合區域可以設置土工布以控制變形，抵抗收縮應力，還可以減少因縮變而引起的反射裂縫。

3.2 原材料合格是防止路面松散的基本要求

對于公路路面工程來說，對其質量造成影響的首要因素就是材料的質量，瀝青路面的主要材料是瀝青、集料和礦粉。因此，在材料進廠時質量檢測人員就需要對它們進行嚴格的檢查，嚴把進場材料質量關。在材料進入施工現場時，對材料質檢報告、生產日期等進行嚴格的核查。在實際施工過程中，要根據公路現場條件，通過實驗和技術測定等方式來做好瀝青材料的選定。瀝青路面材料是公路質量的物質保障，只有嚴格把控材料質量，才能在一定程度上保證瀝青路面的質量。

3.3 施工技術是防止路面松散的關鍵

保證公路瀝青路面的質量，必須做好攤鋪、碾壓工作。在攤鋪之前需要根據具體情況確定公路瀝青路面的寬度、厚度，并且結合攤鋪機的產量和運行速度來確定攤鋪的機械和方法。選擇合適的機械，改善碾壓組合，確定科學合理的施工速度，保障壓實度。

3.4 質量檢測是防止路面松散的保障

做好瀝青路面的質量檢測是保證路面質量、防止松散的重要保障。這個檢測工作必須是涉及施工前、施工中和施工后的全面的檢測。施工前的檢測主要是原材料的檢測，材料的檢測是一切質量檢測的前提，也是必須嚴格把控的質量影響要素。在材料進入施工現場之后，需要對材料進行抽查，杜絕不合格材料的出現。施工中的檢測主要是對其外觀進行檢測，觀察路面是否有松散、油丁、面料散失等現象的發生，要保證瀝青路面的表面沒有明顯的碾壓痕跡。施工后檢測主要是施工完成后，嚴格按照驗收規范的要求，檢測其壓實度、彎沉值、油石比等項目。

4 結語

造成瀝青路面松散破壞的因素很多，也很復雜，本文首先分析了瀝青路面出現松散的主要因素，之后針對性地分析了相關的防治措施與質量控制方案，旨在為今后的相關工作提供技術參考借鑒。我們需要從根源上杜絕產生路面松散的原因，從施工開始直到竣工驗收環節，在技術與施工工藝上進行合理規劃，保障公路的正常使用，在不影響公路性能的前提下，更好地提升社會效益與交通安全性。