試論路面水損害原因及處治對策

寧軍楠 張智云

（河南省大道路業有限公司，河南 鄭州 450000）

1 路面水損害機理

目前，高等級公路中瀝青路面極為普遍，其路面耐久性及早期破壞問題也得到了人們的關注。據相關研究表明，大多數公路工程通車運營后，不到2年時間瀝青面層就會出現諸多早期病害，如麻面、松散、網裂等，存在極為嚴重的結構內部剝蝕現象。這些問題的長期存在，都會對路面使用性能造成嚴重影響，甚至減短工程使用壽命。在大量調查分析的基礎上，水是導致瀝青路面早期破壞的直接原因，因此，研究瀝青路面水損壞機理具有重要意義。

瀝青路面水損壞是指在大量水分存于瀝青路面時，在長期行車荷載及熱脹冷縮等自然條件下，水分逐漸向瀝青界面內部滲入，且因動水動力作用，集料表面的瀝青膜逐步脫落，使得集料間粘結力消散從而引發路面損壞的過程。主要體現為路面顏色逐漸黑化，松散、坑洞等問題產生于表面層，集料和瀝青膜脫離等。

2 工程概況

某公路工程全長12.4km，為雙向四車道，瀝青混凝土路面結構。隨著交通量的不斷加快，路面出現了諸多病害，其中水損害較為嚴重。經現場調查可知，唧漿是本路段瀝青路面水損壞的主要病害形式，其中部分唧漿漿液為白色、黃色，伴隨路面其他病害的發生唧漿病害愈加嚴重。

3 路面水損害原因

路面水損害病害主要是因為路面結構內部積水后呈現飽和狀態，在交通荷載作用下，尤其是重載交通影響下，從而產生唧漿情況。通過對本路段的長期跟蹤觀測，發現在建設期水穩層水泥劑量偏高，因此，本路段半剛性基層具有大量反射裂縫，這為路表水下滲提供了大量豎向通道，加之本路段排水系統并不完善，導致積水向路面結構橫向滲透。整體來講，

本路段瀝青路面水損壞的成因可歸結為2點，

第一，路表裂縫的下滲水；

第二，排水系統不完善產生的滲透水。

以上兩部分水在路面結構中不斷積聚，當車輛從路面行駛通過時，特別是重載作用下，路面結構內部極易形成動壓水，進一步侵蝕路面結構層，當侵蝕至水穩層時，路面翻漿為白色。若侵蝕至土基時，路面翻漿為黃色。

4 路面水損害處治對策

4.1 局部病害處治措施

根據公路項目整體改造施工技術方案，針對局部唧漿病害，為滿足路面結構性能需求，必須做好路表裂縫滲水及原路面病害處理。

1）基層結構補強處理。經調查研究發現，本路段多數唧漿病害均是伴隨裂縫發展而出現，為此，當路面基礎結構產生局部唧漿病害后，在內部水壓力作用下，往往會影響路面結構的穩定性，基于此，必須對唧漿部位路面基礎結構做補強處理。“白漿”、“黃漿”為現場唧漿的主要形式，經上述分析了解，唧漿層位于基層時為白漿；唧漿層位于土基時為黃漿。因此，必須根據唧漿層位置合理區分注漿深度，采取的措施為：單個白漿唧漿點選擇下基層中部為補強層；單個黃漿唧漿點選擇土基頂面為補強層。

2）病害修復技術措施。有效處理本路段路面水損害問題是路面裂縫處治的重中之重，因此，可采取以下方案進行處理。第一，針對裂縫病害，可對上、中、下面層進行銑刨并回填。施工中，上、中面層銑刨寬度均為1.4m，下面層銑刨1m寬即可。并在裂縫兩側設臺階，寬20cm。若基層具有良好狀況，便可噴灑熱瀝青，隨后進行舉止玻纖布鋪設。第二，待瀝青面層銑刨施工后，若基層仍存在松散狀態，需向下基層開挖，或采用冷再生混凝土進行一層一層填筑。

4.2 邊溝改造措施

漿砌片石梯形邊溝為本路段路堤邊溝類型，局部邊溝存在淤泥淤堵、損壞等問題。因此，在水損害施工前，必須通過人工方式將淤堵的邊溝清理干凈，并按照損壞情況根據原邊溝類型對已損壞邊溝進行修整。針對路塹邊溝來講，因為地下水位上升等情況，可根據實際情況采取有針對性的施工處治措施。

1）設置碎石盲溝。在原邊溝底部進行碎石盲溝挖設，尺寸為40×60cm；并將滲水土工布設于邊溝內四壁。隨后采用C25防水混凝土澆筑碎石盲溝頂部，從而達到修復原邊溝溝底有效排出路基內部滲水的目的。

2）現澆矩形邊溝。設置現澆矩形邊溝的目的在于降低路基水位、排出路面結構內部雨水。根據施工設計要求，第一，先將原路肩和碎石邊溝挖除；第二，向突擊頂面81cm以下開挖，并將碎石滲溝設于接近路基層和底部的位置，為30cm；第三，防滲土工布、軟式透水管（Φ10cm）設于滲溝底部；第四，采用C25防水混凝土澆筑封水層。

4.3 路面結構內部排水改造措施

采用銑刨重鋪法處理局部連續唧漿段，同時利用橫向、縱向排水管及排水基層等措施，排出結構內部積水。

1）全斷面路面結構處理。在本路段總水損害數量中，硬路肩處損害率高達36%，此外，經硬路肩唧漿特征分析，在水的作用下，將大幅影響硬路肩的使用性能，甚至產生更大危害。因此，基于經濟性原則，必須做好硬路肩處理，進行全斷面路面結構改造。

2）增設排水基層。在路面水損害處治中增設排水基層ATPB結構，不僅能夠增強半剛性基層瀝青路面的承載能力，還能有效控制水損害發生概率，避免路面開裂。根據施工具體情況，可采用SBS改性瀝青碎石封層、10cm改性瀝青穩定排水基層ATPB-25結構層。因此，路肩基層同樣要進行排水基層設置，為盡快將路面結構層內部水排除，可采用開放式邊坡形式，鑿除原邊坡漿砌片石，隨后回填無砂混凝土。

4.4 其他附屬技術處治措施

1）合理選擇瀝青面層混合料。合理、優質的瀝青混合料級配對于路面水損壞控制極為重要。基于本路段重載交通的特點，可采用滲水系數低的瀝青混合料作為面層材料，如橡膠瀝青混合料等，從而有效提升路面抗裂能力。

2）層間封水和抗裂措施。為解決路面唧漿問題，有效控制裂縫發生及擴展極為關鍵。在施工處治當中，可采用封水或抗裂效果較好的結構性防水粘結層，本路段采用了SBS改性瀝青與碎石的結合方式。此外，針對基層抗裂技術處理，若路面松散面積較大，施工時采用骨架密實型抗裂水穩基層，并做好回填處理。若為一條裂縫，粘貼聚酯玻纖布即可。

5 結束語

綜上所述，路面積水會對交通安全造成不利影響，在長期車輛荷載的作用下，還會出現路面飽水狀態，進而引發各類水損害。為減少雨水等因素對瀝青路面使用壽命及安全的影響，必須重視水損壞處治方法的應用。