橋面瀝青泛白的原因分析及防治建議

章志靈

江蘇省泰州市市區公路工程建設指揮部 江蘇泰州 225300

隨著城市高架橋越來越普遍，一些以往被忽視的橋面瀝青病害得到了重視，資料顯示橋面瀝青泛白已成為繼裂縫、坑槽、車轍之后的第四種瀝青路面通病。部分橋梁瀝青出現泛白后未能得到及時處理，繼而發展成唧漿、松散、坑洞等更嚴重的病害。

1 工程概況

江蘇省泰州市某高架橋橋面鋪裝采用：6cmC40 混凝土+水性環氧瀝青防水粘結層+6cmAC-20+4cmSMA-13。橋面瀝青鋪裝從2015 年7 月份開始施工并于當年10 月底完成。9 月份我們發現已攤鋪完成段落內出現瀝青泛白現象。隨即我們邀請了長安大學郝培文教授、陜西省交通集團李愛國高級工程師等專家討論并拿出處理意見。后續我市陸續建設了其他高架橋，其他高架橋上也出現了瀝青泛白現象。經查閱資料和與同行交流發現其他地區的橋面瀝青混凝土也有出現過瀝青泛白現象。瀝青泛白較為常見，而高架橋橋面瀝青鋪裝層泛白更為常見[1]。

2 橋面瀝青鋪裝層泛白的特點

瀝青鋪裝泛白發展速度較快，大致發展過程為氣溫上升后路面上出現點狀或片狀的水斑，水斑干燥后即出現泛白現象。溫度高時水斑發展速度快、面積大，溫度低時水斑發展速度慢、面積小。瀝青泛白與交通量不直接相關，橋面還沒有通車雨后天晴即出現泛白現象。這說明下雨后這些水一直存在于瀝青混合料結構內部，隨著熱脹冷縮而以水斑的形式表現在路面上。

3 橋面瀝青鋪裝層泛白原因分析

針對瀝青泛白，我們組織了現場觀察、內業資料查閱并組織施工單位、監理單位、檢測單位共同在泛白處隨機選點進行了滲水試驗、鉆芯取樣、壓實度試驗。檢測結果來看，橋面瀝青鋪裝層SMA 級配合理，路面實體表面平整、厚度合格，碾壓密實，滲水指標符合設計要求，但取完芯的地方會有水滲出，將水清除后仍會有水滲出，滲水時間長達24 小時以上、滲水量大[2]。

3.1 水的來源

參會專家討論認為水分除了來源于瀝青鋪裝層與橋面護欄結合部及其他部位的雨水滲入，還來源于橋粱及橋面水泥混凝土內部殘留水分蒸發。個人認為水分來源就是雨水的滲入，與混凝土內部殘留水分蒸發無關（后期我們負責的項目中鋼箱梁橋面也出現了瀝青泛白現象，而瀝青面層與橋面混凝土調平層間存在著防水粘結層，可阻斷橋面與梁體的水分流通）。

3.2 白色可溶物的來源

SMA 的結構組成中粗集料比例高達70%-80%，礦粉用量達7%-13%，瀝青用量高達6．5%-7%，很少使用細集料，由此形成間斷級配。白色可溶物為未被瀝青完全包裹的可溶性礦粉。

3.3 瀝青中積水的原因

雖然橋面混凝土調平層施工時嚴控了平整度，但經過拋丸工序后調平層的平整度又變得不再合格，甚至局部出現坑洼。設計時未在豎曲線最低點設置泄水管，未考慮伸縮縫與盲溝的阻斷作用。瀝青混合料空隙率小（SMA-13 的空隙率為3%-4．5%，AC-20 的空隙率為4%-5．5%），空隙分布不均勻。各種原因共同導致滲入瀝青路面的水無法在橫坡和縱坡的作用下順利通過結構內部排到橋面邊緣的盲溝中，從而在瀝青結構中形成了積水。

4 橋面瀝青鋪裝層泛白處理

針對瀝青中積水無法順利排出，參會專家提出在水斑集中段采取取芯人工吸除積水的方案以及在水斑集中范圍打孔將瀝青中的水排到箱梁內部的方案。人工吸水持續時間長，且后期仍會有雨水滲入，治標不治本[3]。在水斑集中的范圍內打孔會破壞橋面防水層，且打孔時無法避開橋面橫向預應力筋，該方案不具備實際操作性。因無切實可行的處理方案，且項目通車節點無法改變，在持續吸水幾周后該高架橋瀝青泛白病害實際并未再進行處理。自通車以來該高架橋已連續運營近五年，橋面瀝青也并未發生破壞，通車后在車輛的作用下瀝青泛白現象得到了很大的改善，目前雨后天晴瀝青仍然會出現水斑但已經不再出現泛白現象。

筆者認為，其他高架橋項目建成后瀝青路面泛白并發展成麻面、松散、掉粒、坑洞、唧漿的原因歸根結底是水害，特別是在冰凍地區或季節性冰凍地區，晚間瀝青混凝土中的水結冰時體積增大，在混合料內部產生很大的膨脹力，致使混合料內部粘結力下降；白天冰體融化又滯留于路面層內，在行車荷載作用下加速瀝青膜的剝落。而泰州地區高架橋瀝青路面之所以沒有出現病害，得益于泰州地區的冬季少雨且冬季的溫度不算特別低，且開放通行后汽車輪胎的作用加快了瀝青中水分的蒸發并將白色可溶物帶離路面。

5 橋面瀝青鋪裝層泛白處理建議

雖然瀝青泛白不直接導致瀝青的病害，但橋面泛白特別是新建成還尚未通車的新橋面泛白很大程度上影響了外觀質量，同時，橋面泛白意味著橋面瀝青的水害的可能，施工中還是要盡量采取措施避免橋面泛白的出現。

設計和施工時，除需要按常規設置泄水管，還要在橋梁縱坡的低點增設設置泄水管，聯端泄水管的位置應靠近伸縮縫現澆混凝土，或預埋麻繩將水引流至泄水孔。橋面防水施工前的拋丸或精銑刨應注意保證橋面橫坡和平整度。應注重瀝青混合料配合比設計，避免成團、結塊和花白料的出現。碾壓時除了保證壓實度還應該控制壓實后瀝青混合料的孔隙率。

6 結語

橋面瀝青泛白不但影響外觀質量，也是瀝青水害風險的晴雨表，應得到重視。通過對工程實例近五年的跟蹤觀察對單純橋面泛白不會影響橋面瀝青質量進行了定性分析。針對橋面瀝青中的積水無法順利排除提出設計、施工中應注意的質量控制要點，為以后類似工程施工作參考。