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摘要：沥青路面由水引起的破坏是沥青路面最常见的破坏现象之一。水损害产生的原因是多方面的，通常是路面排水系统不健全，路面压实度不足，沥青混合料发生离析，路面有裂缝而未及时修补等。水损害发生时，路基土强度下降、变形增加、承载力降低，路面结构迅速发生破坏，严重影响城市道路交通正常运行，给人们的生活和工作带来不便。因此，有效防治水损害已成为城市道路建设和管理的重要任务。
关键词：城市道路；沥青路面；水损害原因
1完善城市道路排水系统
1.1路面排水设计
沥青路面若排水不畅，雨水会经裂缝、空隙侵入路面面层，阻断集料与沥青的黏结，从而破坏路面内部结构。因此，路面排水设计的任务就是迅速将路面的雨水排走，保证路面结构稳定和行车安全。1)路面表面排水。路面通过设置一定的横向坡度，迅速将路面水排向路边的雨水口，再经雨水支管排入路面下的雨水主干管内，最终排入保留水系或河流中。2)路面内部排水。雨水口排走了大部分的雨水，剩余的雨水经路面空隙、裂缝渗入到路面结构内部，降低路基强度，必须采取一定的措施把路基内部的水排除到路基之外。具体措施如下:(1)沥青路面各层在施工时都要设计成一定的排水坡度，及时将下渗水经横向排水道排入道路两侧的盲沟或雨水管道内;(2)在面层和基层之间设置乳化沥青下封层，使下渗水及时经封层表面排至路面和路基之外;(3)路基结构内设置排水层，防止渗入路基。3)中央分隔带排水。中央分隔带排水是路面排水设计中不可忽视的部分。可分为中央分隔带表面排水和中央分隔带内渗水排除。一般来说，中央分隔带构成有3种处理方式:采用铺面封闭;不封闭，采用凸形构造;不封闭，采用凹形构造。
1.2路基排水设计
路基是道路的基础。路基的稳定性和强度，对于水的作用非常敏感。路基排水是为控制路基不受水侵害而设置的拦截和阻挡地表水和地下水间流动的重要措施，从而使路基范围内的土路基湿度降到一定的限度范围内，保持路基常年处于干燥状态，确保路基具有足够的强度和稳定性。不同的路基有不同的排水措施。若路基处于潮湿或过湿状态，一方面可在路基两侧挖纵向排水沟，并每隔一定距离挖一些横向排水沟，将路基水收集到排水沟内通过吸水泵排走，从而疏干路基;另一方面可采取换填方式进行处理，如换填好土、换填透水性好的粒料材料等。若路基位于地下水位以下并长期浸泡在地下水中，通常可以在路基下地下水位一定高度范围内设置暗沟、渗沟和渗井等方式降低地下水位。
1.3绿化带排水设计
绿化带由于要求土质疏松湿润、排水良好、富含有机质和定期洒水养护，所以一部分水分极易渗入到绿化带底部和侧面的路面结构内部，从而降低了路基强度，破坏了路面结构的稳定性。因此，绿化带渗入到路面结构内的水分不容忽视。为此，一方面可以通过在路面结构两侧边缘与绿化带衔接处铺设涂刷双层沥青的土工布的方法将绿化带与路面结构隔开;另一方面在绿化带底部设置纵向排水沟(盲沟)，并每隔一定距离设置横向排水通道将绿化带水及时排入道路两侧的雨水井内。
2沥青路面裂缝防治
2.1材料措施
1)选用抗冲刷性能好、干缩系数和温缩系数小、抗拉强度高的半刚性材料做基层;在稳定度满足要求的前提下，面层沥青尽量选择低稠度、高延度、低含蜡量、针入度较大的优质沥青，另外沥青面层应采用密实型沥青混合料。2)在沥青混合料中添加石棉或木质纤维料以减轻沥青面层的开裂，为更进一步提高表面层抗裂性能，可采用橡胶沥青或聚合物沥青在沥青混合料表面做一封层。3)必要时选择聚合物改性沥青，如SBS类、SBR类和EVA类。
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2.2施工措施
严格控制半刚性基层施工碾压时的含水量，混合料的含水量不能超过压实需要的最佳含水量或控制在施工规范容许的范围内;半刚性基层碾压完成后，要及时养生;半刚性基层碾压完成后或最迟在养生结束后应立即用乳化沥青做透层或封层;透层或封层完成后，应尽快铺筑沥青面层。
3合理控制沥青面层压实度
压实度是沥青面层的一项重要质量指标，在一定程度上决定了沥青路面的抗水损害能力，对路面使用性能和使用寿命影响较大。压实度与孔隙率有着直接的关系，在沥青路面施工中必须保证合理的压实度。若沥青面层的压实度不足，沥青混合料的空隙率过大，自由水通过空隙进入路面结构层，浸润沥青集料，在车辆交变荷载作用下，空隙内产生了超空隙水压，超空隙水压导致高速水流产生，使得空隙水反复冲刷沥青，沥青从集料表面剥落，水损害随即发生;若沥青路面超压，沥青混合料的空隙率过小，会影响沥青混合料骨架结构的稳定性，导致沥青混合料高温稳定性不足，致使沥青面层容易产生辙槽、推挤和表面泛油现象，从而使路面的使用性能大为降低。沥青面层的压实度通常受材料性能、碾压温度、压实工艺等因素影响，因此可依据JTGF40—2004《公路沥青路面施工技术规范》采取措施。1)材料性能。沥青集料粗细要均匀，若沥青混合料中粗集料比例较大，必须增大压实力;尽量提高沥青的黏度。2)碾压温度。碾压温度是影响沥青混合料密实度的最主要因素，施工过程中必须做到:摊铺温度控制在130～145℃之间，碾压终了温度在85～120℃。3)压路机。根据摊铺机的效率、混合料的特性、摊铺的厚度和碾压的流程等选择合适的压路机，并且压路机在压实过程中可以组合使用。4)压实工艺及参数。碾压工艺是提高沥青面层碾压质量的关键技术，通常分为3个阶段。初压采用双钢轮振动压路机，压实方向是从低到高，去静回振，速度为2～3km/h;复压采用胶轮压路机，紧跟在初压之后，速度为3～5km/h;终压采用双钢轮压路机，速度为3～6km/h，紧跟在复压之后，并且应在混合料的温度没有降至105℃之下进行。
4提高沥青的黏附性，控制沥青面层层间结合
4.1提高沥青的黏附性
目前常用提高沥青黏附性的措施有:1)集料和沥青的黏附等级应达到5级;2)在沥青混合料中添加磨细的消石灰，宜为集料中的1．5%～2．0%;3)在沥青混合料中掺入一定量的高分子抗剥离剂;4)采用改性沥青(SBS类)提高胶黏料的黏附能力;5)集料保持干燥且拌和均匀。
4.2控制沥青面层层间结合
Vacin等学者利用马歇尔仪器和动态剪切流变仪DSR对层间黏结进行研究，表明使用层间黏附材料能在一定程度上提高层间黏附性。我国JTGD50—2006《公路沥青路面设计规范》规定:用于面层与面层之间的黏附材料主要是乳化沥青、改性沥青或热沥青，用于面层与基层之间的黏附材料主要是液体沥青或乳化沥青。为提高集料表面的清洁度，增加集料和沥青的黏附性，应严格控制块石的洁净度，生产集料的破碎机必须配备除尘设备。
5结论
我国城市道路水损害现象的改善工作已经取得一定成绩,但是,在道路管理及建设方面仍存在一些不足。作为城市道路的建设者和守护者,应为城市道路事业做出应有的贡献,从而提高我国城市道路的整体质量,更好地促进我国各项事业的和谐发展。
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论文作者:张敏
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2018年第31期
论文发表时间:2019/1/14
标签：沥青论文; 路基论文; 路面论文; 面层论文; 绿化带论文; 沥青路面论文; 压实论文; 《建筑学研究前沿》2018年第31期论文;