工 程i科j技 科 ——黑龙江—技信总 — 沥青路面水损害的研究 林少琼 (东莞市交业工程质量检测中心,广东东莞523l25 J 摘法 要:针对沥青路面的水损害作了一些研究,并对我国现行规范中描述水敏感性指标与国外的研究作了对比,介绍了更接近实际的试验方 关键词:沥青路面;水损害;压实度;空隙率 近年来,沥青路面水损害和反射裂缝逐渐 引起人们的注意,特别在南方温暖潮湿地区,已 成为了除车辙、低温开裂和疲劳开裂等主要病 害以外的又一通病,南方某高速公路n 2000年 9月通车,2003年有些路段出现 泛油现象,JI 始时颜色较浅,并拌有轻微沉陷。随着时问的推 移,特别是长期下雨后,路面的颜色愈来愈黑, 并出现轮迹处路面向两边推挤而隆起,很怏就 出现松散、坑洞。松散的集料表面光溜溜的 沥 青膜已剥落贻尽。这是典型水损害现象。 通常水损害产生的原阕主要有下列几种: a.路面排水系统小健全;}1-路面 文度不足,空 隙率过大;n路面离析;n 实度不足是早 水损 害最普遍的原冈。研究表明,热拌沥青混合料 4%~5%的空隙串就认为足不透水的,也就足 说与水损害无关。大多数沥肖混合料设计空隙 率为3%~5%,当施J:完毕,大多数要求达到 92%的最大理论密度,也就足说, 隙牢为8%。 从表1中可以看 {,一标路面压实度均满 足交通部标准96%,但如果用最人娌论密度 92%去衡量,有67%的密度不合格;符要j}j 93% 的最大理论密度去衡量,则l00%小合格。 表1中r二标也表明,96%的 §歇尔密度全 合格;若_F}J 92%的最大 论密度作标准,仍有 20%的路段密度不合格;如用93%的最大王甲论 密度作标准,则有80%的路段不合格。 该高速公路沥青混合料的水敏感性指标, 完全满足我国j=【fj青路血施工规范JTG I"40的 关于水损害技术指标,但仍 能防止水损害的 破坏。现将研究的主要内容介绍给大家,希望能 引起注意。 我国现行规范关于沥青混合料水损害的 技术指标: a.集料与沥青的粘附件都火于4级 h.沥青混合料残留稳定度均大于75%。 对于集料Lj沥青的粘附性指标来说,这个 指标存在着 个疑问: a.是否有不同粘附性等级与路面水=I_fJi害父 系的长期性能观测资料。 })_水煮法试验结果受人为主观 索影响 大。 表1两种压实度标准合格率比较表 击文仪双面击文, 试件空隙串已达 0+0 0 , K1 O+5 0 0 到设汁空隙率为 K 葡 — 3%~5%,水很难 K1 0}5 0 r K 21+0 00 浸入,也更难浸入 K 21+O 0 K 3 i十5 00 葫冀 r 沥青膜与集料之 间,没有足够的 表2沥青混台料抗水剥落试验结果计算表 水,淡何水损害? 鸺 扣强爱 ,匈蛆 十 0 慨兰j 诅 如果要州残留马 0 02 79 0 0’5 9 0 631 S 0 05 84 0 0 51 9 9 3 歇尔稳定度技术 1 f 2 8 0 8 4 5 0 9031 0 2595 O}2{? f2 S 指标,也得让卒隙 表3不同集料净吸附试验结果计算表 率接近现场卒隙 一 也就是说试件 州 .镪 性 季吸附螬 &蹦曩 慵 柯帛 m g g ll_g,g、 空隙率臆存6%~ 75次码歇尔 TSIR 比 58 2 。. 懈差瓤欺 8%之间。 撑嚏鹾0 6 2 26 0 6 81 9 0 51 8 4 0 5 76 0 8 3 2 8 4 4 7 水捌害主要 足发牛在我国南 r']J1l人・定鲢的水, 么水就会划吸附 方多雨潮湿且有冰冻的地区,需要一个更能反 苯溶液 ̄矿料表面㈨ 沥} 进 换。这・系列的过 映混合料水损害特性的技术指标,这个指标町 州AASHTO rr283试验的结果一~一问接抗{ 强 程会使沥青 苯溶液小沥订的浓度改变,用分 度比来表 。陔试聆方法简述如下: 什】旋转 仪成型6个试件,试什的孔隙 牢控制存(7±1 J%之内。6个试件按空隙牢大敛 相等分成二绀,每组i个, 中-组采川非条什 试验,另-flt采川条什试验 非条件试验是将试 件放 塑料袋里上寸蚶,放人25℃水浴 至少2h 后进 试验 .条件试聆是先将试件放 水中加 真空(254~660mmHg)5~lOmin,然后 试什 常,『_1i F使试件饱水率达到55%~80%, (一l8±2)℃条件下冷冻处理16h后,放存(60± 1) 的水浴中24h,最后再放入25 c【:水浴中2h 后进行试验。所狗试件均采用50mndmin的』JJ】 倚速率测定间接抗扎强度。当两纽试什的劈裂 强度比<80%M,便认为沥青混合料水敏感性 /f:合格,则成添 抗剥溶剂行重新进行上述试 验,直至 FSR≥8o%13,t为止 水煮法只使用r 9.5~13 2ram的粗集 料,其他亓未评价。 美国材料与试验 会ASTM D 3625—91 名称为“水煮法评定水对沥青裹复集料影响的 标准试聆方法”,而ASq’M I)3625—96则改成 “水煮法评定水对沥青裹复集料影响的标准实 践”。D3625明确表明,水煮法只足一种实践方 法,不是标准试验办法,它 路面现场水损害的 关系尚未建立 再拿沥青混合料残留浸水 j歇尔稳定度 技术指标来说,也存在着致命的弱点 c一采)4t AASHq’O T 283方法进行制什Ij试 验,试验结果l叟l】表2所示 从表2试验结果发现,一敛认为胍 最好 的1#地I 集料的抗水 害能力最差,而Ⅱ/1 满 足Supe,ipave I'RS≥80%的要求。为此,我仃j又 重新埘 进行了试验,抗水拟害能力仍不合格. 冈此,我们认为该路将来口r能的路Il1=f损坏≯要 为水损 破坏。 在SHRP研究期间,lj十发r一种净吸附试 验方法,』}j米评价沥青一集料的兼容性。此方法 是雏于存沥青~水一矿料体系【Il,矿料 面对 沥青有吸附作川以及遇水后水对沥 的置换作 用使沥青薄膜剥落这 特性 将一定粒绒的矿 料放入沥青一甲苯溶液 一段H1『问,则会 一 部分沥青吸附 料表向』 ,之 向浙青一I{】 通出版社.光j匕度汁测f¨浓度,即nr算fn矿料对沥I 的吸 附最及JJ【1水后沥 的剥落 ,从而町以计算小 矿‘料表面i 的沥青的剁落牢或吸附率,以 征 沥青与矿料的粘附忡 、 该高速公路所使川的沥肯与矿料的粘附 忭均能满足净I吸附f 分半久j:80%的要求 m以f 试骑结_果nf-以行 ,此种评价矿料 沥青非容性的,J‘法足一种将兼窬性量化_r的 方法,受外界 索f 扰较小,¨传统的水煮法 比,更具订客观性,因此是一种较为科学的评价 力‘法,值得推广使1¨jt。 结 语 a.沥青混合料和沥青路面施工质 及一些 外部阁素可能会导敛泐青路面剥溶,这些【 素 主要足:路面排水系统不健 ,路向』睡 度不 足,路面离析以及集料表【f1I粉尘太多等。 }l_现行沥疗路面施 技术规范关r水损害 的_|个指标,ⅡIj粘附 P{:火 4级强度、浸水 歇 尔稳定度人r 75%,rf _l 些缺陷。 _( .AASHT()…I 283利用 隙率为7%的试 件求进行试验,梭拟刚施I.好的路面空隙牢,更 为科学合 ,真 饱水条什 为严密,』J口上冻融 循 ,遁合作为南疗多 彳『冰冻地 抗水损害 的指书永。 {.即使通过'r AASHTO_r283的 I'SR≥ 80%的要求,也只农fJj这种混合料水损 。 淋 的危险较小,还要柑健全的排水系统、通过良 的压实等其它措施米 参考文献 …公路沥青路面施工技术规范 .北京:人民交 一2-79一