道路 猩旦 ａｙ巨 ｎｅ ＿ｎｇ 沥青路面水稳定性能检测评价方法 及 提高措施 姜 涛 （河北省高速公路管理局，河北石家庄０５００３１） 摘要：高速公路沥青路面的水损坏可引发道路车辙等路面破坏现象，进而造成水稳定性能的降低，直接导致道路行驶质 量的降低，严重影响道路安全。因此，保持道路的水稳定性能良好具有重要意义。 关键词：沥青路面；水稳定性能；检测方法；提高措施 中图分类号：Ｕ４１６．２１７ 文献标识码：Ｂ 文章编号：１００２—４７８６（２０１２）１６—００５０—０２ Ｔｅｓｔ ａｎｄ Ｅｖａｌｕａｔｉｏｎ Ｍｅｔｈｏｄ ａｂｏｕｔ Ｗａｔｅｒ Ｓｔａｂｉｌｉｔｙ ｏｆ Ａｓｐｈａｌｔ Ｐａｖｅｍｅｎｔ ａｎｄ Ｉｍｐｒｏｖｉｎｇ Ｍｅａｓｕｒｅｓ ＪＩＡＮＧ Ｔａｏ （Ｈｅｂｅｉ Ｐｒｏｖｉｎｃｉａｌ Ｅｘｐｒｅｓｓｗａｙ Ａｄｍｉｎｉｓｔｒａｔｉｏｎ，Ｓｈｉｊｉａｚｈｕａｎｇ ０５００３ １，Ｃｈｉｎａ） Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｗａｔｅｒ ｄａｍａｇｅ ｏｆ ａｓｐｈａｌｔ ｐａｖｅｍｅｎｔ ｏｆ ｅｘｐｒｅｓｓｗａｙ ｃａｎ ｃａｕｓｅ ｒｕｔ ａｎｄ ｏｔｈｅｒ ｐａｖｅｍｅｎｔ ｆａｉｌｕｒｅｓ， ｗｈｉｃｈ ｄｉｒｅｃｔｌｙ ｍａｋｅ ｔｈｅ ｄｒｉｖｉｎｇ ｑｕａｌｉｔｙ ｏｆ ｒｏａｄ ｌｏｗｅｒ ａｎｄ ｓｅｒｉｏｕｓｌｙ ａｆｆｅｃｔ ｔｈｅ ｒｏａｄ ｓａｆｅｔｙ．Ｔｈｅｒｅｆｏｒｅ，ｒｅｔａｉｎｉｎｇ ｔｈｅ ｗａｔｅｒ ｓｔａｂｉｌｉｔｙ ｏｆ ｒｏａｄ ｈａｓ ｉｍｐｏｒｔａｎｔ ｍｅａｎｉｎｇ． Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ：ａｓｐｈａｌｔ ｐａｖｅｍｅｎｔ；ｗａｔｅｒ ｓｔａｂｉｌｉｔｙ；ｔｅｓｔ ｍｅｔｈｏｄ；ｉｍｐｒｏｖｉｎｇ ｍｅａｓｕｒｅｓ １ 沥青路面水稳定性的意义 Ｅｔ益增大的情况下，形成超孔隙水压力，直接对周 围的沥青混合料施加冲刷压力，扩张裂缝及加大表 面空隙率，降低沥青路面结构的整体强度，从而产 生各种形式的破坏。 ２ 沥青路面水稳定性的检测评价方法 近年来。高速公路由于水损害产生的路面病害 极为普遍。大大降低了路面行车的舒适性，也由此 引发了车辙、网裂、坑洞等更为严重的路面破坏现 象。同时，路面行驶质量的迅速降低影响了行车安 全，在社会上也造成一定的不良影响。所以，提高 路面的水稳定性、减少高速公路水损害极为重要。 水损害的发生与水的作用密切相关。外界水穿 透涂敷于集料表面的沥青膜，浸入沥青与集料界面 后取而代之是水损坏的最根本原因，而矿质集料天 然的亲水性决定了水损害的多发性和潜在必然性。 一对沥青路面水稳定性的评价包括：ａ）对沥青与 集料粘附性的评价，要求粘附性良好；ｂ）沥青混凝 土的水稳定性或水敏感性要满足要求；ｅ）对路面透 水性的评价，要求沥青路面密实、不透水。目前常 用的具有代表性的评价方法有以下几种。 ２．１ 水煮法 旦降落到路面的雨水通过路面的孑Ｌ隙、接缝等渗 入路面结构内且无法渗出时，便被迫形成滞留水． 水煮法用以反映沥青与粗集料表面的粘附性及 评定粗集料的抗水剥离能力。试验时将５颗洁净的 粒径为１３．２ｍｍ １９ｍｍ的集料烘干后浸人热沥青中 长期浸泡和冲刷基层材料中的结合料。使之形成灰 浆而被挤压出路面，降低了沥青路面的强度及承载 力。更为严重的是，滞留水在车辆荷载及行车速度 ４５ｓ，待室温环境下冷却后置于微沸的水中浸煮 ３ｍｉｎ，最后以剥落率作为评定沥青粘附性的指标。 ５０ Ｉ交通标准化 ｈ＼Ⅳａ Ｅ—ｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ 塞Ｌ路 ２．２ 浸水马歇尔试验 和一级公路的粗集料与沥青的粘附性应不小于４级、 其他等级公路应不小于３级。新版《公路沥青路面施 工技术规范》（ＪＴＧ Ｆ４０－－２００４）中根据年降水量、所 在结构层不同取不同值，见表３—１。 表３—１ 粗集料与沥青粘附性等级要求 雨量气候区 １ ４ ｆ潮湿区１ ｆ湿润区１ ｆ半干区） ｆ干旱区１ ＞１０００ ５００￣１０００ ２５０～５００ ＜２５０ ≥５ ≥４ ≥４ ≥３ 浸水马歇尔试验是用以检验沥青混合料受水损 害时抵抗剥落的能力。试验时成型两组标准马歇尔 试件（双面各击实７５次），一组在６０℃水中浸泡 ３０ｍｉｎ后测定其稳定度ＭＳ，另一组在６Ｏ 水中浸泡 ４８ｈ后测定其稳定度ＭＳ ，并以二者的比值ＭＳｏ＝ＭＳ ／ ＭＳ作为评定沥青混合料水稳定性的指标 ２．３ 冻融循环劈裂试验 年降雨量／ａｍ ｒ高速公路、一级公路的 表面层 高速公路、一级公路的 其他层次及其他等级 公路的各个层次 冻融循环劈裂试验是用以检验沥青混合料受水 损害时抵抗剥落的能力。试验时成型两组马歇尔试 件（双面各击实５０次），一组在２５℃恒温水槽中浸水 ≥４ ≥４ ≥３ ≥３ ２ｈ后测定其最大破坏荷载 ；另一组在９８．３ｋＰａ～ ９８．７ｋＰａ真空条件下饱水１５ｍｉｎ后恢复常压放置０．５ｈ． 将试件置于塑料袋内并加入约１５ｍＬ水后在一ｌ８℃低 温箱中冷冻１６ｈ，将试件取出后立即放入６Ｏ℃恒温 对于沥青混合料，《公路沥青路面施工技术规 范》（ＪｒｒＪ ０３２—９４）选用了浸水马歇尔试验的残留稳 定度进行水稳定性的评价，要求Ｉ型沥青混凝土的 水槽中２４ｈ，最后将试件浸入２５℃恒温水槽２ｈ后测 其最大破坏荷载 。计算冻融试件与未经受冻融 试件的劈裂抗拉强度，并以二者的比值作为评价混 合料水稳定性的指标。 ２．４ 渗水试验 残留稳定度大于７５％、１Ｉ型沥青混凝土和抗滑表层 的残留稳定度大于７０％。新版《公路沥青路面施工 技术规范》（ＪＴＧ Ｆ４０－－２００４）选用了浸水马歇尔试验 的残留稳定度以及双面击实５０次的冻融劈裂试验的 残留强度比作为水稳定性的评价标准，见表３—２。 表３—２ 沥青混合料水稳定性检验技术要求 １ ’ ４ 渗水试验用以反映沥青路面的透水性能。试验 时先将试件表面沿渗水仪底座圆圈位置抹一层密封 材料，并使其嵌满试件表面混合料的缝隙，然后将 渗水仪用力压在试件密封材料圈上．并加上铁圈压 重。将水注满量筒（总量为６００ｍＬ）后，迅速打开开 气候分区及年降雨量 （ｒａｍ） ｆ潮湿区１ （湿润区１ （半干区 ｆ干旱区 ＞１０００ ５００～１Ｏ０ｏ ２５０～５００ ＜２５０ 浸水马歇尔 普通沥青 混合料 ≥８Ｏ ≥７５ 关，待水面下降ｌＯＯｍＬ时，每间隔６０ｓ记录仪器管 的刻度一次，至水面下降５００ｍＬ时为止。计算水面 从下降ｌＯＯｍＬ至下降５００ｍＬ所需要的时间。用以评 定路面的渗水情况。 ３ 水稳定性标准 试验残留稳 定度（％） 改性沥青 混合料 ≥８５ ≥８Ｏ 冻融劈裂试 普通沥青 混合料 ≥７５ ≥７Ｏ 验的残留强 度比（％） 改性沥青 混合料 ≥８Ｏ ≥７５ 美国早在１９５９年就颁布了沥青一集料裹覆和剥落 的试验方法（ＡＳＴＭ Ｄ１６６４）和评定标准，并于１９８５ 年进行了修订：１９７１年，Ｌｏｔｔｍａｎ教授提出了Ｌｏｔｔｍａｎ ４ 提高水稳定性的措施 从我国的干线公路状况调查情况来看，路面在 试验方法，采用试验前后的劈裂强度比和回弹模量 比作为水损害的评价指标；在１９８５年美国又制订了 使用一段时间后，均会发生不同程度的水破坏现 象。随着我国高等级道路的迅速发展，提高沥青路 面的抗水破坏能力。成为一个重点课题。根据上述 研究结论．提高沥青路面抗水损坏能力应重点通过 以下四个方面来实现。 ４．１ 从结构方面考虑 压实沥青混合料抵抗水损害的试验方法，亦称改进 的Ｌｏｔｔｍａｎ法（ＡＡＳＨＴＯ Ｔ２８３）。２０世纪８０年代起， 我国才开始高等级公路的建设，水损害问题还不突 出，因此国内在这一方面的研究起步较晚。 根据“八五”国家科技攻关课题研究成果，我国 在道路设计时。可以在路面结构中设置排水层 和防水层。排水层可以排除进入到路面结构中的 水，但如果在较厚沥青面层下设置排水层，某些情 《公路沥青路面施工技术规范》（ＪＴＪ ０３２—９４）规定， 应对粗集料与沥青进行粘附性测定。要求高速公路 ２０１２年８月第１６期ｌ ５１ 道路 猩 ｉ鱼 呈 ｇｉ 曼 张金海 （维吾尔自治区交通规划勘察设计研究院，乌鲁木齐８３０００６） 摘要：盐渍土路基在遇水以后强度会明显降低，在高速公路工程中必须对盐渍土路基采用一定的措施进行处理，以保 证盐渍土路基满足强度和稳定性的要求。 关键词：高速公路；盐渍土路基；处理措施 中图分类号：Ｕ４１６．１６６ 文献标识码：Ｂ 文章编号：１００２—４７８６（２０１２）１６－００５２－０３ Ｔｒｅａｔｍｅｎｔ Ｍｅａｓｕｒｅｓ ｏｆ Ｓａｌｉｎｅ Ｓｏｉｌ Ｓｕｂｇｒａｄｅ ｏｎ Ｅｘｐｒｅｓｓｗａｙ ＺＨＡＮＧ Ｊｉｎ—ｈａｉ ｆＸｉｎｊｉａｎｇ Ｔｒａｎｓｐｏｒｔａｔｉｏｎ Ｐｌａｎｎｉｎｇ Ｓｕｒｖｅｙｉｎｇ＆Ｄｅｓｉｇｎ Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ，Ｕｒｕｍｑｉ ８３０００６，Ｃｈｉｎａ） Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｈｅ ｓｔｒｅｎｇｔｈ ｏｆ ｓａｌｉｎｅ ｓｏｉｌ ｓｕｂｇｒａｄｅ ｗｉｌｌ ｌｏｗｅｒ ｏｎｃｅ ｉｔ ｅｎｃｏｕｎｔｅｒｓ ｗａｔｅｒ．Ｉｎ ｅｘｐｒｅｓｓｗａｙ ｅｎｇｉｎｅｅｒ— ｉｎｇ，ｔｈｅ ｓａｌｉｎｅ ｓｏｉｌ ｓｕｂｇｒａｄｅ ｍｕｓｔ ｂｅ ｐｒｏｃｅｓｓｅｄ ｂｙ ｓｏｍｅ ｍｅａｓｕｒｅｓ ｉｎ ｏｒｄｅｒ ｔｏ ｍｅｅｔ ｔｈｅ ｒｅｑｕｉｒｅｍｅｎｔｓ ｏｎ ｓｔｒｅｎｇｔｈ ａｎｄ ｓｔａｂｉｌｉｔｙ． Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ：ｅｘｐｒｅｓｓｗａｙ；ｓａｌｉｎｅ ｓｏｉｌ ｓｕｂｇｒａｄｅ；ｔｒｅａｔｍｅｎｔ ｍｅａｓｕｒｅ 高速公路工程是一项重要且 特殊的工程，在高速公路建设过 程中。线路不可避免的会经过一 些盐渍土地区。盐渍土浸水后， 解，使土体的强度明显降低。为 了提高高速公路路基的稳定性， 必须对此类路基进行科学的处 稳定性。 在我国等地，盐渍土的 分布较广，高速公路工程施工过 程中．对盐渍土路基的处理技术 理，如果措施不当很容易导致路 基的强度降低，进而影响路基的 其土体中的盐类结晶会遇水溶 也较为成熟。本文将对盐渍土路 况下水还没有来得及渗透到排水层，上面的沥青混 凝土层可能已开始破坏：而防水层主要是阻挡水不 大于５％的密实沥青混凝土，降低路面的透水性。 ４－３ 从施工方面控制 浸入结构层．可将防水层设于表面层下面，这样能 有效阻止因表面层不均匀而透过大空隙处进人到结 构层内的水。还可以采用对路表进行封层处理、设 通过精心施工、提高施工质量可以大大提高沥 青路面的使用性能和寿命，如：提高压实度，控制 现场空隙率指标，使沥青路面的空隙率在设计范围 内：采用多种措施降低矿料级配和温度变异性，解 置良好的排水系统等措施。 ４．２ 从材料方面把关 决混合料离析的问题，采用多种技术手段提高碾压 均匀性，使竣工沥青路面的颗粒组成、沥青含量、 密实度、空隙率和均匀性良好。 ４．４ 加强预防性养护 通过对路用材料的改进和完善来提高沥青混合 料本身的性能，如：用消石灰或水泥作抗剥落剂、 用聚合物改性沥青作结合料，增强沥青和集料的粘 结性能；严格控制原材料质量，减少各种规格料的 在建设竣工通车后．重要的是要通过预防性养 护措施来减缓水损害的进一步发展。 收稿日期：２０１２—０３—２０ 变异性，从而降低沥青混合料的不均匀性；合理设 计沥青混合料，使沥青面层的各层均使用空隙率不 ５２ Ｉ交通标准化
