高速公路沥青路面渗水性能

沥青路面渗水问题及渗水试验方法研究摘要：为保障车辆在高速公路上的行驶安全，适应当下社会发展的需求，应该做好对公路沥青路面的渗水问题预防工作。

为此，要解决沥青路面渗水问题，以降低沥青路面发生病害问题的几率，确保路面行驶的平稳安全，就需要进行沥青路面渗水问题的相关试验，在试验中找到预防沥青路面渗水问题的方法。

关键词：沥青路面；渗水；试验方法引言沥青路面属于当前公路建设中比较多见的一种路面结构，在公路施工过程中路面结构存在设计缺陷、施工工艺欠缺、监管缺位，公路运行时间过长，车流量过大、荷载过大，长时间高温暴晒、积水渗透等因素都会在不同程度上给沥青路面造成损害或影响，有些沥青路面甚至会发生龟裂、脱落、裂缝等病害问题，这不仅影响高速公路的使用寿命，还会影响人们的行车安全。

对此，做好沥青路面渗水问题的分析，通过相应的渗水试验，做好防渗处理，是道路管理部门需要重点研究的课题。

一、沥青路面概述沥青路面是一种比较高级的路面形式，主要是在矿质材料中，掺入相应的路用沥青材料铺筑而成的路面，能够有效提升铺路用粒料抵抗行车和自然因素对路面损害的能力，使得路面平整少尘，不透水、经久耐用。

在完成沥青路面的相关工程建设之后，需要根据当前沥青路面的质量情况以及是否出现渗水情况进行预防性养护，预防性养护属于一种具有周期性的强制保养沥青路面的措施，通过利用当下先进的监测技术与手段，及时发现高速公路所隐藏的一些隐性病害和早起病害问题，然后采取对应的预防性养护措施以及工艺等去解决这些病害的，在最大程度上降低这些病害所带来的影响或损失。

沥青路面的预防性养护基本上是在发生病害前进行的，更重视有计划的养护管理，以此降低后续高速公路使用过程中的养护管理成本，并确保养护的效果。

我国早期对于沥青路面的渗水性重视程度不足，早期的《沥青路面施工规范》中没有提出关于沥青路面的渗水性相关的标准。

随着我国基础建设速度的加快，相关领域的研究也开始加速。

我国关于沥青路面渗水性的研究起步较晚，大部分研究开始于上世纪末本世纪初。

沥青路面渗水的试验检测方法和原因分析及预防摘要：对于我国当前的沥青路面来讲，损坏较为严重的就是水损害，主要的原因就是当前的沥青路面原材料大部分是半刚性基层建材，导致路面的水直接从表面渗透到路面中下层，如果渗入路面下层的水无法及时排除，在其表层的压力下，水体产生压力直接作用在沥青层，使其出现脱落、松散以及网裂的问题。

为了能够将渗水问题进行有效控制，就需要对其进行渗水试验，从而确保路面的质量和延长其使用寿命。

关键词：沥青路面；渗水原因；试验检测一、沥青路面的渗水原因对于沥青路面而言，水损害是造成路面质量下降以及使用寿命减少的重要原因之一。

一般在通车之后的第一个雨季，沥青路面往往出现很多病害，比如，龟裂、坑槽、表面松散等。

通过研究发现，出现的这些现象基本上都是由水损因素导致的。

沥青路面主要就是利用沥青将结合料和集料有效的粘结在一起形成的，路面的水损主要就是对沥青的粘结性能的破坏，以致于沥青剥落。

导致性能降低的因素有多种，主要有以下几方面。

(一)水力冲刷在路面产生渗水时，通行的车辆很可能降水挤压到混合材料的空隙内部，车辆过后水又从轮胎被戏曲出，如此循环，导致出现剥落情况。

在其空隙的开口处以及连接位置，通常都能出现冲刷问题。

其中比较严重的就是其压实度不够，车载行使过后，水进入孔隙后被压实，从而加大了孔隙内部压力。

当温度升高后，水体膨胀对路面造成影响；当温度降低后，水体出现结冰问题，也将破坏路面结构。

(二)置换作用因为水具有较强的极性，而集料与沥青的黏结性相对较弱，在常温下，沥青的黏结性低于水体的渗透性。

尽管沥青可以将集料全部包裹住，但是其粗糙的位置以及尖角处，也易使其沥青的薄膜变薄，从薄膜处水分就可以渗透到集料当中，以致于沥青与集料的黏结性在一定程度上造成破坏，并且也对沥青的薄膜造成破损。

若是路面出现渗水，水进入缝隙内就很难流出，因此就造成停留在路面内的水分在集料的表面产生置换，损害沥青路面质量，导致使用年限下降。

公路沥青路面质量检测评价及渗水分析作者：赵越来源：《城市建设理论研究》2012年第29期摘要：沥青路面的早期破坏很大程度上是由其渗水引起的，沥青路面在通车后的第一个雨季容易出现不同程度的车辙、表面松散、坑洞等损坏，在多雨地区尤其明显。

本文从沥青路面的渗水性能分析入手，通过对沥青路面的透水形式、渗水病害原因以及渗水系数的控制指标的研究，阐述沥青路面渗水性检测方法，并对高速公路沥青路面渗水系数进行测试，并初步提出高速公路施工中质量控制的建议值。

关键词：沥青路面；渗水；施工控制；中图分类号：U416.217 文献标识码：A 文章编号：0 引言沥青路面水损坏是沥青路面早期破坏的重要原因，在不少多雨地区及季节性冰冻地区，路面混合料透水和蓄水的情况相当普遍，雨季或春融季节路面唧浆、松散、坑槽成为最严重的破坏形式[1]。

因此，对沥青路面进行渗水试验研究影响沥青路面渗水性能的各项因素，制定合适的控制标准，改善施工控制手段，可以解决水损坏问题，保证沥青路面质量，对延长沥青路面的使用寿命具有重要的意义。

1 沥青路面水损害的成因及透水原因分析1.1 沥青路面水损害的成因沥青路面水损害的形成有两个必要的条件:(1)水积聚在沥青路面内部，不能被及时地排出，使沥青混合料处在一定的水饱和状态下;(2)由于沥青混合料内部构造特征、外界荷载作用和温度变化影响形成了孔隙水压力。

这两个条件缺一不可，只有水没有压力或只有压力而没有水都不会造成水损害[2]。

当孔隙水压力积聚到一定程度，就会出现沥青结合料的剥离和沥青混合料松散现象，继而使沥青路面产生坑洞。

在半刚性基层沥青路面中，由于半刚性基层的致密不透水，水会滞留在半刚性基层顶面，在压力的作用下，基层与沥青面层的界面条件不能处于完全连续的受力状态，从而降低了路面结构的承载能力，在荷载作用下，路面底部的拉应力超过抗拉强度而开裂，灰浆从裂缝中挤出成为卿浆，最后松散成为坑槽等破坏。

水分可以通过上、下两条途径进人沥青路面内部:(1)上面，通过路面表面的孔隙、裂缝;(2)下面，通过高水位水源渗透、下层水分的毛细作用和蒸发作用进人路面内部。

关于沥青路面渗水问题的分析摘要：分析了沥青路面的渗水机理及其危害性，提出严格控制原材料、合理选择混合料配合比、提高路面施工质量、采用新型路面结构和材料、增强沥青和集料的粘结力是防止沥青路面渗水的有效措施。

关键词：沥青路面渗水机理解决办法沥青路面具有良好的力学性能、较好的耐久性以及行车的舒适性和安全性等优点，被广泛应用于我国高等级公路的建设中。

但是由于沥青路面工程的多变性、复杂性及结构设计和施工质量控制等种种原因，在建成通车后不久，因雨水、交通流量及行车荷载等诸多外界因素，尤其是冻融循环交替作用，使得沥青路在设计使用年限内的早期破坏时有发生。

从已有沥青路面的早期破坏情况来看，最为常见、最为严重的危害就是水破坏现象，这越来越引起广大公路工程技术人员的关注。

沥青路面的水破坏，说到底主要是由路面渗水性引发的。

沥青路面的早期损坏基本上都与水有关，主要表现为在通车后的第一个雨季，沥青路面出现不同程度的车辙、表面松散、坑洞等损坏。

这种现象在南方多雨地区尤其明显，并造成一定的经济损失和社会影响。

因此，充分认识和深入研讨沥青路面的渗水特性及其变化规律、影响沥青路面渗水性能的各项因素，最大限度防止和减轻其渗水性而造成的水破坏，这无疑对保证沥青路面质量，提高重载大交通量下沥青路面使用性能具有重要的意义。

1 沥青路面的渗水机理及危害水是沥青混凝土路面病害最主要的诱发因素之一，是使沥青路面早期破坏和加速破坏的主要原因。

沥青混凝土路面所出现的各种病害如：坑槽、松散、剥落、龟裂、下陷等无一不与水的侵蚀有关。

路面的透水危害主要表现包括对材料本身的危害和对整个路面结构的危害。

1.1 对材料本身的危害沥青路面是附着了沥青的集料粘结合在一起的集合体。

水对路面材料的破坏主要表现在破坏集料同沥青的粘结力，造成沥青的剥落。

笔者曾经做过一些调查，发现很多的早期损坏的例子都是由于粘附力问题导致沥青的剥落，逐渐在路面上形成许多沙孔最后合并成坑洼，如图1所示。

沥青路面各结构层渗透系数的检测方法摘要：本文的研究目的是提供一种钻孔后测试沥青路面内部渗水性能的方法，并应用于检测已建成的沥青路面内部不同结构层的渗透性；并将现有路面渗水仪的盛水量筒的高度增加到600mm～800mm，容积增加到1200ml～1600ml。

从而延长了渗水时间，提高了测试精度。

在某高速公路上试用了所提出的测试方法。

结果表明，钻孔至上面层层底时，检测的渗水系数为80 ml/min；钻孔至中面层层底时，检测的渗水系数为160 ml/min；钻孔至下面层层底时，检测的渗水系数为400 ml/min。

说明路面结构层的渗透系数沿深度方向逐渐增加。

该测试方法为制定预防性的养护措施，及时、科学地预防沥青路面水损害提供了依据。

关键词：沥青路面；渗水性能；方法；分层；检测中图分类号：tv442+.10前言采用现有《公路路基路面现场测试规程》（jtg e60-2008）中t0971-2008“沥青路面渗水系数测试方法”，检测已建成沥青路面的渗水系数，不能反映路面结构层内部不同深度处的渗水性能。

沥青路面为分层施工的层状结构，如果路面结构的表面层不渗水，而其下的结构层透水，使用一段时间后，在车辆荷载、环境温度和雨水等作用下造成表面层的磨耗、开裂等均会导致路面结构透水，发生水损害，丧失使用性能。

因此，按照现有方法检测路面的渗水系数，不能评价路面结构层内部不同深度处的渗水性能，根据检测结果制定的路面养护措施缺乏针对性，容易贻误养护时机，造成路面结构大面积的损坏。

为了克服现有t0971-2008“沥青路面渗水系数测试方法”的不足，提供一种钻孔后测试沥青路面内部渗水性能的方法，并应用于检测已建成的沥青路面内部不同结构层的渗透性。

为制定预防性的养护措施，及时、科学地预防沥青路面水损害提供依据。

1试验方法某高速公路沥青路面的路面结构为3层，上面层沥青混合料的厚度为4cm；中面层沥青混合料的厚度为6cm；下面层沥青混合料的厚度为8cm。

沥青路面渗水试验方法一、试验背景沥青路面的渗水性能对路面的使用寿命和安全影响非常大。

因此，评价沥青路面的渗水性能具有重要的意义。

沥青路面渗水试验是通过模拟真实环境下的降水条件，评价沥青路面对水的排水能力。

二、试验设备和材料1.试验设备包括透水性试验系统、人工冲洗系统、数字泵、计时器、液位计等。

2.试验材料包括标准化沥青路面试件、降雨模拟液等。

三、试验步骤1.安装试件：将沥青路面试件放置在透水性试验系统上，并进行固定。

2.降雨模拟：使用降雨模拟液模拟降雨条件，通过数字泵将降雨模拟液输送到试件上方，模拟自然降雨的情况。

液位计用于测量降雨模拟液的流量。

3.试验记录：使用计时器记录降雨初始时间，同时记录试件下方流出的水量和试件表面的水珠数量。

4.试验观察：观察试件表面的水珠是否能够快速渗入试件内部，并记录观察结果。

5.试验结束：当降雨时间达到预设时间后，停止降雨并记录降雨时间。

同时记录试件下方流出的水量和试件表面的水珠数量。

四、数据分析与结果判定1.数据处理：根据试验记录的降雨模拟液的流量和试件下方流出的水量，计算渗水量。

2.结果判定：根据试件表面的水珠数量和降雨模拟液的流量来判断试件的渗水性能。

水珠数量较少且降雨模拟液的流量较大，说明试件的渗水性能较好。

五、试验注意事项1.试验应在室外进行，以模拟真实的环境条件。

2.试件的安装和固定应严密，避免渗水的漏出。

3.降雨模拟液应与试件的实际使用环境相符合。

4.试验过程中应注意安全，并确保试验设备的正常运行。

5.试验结果应结合实际情况进行分析和判断。

六、试验意义1.评价沥青路面的渗水性能，为路面施工和维护提供依据。

2.优化沥青路面的设计和材料选择，提高路面的使用寿命和安全。

3.为沥青路面施工技术的改进和发展提供参考和指导。

以上是沥青路面渗水试验方法的详细介绍。

沥青路面渗水试验的目的是评价沥青路面的排水能力，以提高路面的使用寿命和安全。

通过建立标准化的试验方法，可以准确地评价沥青路面的渗水性能，并为沥青路面的设计、施工和维护提供科学依据。

SMA路面渗水性能试验研究与评价分析摘要：为了研究与评价SMA沥青路面的渗水性能，本文采用试验方法，分别利用大面积渗水仪和改进的渗水系数测试仪，对某案例工程公路SMA沥青路面渗水系数展开测试、分析。

结果表明，沥青混合料类型、层厚、摊铺及碾压施工质量是影响公路SMA沥青路面渗水性能的主要因素。

在施工时，应合理确定施工检测指标；要掺入Domix与改性沥青优化沥青混合料性能；还要适当开放交通，提高沥青路面压实度，增强沥青路面层防水性能。

关键词：SMA沥青；路面；渗水性能；试验；评价前言：SMA沥青路面也称“Stone mastic asphaltum”路面。

由于我国SMA沥青路面施工技术趋于成熟，再加上SMA沥青路面具有良好的抗裂、抗车辙性能，耐久性强，因此全国各地都建了很多SMA 沥青路面。

在业内通常采用渗水系数表示SMA沥青路面的抗渗性，渗水系数（Cw）越小，SMA沥青路面抗渗性越强[1]。

对此，基于这一原理，本文将采用试验对比研究方法，对某高速公路SMA沥青路面渗水性能及其影响因素展开试验评价。

1.渗水系数计算在对SMA沥青路面的渗水性能测试时，通常有两种试验方法，一种是常水头试验，另一种是变水头试验。

前者一般适用于强透水性材料的渗水系数测定中；而后者一般适用于若透水材料的渗水系数测定中。

本工程主要按我国现行《公路路基路面现场测试规程》（JTG E60-2008）中的相关技术要求进行变水头渗水试验，渗水系数计算公式如下：式中：渗水系数（mL/min）——Cw；第1次读数时的水体积（mL）——V1，一般为100 mL；第2次读数时的水体积（mL）——V2，一般为500 mL；第1次读数时的时间（s）——t1；第2次读数时的时间（s）——t2；对于沥青混合料而言，通常采用的SMA沥青路面渗水系数为10−3 ~10−6cm/s，只有少数渗水系数为10−2cm/s。

与此同时，本工程在对SMA沥青路面渗水性能进行变水头渗水试验时，所采用的变水头渗透系数计算公式为：式中：变水头渗透系数（cm/s）——K；储水管横截面面积（cm2）——a；试件高度（cm）——L；试件横截面面积（cm2）——A；试验时间（s）——t；计时开始时的水头高度（cm）——h1；计时结束时的水头高度（cm）——h2；通常综上两种方法都可对本工程SMA沥青路面渗水系数进行计算。