沥青路面松散病害产生的原因及防范措施

秦 臻 （铜陵市建设工程质量监督检测有限公司，安徽 铜陵 244000）

0 前言

沥青质量对于沥青混合料的路用性能起到至关重要的作用。一般情况下沥青性能不佳是导致沥青路面松散的主要因素，从而致使沥青和集料之间的粘结吸附作用下降，出现脱落、松散，甚至坑洞等现象。对于当前的道路来说，道路表面与局部都可能产生这一问题，尤其是在雨水作用下，水分渗透至结构材料或路基土时，使道路性能与强度下降，承载力降低，从而使整个路面的使用功能迅速变坏，直接影响到道路使用寿命。

1 沥青路面发生松散破坏的机理

松散破坏一般情况下是因为荷载作用与水分渗透作用而产生，雨水通过沥青路面进入缝隙当中，从而让水分经过集料表面，对结构产生严重的损坏，最终影响集料的使用性能。通常情况下，如果公路处于雨水较少的地区，在长时间的使用环境下可以保持良好的使用性能，但一旦面临降水影响，水分迅速地从裂隙区域进入，在短时间内便达到饱和状态，再加上反复行车荷载造成的影响，最终导致水损坏。水损坏的破坏机理中，首先离不开水的作用，而汽车外力荷载影响、环境因素、产生的真空吸力等起到的反复泵吸则是导致沥青膜不断剥离、脱落、松散、孔洞形成的主要原因。可以看出，荷载产生的影响非常明显，例如在初期破坏阶段，集料之间也会发生剪切作用，伴有剪切应力的出现。

2 沥青路面松散产生的原因

2.1 原材料方面

2 .1 .1 沥青材料的品种与性能问题

如果在面层用改性沥青代替普通沥青，由于改性沥青含蜡量比普通沥青要小得多,改性沥青与矿料的粘结力要好，其次,改性沥青的低温抗裂性能优良，用改性沥青生产的沥青混合料的动稳定度要大很多,沥青路面裂缝就少,水分就很难渗入。

2 .1 .2 粗细集料不符合要求

粗细集料在质量方面存在着缺陷，含泥量过大的前提下颗粒被粉尘包裹后，沥青膜会粘结在粉尘之上，而非集料颗粒。表面在产生摩擦的情况下，沥青膜出现磨损现象，出现脱离等。此外，如风化颗粒存在，水分渗透之后风化颗粒同样会导致沥青剥落。需要注意的是使用酸性骨料也会导致沥青混合料出现松散，在未来工作中还应该进行针对性的原材料控制工作。

2 .1 .3 矿粉亲水系数问题

沥青混合料对于矿粉的干燥要求较高，且亲水系数较小。这样，才能使矿粉与沥青有良好的粘附能力，促成沥青混合料具有更高的黏度，获得更大的黏聚力。

2.2 施工技术方面

2 .2 .1 沥青用量不足

沥青与矿料混合之后，矿料表面会形成一层扩散结构膜，在厚度以内的沥青为结构沥青，其余为自由沥青。一般情况下扩散结构膜较薄，因此沥青用量需要一定的保障。但某些单位过于追求成本，导致施工中的沥青用量下降，进一步影响到油石比，此时沥青无法针对结构膜过薄的情况进行覆盖，骨料间粘接力下降，最终受到水分与荷载的共同影响而出现沥青松散。

2 .2 .2 沥青混合料的拌合不均匀

沥青混合料的拌合工作应该明确质量要求，尤其是对于拌合均匀程度的要求。如果出现粗细料分离现象，产生局部松散的可能性也相对较高。

2 .2 .3 沥青混合料的拌合温度控制不当

普通沥青混合料的沥青膜厚度在10μm以下，但是在施工阶段，受到环境因素与温度因素的影响，沥青组分出现氧化、挥发状况，此时沥青面临了因温度升高而出现的老化问题。对于这一方面的研究工作，有相关学者针对混合料的拌合温度进行了分析，并最终得出结论，温度提升，也会加速沥青的老化速度。尤其是当温度超过150℃之后，沥青老化程度会达到非常严重的水平，材料性能此时急剧下降，严重影响矿料和沥青之间的粘接力。最终工程完工后，产生路面松散的风险大大增加。

2 .2 .4 沥青混合料在低温下施工

低温下施工即沥青混合料在室外温度在5℃以下进行施工，这与当前沥青混合料铺筑时的气温要求相违背。如果施工温度与周围环境之间的温差较大，混合料散热速度必然加快，热量损失带来的结果即混合料温度迅速下降。同时低温季节的风向与风速问题同样会导致沥青混合料的粘滞度处于较高水平，路面压实环节无法保障，在压实度不足的前提下，车辆行驶产生的动荷载与水分渗透极会导致松散问题出现。

2 .2 .5 沥青混合料的施工压实度控制

我国采用的沥青混合料类型为SMA与AC，即对路面压实度具有一定的质量要求，在不影响压实度目标值的前提下达到良好的封水效果，让渗水系数保持在较低的水平。如果压实度达不到规范要求，沥青混合料就会出现一定的空隙，水分就会进入缝隙。尤其是连通孔隙，一旦混合料、承受较大的行车荷载，路面松散也就无法避免。

3 防止沥青路面松散的一些措施

3.1 优化设计是防止路面松散的前提

优化路面结构设计，在沥青面层结构组合设计中，在沥青路面的封层工作中，需要对材料进行合理控制，例如选择细粒式沥青混凝土就可以大幅降低混合料孔隙率，在保障路面防渗水能力的同时提升路面的受力强度，基层和面层的应力处于合理水平。此外，沥青混合料配合比工作中，为了减少面层渗水情况出现，可设置隔水层，并且在干净的基层表面设置稀浆封层，避免路基内渗入水分，也能避免基层直接受到路面水分的冲刷，让已经渗入的水分可以正常排出。最后在面层与基层的结合区域可以设置土工布以控制变形，抵抗收缩应力，还可以减少因缩变而引起的反射裂缝。

3.2 原材料合格是防止路面松散的基本要求

对于公路路面工程来说，对其质量造成影响的首要因素就是材料的质量，沥青路面的主要材料是沥青、集料和矿粉。因此，在材料进厂时质量检测人员就需要对它们进行严格的检查，严把进场材料质量关。在材料进入施工现场时，对材料质检报告、生产日期等进行严格的核查。在实际施工过程中，要根据公路现场条件，通过实验和技术测定等方式来做好沥青材料的选定。沥青路面材料是公路质量的物质保障，只有严格把控材料质量，才能在一定程度上保证沥青路面的质量。

3.3 施工技术是防止路面松散的关键

保证公路沥青路面的质量，必须做好摊铺、碾压工作。在摊铺之前需要根据具体情况确定公路沥青路面的宽度、厚度，并且结合摊铺机的产量和运行速度来确定摊铺的机械和方法。选择合适的机械，改善碾压组合，确定科学合理的施工速度，保障压实度。

3.4 质量检测是防止路面松散的保障

做好沥青路面的质量检测是保证路面质量、防止松散的重要保障。这个检测工作必须是涉及施工前、施工中和施工后的全面的检测。施工前的检测主要是原材料的检测，材料的检测是一切质量检测的前提，也是必须严格把控的质量影响要素。在材料进入施工现场之后，需要对材料进行抽查，杜绝不合格材料的出现。施工中的检测主要是对其外观进行检测，观察路面是否有松散、油丁、面料散失等现象的发生，要保证沥青路面的表面没有明显的碾压痕迹。施工后检测主要是施工完成后，严格按照验收规范的要求，检测其压实度、弯沉值、油石比等项目。

4 结语

造成沥青路面松散破坏的因素很多，也很复杂，本文首先分析了沥青路面出现松散的主要因素，之后针对性地分析了相关的防治措施与质量控制方案，旨在为今后的相关工作提供技术参考借鉴。我们需要从根源上杜绝产生路面松散的原因，从施工开始直到竣工验收环节，在技术与施工工艺上进行合理规划，保障公路的正常使用，在不影响公路性能的前提下，更好地提升社会效益与交通安全性。