影響瀝青路面使用壽命的因素分析
發(fā)布時間：2010-01-14 共1頁
一、概述
近幾年，交通作為國家基礎設施重點投資，全國各地開工項目很多而建設資金又有限，因此，在道路結構層的厚度設計、材料的采用本著經(jīng)濟適應的原則，而對交通量的變化，使用年限并沒有重點研究。近幾年來瀝青路面的早期損壞問題引起廣泛的重視，而且主要是結構破壞。如何改變這些現(xiàn)狀，如何提高瀝青路面質(zhì)量，從而延長瀝青路面大修的養(yǎng)護時間等？解決這些問題有利于我國今后公路瀝青路面建設的健康發(fā)展。通過大量的調(diào)研，分析有關資料，概括出以下幾種因素影響了瀝青路面的使用壽命。
二、超載運輸
隨著經(jīng)濟發(fā)展，我國公路上的超載運輸現(xiàn)象十分普遍和嚴重，如：石太高速公路，據(jù)2002年統(tǒng)計，全線日行駛車輛已達2萬多輛，最大車載高達100多噸；大量超過公路、橋梁限載標準的運輸車輛在公路上行駛,致使公路嚴重損壞,大大縮短了其使用年限。研究結果和實踐表明，軸重的超限會使水泥路面的使用年限縮短40%左右，瀝青路面縮短30～50%左右。
超載運輸現(xiàn)象在我國是普遍現(xiàn)象。超限者以利益為目的。承運者為爭攬貨源，競相降低運輸價格吸引貨主。為了彌補降價造成的經(jīng)濟損失，拉不到貨的車主則以更低的運價爭攬貨源，又以更多的超載來減少虧損。這是個社會問題，要逐步治理和改善，要完全根除超載運輸，就目前來說，尚有一定困難，這是客觀現(xiàn)實。
三、半剛性瀝青路面結構
半剛性基層具有強度大，并且具有較好的水穩(wěn)性和抗凍性，而且可供穩(wěn)定的材料種類多，選擇面廣泛，使用年限長，承載能力高。被廣泛用于修建高等級公路瀝青路面的基層或底基層。缺點：半剛性基層的抗變形能力低，在溫度或濕度交替變化時容易發(fā)生收縮開裂，在瀝青路面以及當水泥混凝土面板較薄時，這些裂縫會反射到面層上來，形成反射裂縫。近些年來，我國高等級公路路面結構以半剛性路面結構為主，而我國高等級公路瀝青路面早期損壞比較嚴重，一些人認為這些病害主要是由半剛性結構引起的，反射裂縫造成瀝青路面裂縫，裂縫導致水損害。
我國選擇半剛性路面結構作為高等級瀝青路面的主要結構形式有其歷史的必然性和現(xiàn)實的可行性。我國是一個發(fā)展中國家，經(jīng)濟條件有限，又要大力發(fā)展公路建設，選擇半剛性瀝青路面結構無疑是一個技術上可行、經(jīng)濟上合理的技術方案。根據(jù)目前國內(nèi)公路造價，1cm的普通瀝青混合料造價相當于4cm的水泥穩(wěn)定碎石基層；而從強度、承載能力角度來看，相同厚度的瀝青混凝土遠遠小于水泥穩(wěn)定碎石。
四、瀝青面層質(zhì)量問題
我國已建的高速公路80%以上是瀝青路面（河北省90%以上是瀝青路面）。瀝青面層的厚度從12cm、15cm，發(fā)展到18cm，現(xiàn)在又有人提出需要進一步加厚。改性瀝青的使用從最初的有選擇使用，到如今幾乎是必然使用，而且一層不夠改兩層、改三層。工程造價大幅度提高，超過了水泥混凝土路面，卻并未由此帶來相應的路面質(zhì)量的提高、壽命的延長，路該出問題還出問題。這與業(yè)主、設計、施工各方面均在一定程度上在思想上放松了對質(zhì)量控制的要求，有密切的關系。具體表現(xiàn)在幾個方面：
（1）缺乏長期、系統(tǒng)的研究；
（2）偏重于材料性能研究，忽視使用性能研究；
（3）設計與施工脫節(jié)，設計不能反映施工水平；
（4）施工工藝水平低。
路面結構是由各個結構層相互疊加組合而成的，每個結構層都有其不同的功能作用，因此從某個角度看，路面是一個系統(tǒng)工程。加強層間粘結，特別是瀝青面層之間；瀝青面層與半剛性基層之間，基層表面應干凈、干燥、粗糙，采用灑鋪熱瀝青（包括改性瀝青）是加強層間粘結措施，在使用過程中才能達到理想的連續(xù)狀態(tài)。
五、瀝青混合料級配類型
空隙率為多大是不滲水的，空隙率為多大是滲水而不排水的，空隙率為多大是排水的？日本通過滲水試驗發(fā)現(xiàn)，滲水系數(shù)隨空隙率增大呈非線性增長，空隙率越大，滲水系數(shù)越大，當空隙率小于約7%時，滲水系數(shù)很小，說明路面是幾乎不滲水的。當空隙率為8%～15%時，滲水系數(shù)隨空隙率增大而增加的幅度較小，滲水系數(shù)與空隙率的關系不穩(wěn)定。但空隙率超過15%后，滲水系數(shù)隨空隙率增大而大幅增加。通過長期的排水試驗結果發(fā)現(xiàn)：密級配瀝青混合料可以徹底地排除路表水，半開級配瀝青混合料（空隙率在10%左右）其空隙內(nèi)的水1個月后仍有20%～30%排不走，在層間形成水帶，水長期存在造成瀝青與石子脫離，瀝青混凝土松散。這個試驗說明，瀝青混合料級配類型影響瀝青路面的使用壽命。
六、結語
綜上，本文作者希望：政府應大力支持對路面結構進行長期、系統(tǒng)的研究，提出經(jīng)濟適用的路面結構類型，對于路面結構應客觀地系統(tǒng)地分析，加強路面結構各個層次之間的粘結對改善路面的使用質(zhì)量十分重要。（）
近幾年，交通作為國家基礎設施重點投資，全國各地開工項目很多而建設資金又有限，因此，在道路結構層的厚度設計、材料的采用本著經(jīng)濟適應的原則，而對交通量的變化，使用年限并沒有重點研究。近幾年來瀝青路面的早期損壞問題引起廣泛的重視，而且主要是結構破壞。如何改變這些現(xiàn)狀，如何提高瀝青路面質(zhì)量，從而延長瀝青路面大修的養(yǎng)護時間等？解決這些問題有利于我國今后公路瀝青路面建設的健康發(fā)展。通過大量的調(diào)研，分析有關資料，概括出以下幾種因素影響了瀝青路面的使用壽命。
二、超載運輸
隨著經(jīng)濟發(fā)展，我國公路上的超載運輸現(xiàn)象十分普遍和嚴重，如：石太高速公路，據(jù)2002年統(tǒng)計，全線日行駛車輛已達2萬多輛，最大車載高達100多噸；大量超過公路、橋梁限載標準的運輸車輛在公路上行駛,致使公路嚴重損壞,大大縮短了其使用年限。研究結果和實踐表明，軸重的超限會使水泥路面的使用年限縮短40%左右，瀝青路面縮短30～50%左右。
超載運輸現(xiàn)象在我國是普遍現(xiàn)象。超限者以利益為目的。承運者為爭攬貨源，競相降低運輸價格吸引貨主。為了彌補降價造成的經(jīng)濟損失，拉不到貨的車主則以更低的運價爭攬貨源，又以更多的超載來減少虧損。這是個社會問題，要逐步治理和改善，要完全根除超載運輸，就目前來說，尚有一定困難，這是客觀現(xiàn)實。
三、半剛性瀝青路面結構
半剛性基層具有強度大，并且具有較好的水穩(wěn)性和抗凍性，而且可供穩(wěn)定的材料種類多，選擇面廣泛，使用年限長，承載能力高。被廣泛用于修建高等級公路瀝青路面的基層或底基層。缺點：半剛性基層的抗變形能力低，在溫度或濕度交替變化時容易發(fā)生收縮開裂，在瀝青路面以及當水泥混凝土面板較薄時，這些裂縫會反射到面層上來，形成反射裂縫。近些年來，我國高等級公路路面結構以半剛性路面結構為主，而我國高等級公路瀝青路面早期損壞比較嚴重，一些人認為這些病害主要是由半剛性結構引起的，反射裂縫造成瀝青路面裂縫，裂縫導致水損害。
我國選擇半剛性路面結構作為高等級瀝青路面的主要結構形式有其歷史的必然性和現(xiàn)實的可行性。我國是一個發(fā)展中國家，經(jīng)濟條件有限，又要大力發(fā)展公路建設，選擇半剛性瀝青路面結構無疑是一個技術上可行、經(jīng)濟上合理的技術方案。根據(jù)目前國內(nèi)公路造價，1cm的普通瀝青混合料造價相當于4cm的水泥穩(wěn)定碎石基層；而從強度、承載能力角度來看，相同厚度的瀝青混凝土遠遠小于水泥穩(wěn)定碎石。
四、瀝青面層質(zhì)量問題
我國已建的高速公路80%以上是瀝青路面（河北省90%以上是瀝青路面）。瀝青面層的厚度從12cm、15cm，發(fā)展到18cm，現(xiàn)在又有人提出需要進一步加厚。改性瀝青的使用從最初的有選擇使用，到如今幾乎是必然使用，而且一層不夠改兩層、改三層。工程造價大幅度提高，超過了水泥混凝土路面，卻并未由此帶來相應的路面質(zhì)量的提高、壽命的延長，路該出問題還出問題。這與業(yè)主、設計、施工各方面均在一定程度上在思想上放松了對質(zhì)量控制的要求，有密切的關系。具體表現(xiàn)在幾個方面：
（1）缺乏長期、系統(tǒng)的研究；
（2）偏重于材料性能研究，忽視使用性能研究；
（3）設計與施工脫節(jié)，設計不能反映施工水平；
（4）施工工藝水平低。
路面結構是由各個結構層相互疊加組合而成的，每個結構層都有其不同的功能作用，因此從某個角度看，路面是一個系統(tǒng)工程。加強層間粘結，特別是瀝青面層之間；瀝青面層與半剛性基層之間，基層表面應干凈、干燥、粗糙，采用灑鋪熱瀝青（包括改性瀝青）是加強層間粘結措施，在使用過程中才能達到理想的連續(xù)狀態(tài)。
五、瀝青混合料級配類型
空隙率為多大是不滲水的，空隙率為多大是滲水而不排水的，空隙率為多大是排水的？日本通過滲水試驗發(fā)現(xiàn)，滲水系數(shù)隨空隙率增大呈非線性增長，空隙率越大，滲水系數(shù)越大，當空隙率小于約7%時，滲水系數(shù)很小，說明路面是幾乎不滲水的。當空隙率為8%～15%時，滲水系數(shù)隨空隙率增大而增加的幅度較小，滲水系數(shù)與空隙率的關系不穩(wěn)定。但空隙率超過15%后，滲水系數(shù)隨空隙率增大而大幅增加。通過長期的排水試驗結果發(fā)現(xiàn)：密級配瀝青混合料可以徹底地排除路表水，半開級配瀝青混合料（空隙率在10%左右）其空隙內(nèi)的水1個月后仍有20%～30%排不走，在層間形成水帶，水長期存在造成瀝青與石子脫離，瀝青混凝土松散。這個試驗說明，瀝青混合料級配類型影響瀝青路面的使用壽命。
六、結語
綜上，本文作者希望：政府應大力支持對路面結構進行長期、系統(tǒng)的研究，提出經(jīng)濟適用的路面結構類型，對于路面結構應客觀地系統(tǒng)地分析，加強路面結構各個層次之間的粘結對改善路面的使用質(zhì)量十分重要。（）
