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关于沥青路面水稳定性能检测评价方法研究 　　摘要:沥青与集料之间会产生黏附作用，它们之间的黏附程度是影响沥青路面耐久性的主要因素。沥青与集料之间的黏附性很容易受到水和矿料的作用发生破坏，这会严重影响沥青路面的耐久性。水损害问题存在已久，它对沥青路面是一个潜在的危险，但是在我国它还未被充分认识。水损害的发生会使沥青与集料脱离，致使路面出现剥离、松散、坑洞等，对道路的使用危害严重。 关键词:沥青路面 水稳定性 检测评价 中图分类号： U416.217 文献标识码： A 文章编号： 1 沥青与集料之间的黏附作用机理研究 水是造成沥青路面破坏的主要原因，水对沥青路面产生的损坏主要包括两个过程：第一，沥青中浸入水造成沥青的黏附性降低，这会降低混合料的劲度和强度；第二，集料和沥青薄膜之间进入水之后，会造成集料与沥青不能相互黏结，与沥青比起来，集料表面更容易吸附水，进而使集料表面和沥青互相接触的表面积减小，致使沥青从集料表面剥离掉落。基于黏附理论，对破坏水稳性的机理进行研究。两种物体黏结时，它们之间会产生分子力的作用或者物理作用，这种现象即为黏附。当前，可以通过很多理论来解释沥青和集料之间的黏附作用，例如，表面能理论、力学理论、分子定向理论以及化学反应理论等。沥青与集料之间的黏结力受多种因素影响，例如: 集料的表面构造、集料的清洁度、集料的含水率、集料的孔隙率、沥青与集料表面的界面张力、沥青黏性、沥青与集料的化学组成及集料与沥青拌和的温度。 2 水损害的形因及机理研究 沥青路面水损害破坏是指沥青路面在存在水分的条件下，经受交通荷载和温度变化的反复作用，水分逐步侵入到沥青与集料得界面上，从而降低了集料与沥青之间的黏附性，使集料之间逐渐丧失黏结力，集料表面上的沥青薄膜逐渐剥离，沥青的混合料松散进而发生掉粒现象，最后导致沥青路面发生推挤变形、产生坑槽等损坏情况。 集料之间的黏结力以及集料与沥青之间黏附力的消失是导致水损害产生的内因，水渗入沥青路面之后，经受交通荷载和温度变化的反复作用，这是导致水损害的外因。以水损害的内外因为基础，可以从两种途径对沥青路面的水损害情况进行研究：第一，从内因考虑，将集料和沥青之间的黏附性提高，从而达到使沥青混合料的水敏性降低的效果；第二，从外因考虑，采取措施阻止水渗入沥青路面，从而达到使沥青混合料的水敏性降低的效果。 外因方面，达到降低沥青混合料水敏性的目的可以通过两个途径实现：第一，对沥青混合料的体积结构进行优化，即优化沥青的用量、空隙率以及集配；第二，在沥青路面表面设置合理的封层和隔离层。 多年来，国内外的研究人员均在对水损害的原因进行研究，主要有以下三点：（1）集料与沥青之间黏附力的丧失是使两者剥离的主要原因；（2）沥青混凝土的强度降低是由于沥青的粘结力下降造成的；（3）集料内进水之后会产生膨胀，颗粒膨胀会破坏沥青混凝土的整体性。以上每种引发的沥青路面水损害的原因，在其表现、产生及发展规律方面都具有不同的特点。 集料与沥青之间有非常复杂的黏附及剥落的过程，当前，对此过程的解释有表面能理论、黏附理论及机械性理论等。不论采用哪种理论对这一过程进行解释，剥落都是一个沥青薄膜被水取代的过程。该取代过程的难易程度不仅取决于集料和沥青自身的性质，还对黏附性能的好坏产生决定性作用。水对矿料表面的浸润性比沥青强，而且水还具有比较大的表面张力，因此，沥青发生乳化作用时，水可以穿透沥青膜浸入到沥青与矿料的界面，最终取代沥青与矿料发生黏结。沥青膜受到乳化作用之后会变得很脆，极易出现开裂，而且产生乳化的速度会随着沥青性质的改变而变化。沥青路面发生水损害的主要原因就是集料与沥青之间剥离。这种原因导致的水损害主要表现在几个方面，如表面坑洞、集料松散及车辙等。在出现车辙的路段，雨天时积水都停留在辙槽内，由于不能及时排除积水导致水渗入沥青面层，同时行车的荷载作用频繁，因此导致水损害连续不断。 3 沥青路面水稳定性的评价方法 评价沥青路面的水稳定性的方法主要有两种: ( 1) 用沥青对标准集料进行裹覆，在松散的情况下将其浸入水中并煮沸，对沥青从集料上剥离的过程进行观察; ( 2) 在浸水情况下，利用击实试件评估路面结构的服务条件。 测试方法有多种，主要为煮沸试验、浸水马歇尔试验、冻融台座试验、Lottman 条件下的间接拉伸试验、冻融劈裂试验以及浸水车辙试验等。 ①煮沸试验可以直接观察到沥青膜剥落之前与剥落的过程，可以将其选为最先进行的实验，也可以利用该试验对施工现场进行质量控制。试验结果受多种因素影响，如集料等级、沥青含量以及水煮时间等。沥青的剥落情况和黏附力的损失状况均可以通过该试验反映出来，但是它对黏聚力的损失情况有很大的局限性。该方法主观性很