排水瀝青路面是一種典型的骨架孔隙結(jié)構(gòu)，在路面內(nèi)部存在大量的連通空隙，形成充裕的排水網(wǎng)路，雨水可通過此排水網(wǎng)路由路表滲至防水層，再沿道路橫坡流向路緣排水溝。雖然此路面結(jié)構(gòu)類型具有排水、抗滑、抗車轍、降噪等諸多性能優(yōu)勢(shì)。但由于其大孔隙特征，雨水或雜物長期侵蝕，路面會(huì)出現(xiàn)不同程度的損壞。飛散及飛散引發(fā)的坑槽是排水瀝青路面最容易出現(xiàn)的結(jié)構(gòu)性破壞形式。這種病害的出現(xiàn)會(huì)嚴(yán)重影響路面的使用壽命、行車舒適度和安全性。根據(jù)經(jīng)驗(yàn)，一旦局部發(fā)生病害，后續(xù)的石料飛散會(huì)加快，呈現(xiàn)多米諾效應(yīng)。在排水路面的應(yīng)用推廣過程中，行業(yè)專家最為關(guān)心的就是這種病害的出現(xiàn)和防治問題。目前，排水瀝青路面作為一種新型的路面結(jié)構(gòu)已在國內(nèi)逐漸推廣，但其飛散掉粒等病害問題尚未得到有效解決。為了防止飛散的嚴(yán)重后果因而對(duì)排水瀝青路面進(jìn)行預(yù)防性養(yǎng)護(hù)。

排水瀝青路面的早期病害

(1)孔隙堵塞。在周圍環(huán)境和車輛輪胎作用影響下，排水路面的空隙易被粉塵、砂礫、土等異物堵塞導(dǎo)致路面的排水和降噪功能降低。該問題在塵土較大的路面、低速道路和城市道路中尤為嚴(yán)重。有研究表明，孔隙堵塞問題在高速公路行車道和路面厚度大于4cm且空隙率大于22%時(shí)表現(xiàn)不明顯，但高速公路應(yīng)急車道由于很少有車輛行駛易發(fā)生堵塞，不但自身滲水性降低而且阻礙路面結(jié)構(gòu)橫向排水，從而影響路面的整體側(cè)向排水性能?？障抖氯瑫r(shí)造成路面降噪功能效果的減弱。

(2)路面結(jié)冰。盡管路面結(jié)冰問題僅在每年的冬季出現(xiàn)，路面安全和養(yǎng)護(hù)問題依然備受關(guān)注。法國和荷蘭證明了排水瀝青路面的溫度比密級(jí)配瀝青路面低1～2℃，澳大利亞在研究中表明排水瀝青路面和密級(jí)配瀝青路面在溫度為0～－5℃時(shí)表現(xiàn)不同，在低于－5℃時(shí)表現(xiàn)相同。不同國家學(xué)者對(duì)于排水瀝青路面和密級(jí)配瀝青路面在路面結(jié)冰時(shí)的安全性比較研究中得到結(jié)論不同，這與路面本身結(jié)構(gòu)有很大關(guān)系。排水瀝青路面的骨料飛散問題通常在冬季路面發(fā)生結(jié)冰以后開始出現(xiàn)。

(3)骨料飛散。排水瀝青路面骨料間的接觸為點(diǎn)接觸，因而在環(huán)境因素和車輛荷載的耦合作用下易發(fā)生瀝青剝落，集料松散，骨料飛散等病害，且該病害一旦發(fā)生往往在短期內(nèi)路面會(huì)被全面破壞，是路面使用壽命的主要影響因素。骨料飛散病害發(fā)生的主要原因是瀝青的老化。排水瀝青路面中瀝青的老化比普通路面發(fā)生的早，且因?yàn)槠淇障洞?，其表面和底面的老化程度相同。瀝青的老化使粘結(jié)料變脆，粘度增大，應(yīng)力松弛能力降低，從而致使路面結(jié)構(gòu)內(nèi)部微損傷累積，最終導(dǎo)致骨料飛散。

排水瀝青路面預(yù)防性養(yǎng)護(hù)時(shí)機(jī)

定期進(jìn)行預(yù)防性養(yǎng)護(hù)的花費(fèi)遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于在路面完全破壞后進(jìn)行銑刨重鋪，這使很多專家學(xué)者致力于對(duì)預(yù)防性養(yǎng)護(hù)材料和技術(shù)的研究。無論從長遠(yuǎn)利益還是路面整體使用性能來看，定期進(jìn)行路面預(yù)防性養(yǎng)護(hù)效果良好。

新鋪路面其使用性能最好，即服務(wù)水平為100%，但是隨著車輛荷載作用和瀝青老化，路面使用性能逐漸降低，為了讓路面保持良好的狀態(tài)，在適當(dāng)?shù)臅r(shí)機(jī)進(jìn)行預(yù)防性養(yǎng)護(hù)顯得尤為重要。如果路面的服務(wù)水平要保持90%，那么在相應(yīng)的時(shí)間需要進(jìn)行路面養(yǎng)護(hù)。如果錯(cuò)過最佳的養(yǎng)護(hù)時(shí)間，3～4年后路面的使用性能會(huì)迅速下降，且養(yǎng)護(hù)維修費(fèi)用也會(huì)很高，而且路面的整體服務(wù)水平也較低，甚至出現(xiàn)路面的破壞。如果不采取任何養(yǎng)護(hù)措施，路面的使用性能會(huì)隨時(shí)間逐漸降低，路面便需要銑刨重鋪，費(fèi)用昂貴。

排水瀝青路面預(yù)防性養(yǎng)護(hù)方法

(1)機(jī)能恢復(fù)(空隙清潔)。排水瀝青路面大空隙的特點(diǎn)導(dǎo)致其空隙容易堵塞，針對(duì)空隙堵塞問題浦東建設(shè)聯(lián)合河南高遠(yuǎn)公司在吸收國內(nèi)外技術(shù)的基礎(chǔ)上自主研發(fā)了排水瀝青路面機(jī)能恢復(fù)車，主要用于對(duì)排水瀝青鋪裝路面的清洗和維護(hù)，從而保證排水瀝青路面正常機(jī)能。該預(yù)防性養(yǎng)護(hù)方法主要針對(duì)鋪裝不久，且其路面結(jié)構(gòu)保持完整，沒有嚴(yán)重的掉粒的排水瀝青路面的簡(jiǎn)單養(yǎng)護(hù)。主要利用機(jī)能恢復(fù)車將排水瀝青路面內(nèi)的灰塵、泥沙等堵塞雜物沖洗清理并對(duì)清洗出的雜物進(jìn)行集中回收，從而使排水瀝青路面的空隙堵塞問題得以解決，并且排水性能得以恢復(fù)，從而起到預(yù)防性養(yǎng)護(hù)的目的與作用。

(2)再生技術(shù)。面對(duì)排水路面瀝青老化的問題，學(xué)者和專家紛紛致力于對(duì)瀝青就地再生材料技術(shù)的研究。再生材料經(jīng)噴灑機(jī)械噴灑在排水瀝青路面上后沿著瀝青路面結(jié)構(gòu)空隙流至粘結(jié)料中，并與其發(fā)生化學(xué)反應(yīng)使老化瀝青彈性和粘結(jié)性部分恢復(fù)并產(chǎn)生新的粘結(jié)。與一般霧封層技術(shù)相同，再生材料噴灑后，排水瀝青路面也存在短時(shí)間的抗滑性減弱的問題，但是仍滿足路面的抗滑性要求，并在通車一段時(shí)間后，路面抗滑性能會(huì)很快恢復(fù)。此外，再生材料的噴灑對(duì)排水路面的排水性能幾乎沒有影響。

(3)局部銑刨重鋪。對(duì)于路面局部損害多采用銑刨重鋪的方法，排水瀝青路面的銑刨較易于密級(jí)配瀝青路面。相對(duì)一般的瀝青混凝土路面，排水性瀝青路面有其特殊性，所占比重還很小，所以市場(chǎng)上無法采購到少量的大孔隙瀝青混合料，而路面病害維修需在一定時(shí)間內(nèi)完成，故小面積維修用一般瀝青混合料代替，對(duì)路面整體排水效果影響不大。

工程實(shí)例

沿海高速公路(鹽通段)排水瀝青路面已運(yùn)營十年，目前路況仍然總體良好，路面結(jié)構(gòu)未發(fā)生明顯病害。但局部有掉粒和缺殼現(xiàn)象(細(xì)部掉粒，3cm以內(nèi)尺寸，未形成連片坑槽)的現(xiàn)象，路面行車道和超車道構(gòu)造深度也有呈增大的趨勢(shì)。通過鹽通高速公路2005和2015年滲水測(cè)試數(shù)據(jù)對(duì)比中可以看出該路段滲水系數(shù)較小，排水路面堵塞比較嚴(yán)重，從理論角度分析功能性有所下降。

為延長沿海高速公路(鹽通段)排水瀝青路面的使用壽命，于2015年7月份對(duì)其進(jìn)行預(yù)防性養(yǎng)護(hù)。預(yù)防性養(yǎng)護(hù)措施主要包括兩部分:一是對(duì)路面以及其空隙進(jìn)行清潔，保證路面一定的排水能力;二是針對(duì)路面飛散病害進(jìn)行針對(duì)性預(yù)防性處置，延緩其飛散的大面積發(fā)生，延長其使用壽命。為分析研究排水瀝青路面預(yù)防性養(yǎng)護(hù)的效果，對(duì)沿海高速公路(鹽通段)排水瀝青路面預(yù)防性養(yǎng)護(hù)前后的路面進(jìn)行試驗(yàn)測(cè)試。

研究發(fā)現(xiàn)清孔后路面的滲水系數(shù)以得到一定的恢復(fù)，使用預(yù)防性養(yǎng)護(hù)材料后對(duì)路面的抗滑能力影響較小。因而預(yù)防性養(yǎng)護(hù)措施對(duì)排水瀝青路面功能性能的恢復(fù)以及其使用壽命的延長有極其重要的作用。

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