浅谈提高沥青路面使用性能的措施
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摘要：通过分析出现损坏的机理和过程，认为材料选择和施工作业控制等方面是改善路面使用性能的途径和方法。 关键词：沥青路面;材料选择 ;使用性能
Abstract: Through the analysis of the damage mechanism and process, think material selection and construction control and other aspects to improve pavement performance way and method.
Key words: asphalt pavement; material selection; performance
中图分类号：U41文献标识码： A 文章编号：2095-2104（2012）10-0020-02
随着路面技术的发展，我国路面施工工艺水平也普遍提高，有许多竣工路面工程的平整度能达到0.6以内。但是我们也注意到，有许多高速公路路面在通车一年后平整度衰减很快，有的通车时间不长就出现了桥头跳车和路面早期破坏，有的通车几年就不得不进行翻修罩面，使用性能也大大降低，达不到设计的要求。这就给我们提出了如何避免或延缓路面破坏，提高路面使用性能的问题。
但国内目前在改善路面使用性能方面的研究缺乏系统性，满足不了实际需要。因此，结合路面技术的最新发展状况，研究如何改善路面使用性能是非常重要的。
要提高路面的使用性能，主要应从改善平整度，减少路面裂缝和车辙等方面着手，而要达到这些目的，我们必须从路面设计(包括结构体系和面层设计)、材料设计和施工作业等方面去考虑. 车辆是行驶在路面表面的，车轮与表面直接接触，路面的综合质量通过表面层反映出来。例如路基沉陷、不均匀沉降和底层裂缝，最终都会反映到路面表面，间接影响路面的使用性能，表面层则直接造成对使用性能的影响。
因此，我认为，提高路面的使用性能，要从合理使用材料和提高施工作业水平等几个方面，寻求解决办法。
2、 合理选择路面建筑材料
2．1 改善沥青结合料的性能
沥青面层的低温裂缝和温度疲劳裂缝，以及在高温条件下的车辙深度、推挤、拥包等永久变形都与沥青有很大的关系。不同的沥青，面层的裂缝率有很大的差别。改善沥青的温度敏感性、低温稳定性和流变性对提高混合料的高温和低温力学性质效果非常显著，沥青性能改善对提高路面长期使用性能有着非常重要的作用。
改善沥青性能，首先要控制沥青的含蜡量。资料显示，含蜡量愈小，沥青的路用性质就愈好。
选用普通沥青采用传统措施要同时提高混合料的高温稳定性和低温抗脆裂性能几乎是不可能的。这时，就必须开辟其他途径，如使用改性沥青来达到上述目的。
SBS的优越性突出表现在使软化点大幅度提高的同时，又使低温延度明显增加，感温性得到很大改善，不仅高温稳定性大幅度提高，而且低温性能也同时改善，并且弹性恢复率特别大，所有指标都有明显提高，这是非常难得的。
2.2 提高集料的质量
在考虑材料对沥青混合料的影响时，往往比较重视沥青的影响，而对集料的影响都重视不够。然而，集料质量差，必然结果是混合料的质量也差，要提高沥青混合料的性能，必要条件是保证集料的质量，然后再考虑矿料级配的控制。从某高速公路其中一个合同段连续6天从拌和机4个热料仓中分别取样筛分的研究分析结果可以看到，矿料颗粒的组成变化很大，有一半筛孔的变化甚至超过了一倍以上。这种变化在同一天中也可能出现。这样势必引起混合料级配的改变，对路面的质量和使用寿命产生很大影响。为此，我们应该采取有效措施，提高矿料质量，保证颗粒组成的稳定性。
碎石质量从料源抓起，注意选择好轧石机械，采用二次破碎工艺进行碎石加工。片石要选用无风化，无表土的清洁片石，不要将风化石和山皮土投入轧石机内。筛孔的尺寸应与要求碎石的最大粒径相匹配。石料如果由多家轧石场供应，要保证料源一致，统一轧石机、筛分设备和筛孔尺寸，有条件的项目，应统一组织加工，避免从社会上多个大小轧石场收购碎石。
进场材料要按规范进行检验，尽可能加大抽检密度，不合格的材料坚决退场。堆场要进行场地硬化，避免将堆场的土混入碎石中。不同规格的料堆间设置隔离墙，以免不同规格碎石混杂一起。料堆要有明显标示，防止上料时装错料。
2.3改善沥青与集料的粘结性
前面提到过，路面早期破坏水损害是其中一个重要原因。水损害产生的原因除了施工和配合比设计方面的原因以外，沥青结合料与集料表面的粘结力丧失而导致集料松散剥离是其中的主要原因。沥青混合料的粘附性差（水稳性不好），容易导致面层严重辙槽，局部松散和坑洞等水损坏现象。
为解决沥青与矿料遇水剥落的问题，长期以来国内外都采用不同的添加剂来改善沥青混凝土的水稳性。国内外道路工程师们常采用两种方法。一是利用碱性矿料处理酸性矿料的表面，使后者活化，传统做法是使用石灰或水泥。我们在石黄高速公路采有石灰水处理矿料取得了良好的效果。由于用消石灰水处理矿料工程量较大，也可以直接往拌和室内加消石灰或生石灰粉。消石灰粉的用量一般为1%～2%，国内外也有用水泥做添加剂的，也取得了预期效果。掺消石灰粉、生石灰粉或水泥是首选推荐措施。理由是这种方法价格便宜，施工简单，只要用它代替一部分矿粉就可以了。实践证明，使用这几种抗剥落剂的效果是好的，而且长期使用性能或耐久性好。
另外一种方法是向沥青中加入少量液体抗剥落剂。这些液体抗剥离剂的初期效果不错，但其长期性能或耐久性尚待进一步研究，工程应用时要注意选择。
2.4 使用纤维沥青混凝土
我国农村很早以前在砌筑土坯墙时在土中加入草（麦或玉米）桔之类的加强筋，对减小墙体裂缝，增强墙体整体性起到了很好的效果。在沥青混凝土中掺加纤维，以改善沥青砼的性能，提高沥青砼的高温稳定性，低温抗裂性、抗疲劳性、柔韧性、抗剥落性、抗磨耗性和水稳性，以及抵抗反射裂缝等方面都有很好的功效。
在工程中应用较多的纤维有钢纤维，玻离纤维和聚脂材料纤维。前两种纤维相对来说造价较高。我国通过试验认为，聚脂材料纤维可以做为首选推荐纤维。
根据西安公路交通大学张登良教授的试验报告，博尼维沥青混凝土在高温稳定性，低温抗裂性以及抵抗形变和裂缝方面与普通沥青混凝土相比有明显的提高。由于纤维的吸附，稳定及多向加筋作用使混合料的高温稳定性能改善；博尼维在低温下呈柔性，且具有较高的抗折强度，混合料中纵横交错的纤维使混合料具有较高的弹性，能有效地抵抗温度应力，减少温缩裂缝的产生。
3、 改善沥青混凝土面层的使用性能
3.1 使用多碎石沥青混凝土
国内研究统计资料显示，SAC-16混凝土的 稳定度可达到传统AC25-Ⅰ型混凝土的2.67倍，表面构造深度TD一般都在0.8～1.1（mm）之间，最大可超过1.2mm。且SAC有优良的磨擦系数和表面构造深度，可达到密级配，并具优良的抗辙槽能力。只要施工控制达到了要求，SAC是能满足使用性能要求的。我们在沪宁、济青、石黄等高速公路中运用SAC都达到了预期的效果。 3.2使用沥青玛蹄酯碎石混合料（SMA） SMA有很好的高温稳定性和耐久性，其寿命较普通沥青混凝土长20%～40%。而且有很好的耐磨性能、抗滑性能、摊铺和压实性能，即可用于铺筑表面层，也可以用于铺筑底面层。 3.3使用新型高性能沥青混凝土 为了适应重交通需要，各国开展了新型高性能沥青混合料的研究。法国开发了薄沥青混凝土BBM；一些国家运用多孔隙沥青混凝土PA；美国开发了新粗骨架高结合料含量混合料CMHB。这些新型沥青混合料有一个共同的特点就是粗骨料断级配，这是解决抗车辙和抗滑要求或减少噪音的良好途径，也是目前面层混合料的发展方向。
结语：提高沥青路面使用性能的结论与建议：
通过对水泥混凝土道路病害产生原因的分析以及在道路设计、施工、掘路、养护、交通管理工作中应重视方面的阐述，涉及到的因素很多。是一个庞大的系统工程。因此我建议：
(一)加强道路建设的科技攻关力度要提高沥青混凝土路面的使用年限，减少病害的产生，科研机构要进一步加强在路面材料、施工机械、施工工艺、使用性能方面的科学研究，吸收国外先进的设计理念与施工管理技术，用科学的方法、依靠科技进步来适应现代化交通和道路工程的发展需要。
(二)对道路的建设与使用应进一步加强科学管理的力度
施工单位应采用符合设计要求和产品质量标准的材料，并严格按照质量标准施工；监理单位应格守其责，加强对工程质量的监管；养护单位应加强养护作业，以保持其使用功能。
沥青混合料是一种非常复杂的材料，其物理力学特性随材料组成、温度、环境和外荷作用型式不同而发生变化，沥青混凝土路面是由沥青混合料铺筑而成的，因此路面性质的研究也是非常复杂的。改善路面使用性能的途径和方法涉及的内容非常广泛，而笔者的学识和经验又存在一定的局限性，缺点和错误之处，还望专家和读者提出宝贵意见。