提高沥青路面使用性能的技术途径
: The performance of asphalt pavement is a pavement
that can provide the conditions of service traffic. The
main factors influencing road crack and rut and starts with
the improvement measures from these aspects. Material
design and construction technology are considered,
corresponding improvement, improve pavement performance.
This paper introduces the factors influencing the service
life of asphalt pavement, discusses the methods to improve
the performance of asphalt pavement.
Keywords: asphalt pavement; influencing factors;
improvement way.
言：路面使用性能好，行驶舒适，路面使用者对路面的
评价就高。随着我国经济建设的不断发展， 人们期待着质量更好、 环保程度更高的道路的出现。 同时日益增大的交通流量， 车辆大 型化及重载车比例的不断增加， 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，达不到设计要求。
如何提高沥青路面的使用性能巳成为一 个重要课题。
、影响沥青路面使用寿命的因素 1. 高温影响高温对沥青耐久性的影响是由于热能加速沥青
分子的运动， 施工加热引起沥青中轻质油分挥发外， 还能促进沥 青化学反应的加速， 导致沥青技术性能降低， 甚至产生严重劣化。
沥青混合料的强度和抗变形能力与温度的升降成反比。 温度升高 时沥青的粘滞度降低，矿料之间的粘结力削弱，导致强度降低。
影响沥青混合料高温稳定性的因素主要是： 沥青和矿料的性 质、其相互作用的特性、矿料的级配组成等。为了提高沥青混合 料的高温定性， 可采用提高粘结力和内摩阻力的方法。 在混合料 中增加粗矿料含量， 或降低剩余空隙率， 使粗矿料形成空间骨架 结构，就能提高混合料的内摩阻力。 适当提高沥青材料的粘稠度， 控制沥青与矿粉的比值，
严格控制沥青用量， 采用具有活性的矿 粉，以改善沥青与矿粉的相互作用，就能提高混合料的粘结力。
2. 低温影响当沥青路面温度降低时， 沥青粘滞度增高， 因而 强度增大，强度随温度而变化的幅度很大， 相差几倍甚至几十倍。
气温下降，特别是在急骤降温时， 会在路面结构上产生温度梯度， 路面面层遇降温而收缩的趋势会受到其下部层次的约束， 产生拉应力。 当拉应力超过沥青混凝土的强度时， 就会造成面层 开裂。沥青路面的低温缩裂，大致可分为两类：一类是温度下降 造成路面开裂， 它与沥青混合料的体积收缩有关。 这种裂缝是由 表面开始发裂而逐渐发展成为裂缝； 另一类是属于路基或基层收 缩与冰冻共同作用而产生的裂缝， 这类裂缝是从基层开始逐渐到 沥青面层开裂。裂缝的出现，往往就是沥青路面损坏的开始，随在面层 着低温循环的影响， 裂缝会进一步扩展， 随后雨水由裂缝渗入路 面结构，逐渐导致路面工作状况恶化。另外，路面所在地区的气 温愈低，开裂愈严重。
3. 温度升降的综合影响， 沥青材料在较高温度条件下， 良好的应力松弛性能， 温度升降产生的变形不致产生过高的温度 应力。但在冬季气温骤降时， 沥青混合料的应力松弛赶不上温度 应力的增长，
同时劲度急剧增长， 超过混合料的极限强度或极限 拉伸应变， 使会其产生开裂。 这种情况在沥青面层与基层的附着 力不够好，可允许有一定的自由伸缩时，更易发生。这是一次性 降温造成的温度收缩裂缝。 另一种情况是温度反复升降导致温度 应力疲劳，使混合料的极限拉伸应变（或劲度，模量）变小，又 加上沥青的老化使沥青刚度增高， 应力松弛性能降低， 故可能在 比一次性降温开裂温度更高的温度下开裂， 同时裂缝是随着透水 路龄的增加而不断增加。
4. 沥青路面的透水性对路面寿命的影响沥青材料是由一些
及其复杂的高分子的碳氢化合物的非金属（氧、硫、氮）的衍生
与其许多技术特性有关。 水分的来源有两种情况： 一种是常见的 雨季降雨， 从路表面逐渐向下渗入混合料内部， 路面空隙率大充 满水分，这就成为松散、坑槽破坏的主要原因；另一种是雪水从 路面裂缝渗入到基层， 也可从基层上升进入到沥青混合料中， 冬季基层下的水分通过毛细作用向上聚积形成聚冰。 沥青面层修具有
物所组成的混合物。 由于其本身的技术特性很复杂， 因此透水性 筑后，由于它的透水率小，待到春融季节，融化的过分水量一下
子蒸发不出去， 滞留在面层混合料中， 以水膜或水气的形式影响 着沥青与集料的粘附性， 使石料与沥青的粘附性降低。
交通荷载反复搓揉作用下， 由下而上渗入混合料内部， 使沥青膜 与集料开始剥离，渐渐地集料开始松散、掉粒，行车时，易发生 颗粒推移，
产生体积膨胀以及出现力学强度显著降低等现象， 引 起路面早期破坏。因此，为了提高耐久性，减轻沥青地老化，增 加沥青与集料地粘附性，这就要求沥青混合料地空隙率尽量减 小，并要求基层和土层有较好的水稳性。
二、提高沥青路面使用性能的方法
1. 优化沥青路面结构体系
沥青是一种典型弹一粘性材料。沥青在低温（高粘度）及瞬 时荷载作用下，弹性形变占主要地位；而在高温（低粘度）及长
时间荷载作用下，沥青的形变主要是粘性的；而在负温（ -5C以
下）状态下，沥青又表现出一定的脆性，有试验证明，在这种情 况下，用子弹射击沥青， 沥青脆裂结果与玻璃破碎的情况很相似。
因为沥青具有上述特性， 所以沥青混合料的特性与温度有很大的 关系，其强度和模量都随温度升高而急剧下降， 它既不是弹性材 料，也不是塑性材料。荷载作用时间和气候对其性质也有影响。
在正温度状态下， 沥青砼表现出一定的粘弹性； 在负温状态下它 具有一定的弹性。沥青砼路面设计时，都要进行条件假设，在这 种情况下，
运用任何理论计算的结果都只能做参考， 过细的设计 和过于重视设计是不必要的，重要的是通过实践检验。
2. 改善沥青与集料粘结性
要改善沥青与集料粘结性问题，一是尽可能地采用碱性集 料；二是采用不同的添加剂。添加剂主要是石灰、水泥和化学剥 落剂。
3. 提高集料的质量
要提高沥青混合料的性能， 保证集料的质量， 严格控制集料 级配在长期的 是关键，要提高路面抗车辙的能力，集料应符合两项要求： 一是碎石表面微观粗糙度大，且形状接近立方体，质地坚硬是； 二是尽量使用人工砂，限制使用天然砂。要保证料源一致，统 筛分设备和筛孔尺寸及组织加工， 尽量避免从社会上多个轧石场 收购碎石。堆放时碎石要按规格分开，场地要硬化，进行冲洗并 做好防尘保护，保持清洁。要按规范要求进行检验，不合格的材 料决不能进入现场。
4. 加强施工质量控制
在质量控制中，首先要保证施工机械的选型和配套的先进 性，应对宽于 9 米的路面采用两台摊铺机并机梯形施工， 以尽量 解决混合料的离析， 保证混合料均匀性； 其次是加强平整度和压 实度的控制。现场空隙率应不大于 6%，压实度不大于 98%。为保
证压实效果，应制定稳定可行的碾压工艺采用较高的碾压温度， 增加有效碾压时间，在保证压实度的条件下，提高平整度，切不 可放松压实的控制， 片面追求平整度。 第三是加强从拌和、 运输、 摊铺、压实的环节控制，落实好层间接缝和工序衔接。
1）避免桥头跳车，应采取提高土基承载力、修建搭板、
充分压实填料、 保持排水通畅、 土方填筑与路面间歇充分等措施 予以解决。 伸缩缝要确定合理的安装工艺， 严格施工控制确保质 量。
2）加强工程养护和路政管理。要加强对道路的观察、日
常养护和质量病害的研究， 提高养护人员素质， 针对公路特点添 加养护维修设备， 建立科学的预防养护措施， 对工程进行主动养 护，全面提高工程养护质量水平。 要加强路政管理和治理超限力 度。
三、结束语
路面使用性能，涉及到设计建设、养护和管理等多个阶段， 并受到自然条件和地域环境的影响。只有从这些影响因素入手， 细化相应措施，并综合应用，方能真正地改善路面使用性能。