[發明專利]一種瀝青路面水損壞的預測方法

有效

• 申請號: 201610063671.1
• 申請日: 2016-01-30
• 公開（公告）號: CN105678424B
• 公開（公告）日: 2019-05-14
• 發明（設計）人: 王端宜;史紀村
• 申請（專利權）人: 華南理工大學
• 主分類號: G06Q10/04
• 分類號: G06Q10/04
• 代理公司: 廣州粵高專利商標代理有限公司 44102
• 代理人: 何淑珍

本發明公開了一種瀝青路面水損壞的預測方法，包括：采用滲水儀在測試路段路面上測定瀝青混路面的滲水系數；根據滲水系數確定取芯位置，鉆取若干個上面層圓柱體試件；室內對鉆取的芯樣依次進行空隙率試驗、劈裂強度實驗和斷面拍照數字化試驗，確定滲水系數與空隙率、劈裂強度和水剝離的關系；統計道路交通量與交通組成，結合所在區域的降雨、凍融特征，建立路面滲水系數與空隙率、劈裂強度和水剝離程度的關系，預測瀝青路面水損壞程度隨著時間的增長關系。本發明通過檢測路面的滲水性能，預測路面早期水損壞，實施主動的預防性養護措施，可防止病害的蔓延，有助于保護基層免于水損壞。

技術領域

本發明屬于瀝青路面水損壞的檢測預測領域，具體涉及一種瀝青路面水損壞的預測方法。

背景技術

水是造成各種路面損壞的最重要因素之一，尤其是瀝青混凝土路面，降水透入路面結構層后使路面產生早期破壞，它是目前瀝青混凝土路面早期病害中最常見也是破壞力最大的一種病害。水破壞的主要破壞形式有：網裂、坑洞、唧漿、轍槽等。水損壞的產生往往是由于施工中瀝青混凝土配合比控制不嚴、瀝青混合料拌合不均、碾壓效果不良等導致的瀝青路面空隙率過大所造成的。

瀝青混凝土在設計時都給予一定的空隙率要求，例如密實的瀝青混凝土設計空隙率一般為4%作用，達到壓實度96%時，實際空隙率將達到8%左右，某些位置可能達到10%左右，這種不均勻性導致了瀝青路面的水損害產生，有研究表明空隙率為6%~14%是危險的范圍，水能透入但排不出來。自由水通過空隙率較大處壓入，又將灰白色漿吸出到表面，一進一出反復進行使集料表面的瀝青剝離，加速路面早期病害的擴展。

人們在雨后初晴進行道路調查時經常會發現路面狀況良好的路表面有多處成片水斑，這就是路面局部滲水的早期表現形式，如果不及時對這些滲水部位及時進行處治，隨著時間推移，這些病害將發展成影響行車質量的坑槽、松散、唧漿等病害，并且將加大后期養護維修成本。

目前在道路施工后采用滲水儀測定的滲水系數來評價瀝青路面的級配及施工均勻性，但滲水系數的大小無法反映路面破損情況，也無法預測路面的水損壞過程。

發明內容

為了克服現有技術存在的缺點與不足，本發明提供一種瀝青路面水損壞的預測方法，適用于根據路面滲水、交通、降水量等預測路面水損壞程度的情況。

本發明采用的技術方案是：

一種瀝青路面水損壞的預測方法，包括步驟：

1)在測試路段的行車道路面上，按隨機取樣方法確定測試位置，采用滲水儀測定瀝青路面的滲水系數；

2)根據測定的不同滲水系數確定取芯位置，鉆取若干個上面層圓柱體試件；

3)通過室內試驗對鉆取的上面層圓柱體試件進行空隙率試驗，得到不同滲水系數試件對應的空隙率試驗結果，確定滲水系數與空隙率的關系；

4)對獲取到試件空隙率的試件進行劈裂強度實驗，進一步確定滲水系數與劈裂強度的關系；

5)采用數碼相機對劈裂后的試件斷面進行拍照并數字化處理，統計斷面上未裹覆瀝青的集料和裹覆瀝青集料的面積比百分比AW作為水剝離程度，分析確定水損壞的嚴重程度；

6)統計道路交通量與交通組成，結合所在區域的降雨、凍融特征，建立路面滲水系數與空隙率、劈裂強度和水剝離程度的關系，預測瀝青路面水損壞程度隨著時間的增長關系。

進一步地，所述瀝青路面為除透水路面外的所有瀝青路面。

進一步地，所述隨機取樣方法按照規范JTG E60-2008操作。

進一步地，所述不同滲水系數是指在瀝青路面滲水系數為零到最大之間均勻地至少取5個滲水系數。

進一步地，所述上面層圓柱體試件由常規鉆芯機鉆取，直徑為10cm或15cm。