当路面病害主要是水损害而且比较严重时，在制订大修方案时，必须先对高速公路全段进行全面系统的水损害调查，分析水损害产生的原因，为翻修方案的制订提供参考。
1.调查水损害形式及程度
对全路段的水损害的形式以及程度进行详细调查，包括病害的种类、数量、分布情况等。
①对沥青路面出现的损害拍照，并对麻面、松散、唧浆、坑槽、沉陷等进行分类统计，按不同程度划分等级。
②记录（计算）沥青路面发生病害的位置（面积）等。
③在雨天对道路的排水情况进行现场标记，对路面排水不畅和积水路段要标记清楚。
④对水损害严重的地方，挖开沥青层查看不同层面发生的病害以及材料和结构状况。
2.钻芯取样分析混合料材料构成
（1）确定沥青含量。
由于路面离析区域的粗、细集料分离，沥青混合料中的沥青含量存在差别，粗集料集中的部位因比表面积较小通常沥青含量较低。Khedaywi和White（1995年）通过室内抽提试验对不同程度的离析试样进行研究，发现随着试样离析程度的增加，抽提的沥青含量减小。Brown（1989年）的研究也认为，路面离析区域的沥青含量比均匀区域的低1%～2%。
路面出现离析现象后，粗集料集中的部位由于沥青含量少，不足以完全裹覆矿料颗粒，因此矿料之间的黏结力差，易出现松散和坑槽病害。
（2）分析矿料级配。
级配离析是造成一些水损害的主要原因，在调查中应重点分析所用混合料类型，并判断其是否偏离设计。级配离析是常见的离析现象，与混合料粗细程度和级配特征有关。混合料最大公称粒径越大，混合料中粗、细颗粒越容易发生分离，且对外界扰动敏感，在拌和、运输、摊铺过程中也越易产生级配离析现象。Khedayw和White（1995年）通过室内试验研究了多种级配曲线的可能离析程度，结果表明粗集料含量高的混合料最易发生离析现象。(www.xing528.com)
一般情况下，连续型的密实级配要比间断级配较容易摊铺成均匀一致的路面。间断级配的沥青混合料由于缺少某档中间集料，在施工过程中离析程度可能比连续级配更加严重。通常，沥青混合料离析的程度与9.5 mm、4.75 mm、2.36 mm这三个筛孔的通过率的变化相关。我国原规范中所列的级配范围有AC-Ⅰ型、AC-Ⅱ型、AK-A型和B型，经过调查发现，原规范的AC-20 Ⅱ型和AC-25Ⅱ型沥青混合料用于中下面层时，空隙率普遍偏大，是造成路面水损害的重要原因；而表面层使用的AK-A型和B型沥青混合料，也存在空隙率大、易渗水和离析现象。正是由于实际应用中存在比较严重的水损害现象，现行规范已将此类级配取消或合并。
（3）调查沥青层厚与粒径的关系。
调查发现，沥青层越薄的沥青路面越易发生水损害现象。这是因为沥青层较薄时，在摊铺过程中不仅可能产生压碎现象，还有可能导致较严重的离析现象。所以需要调查和测量沥青层厚及总厚，考察沥青层厚与混合料的公称最大粒径是否匹配。
沥青混合料的公称最大粒径过大，与沥青层厚不相匹配，会引起以下几个方面的问题。①造成粗细集料的离析，而且沥青层越薄，局部区域空隙越容易过大，成为透水、积水和唧浆的场所，导致沥青与集料的剥离。②影响压实效果，一方面粗集料容易压碎，另一方面矿料颗粒之间的嵌挤不易形成。③薄层的混合料散热越快，温度降低越快，碾压越困难。
我国目前施工中常用的中、下面层的沥青层较薄，采用的集料公称最大粒径往往偏大，在摊铺过程中，混合料在螺旋分料器输送过程以及摊铺机摊平板和振捣器的作用和影响下，会产生粗细集料的分离，从而发生离析。产生离析处的路面空隙率往往较大，导致沥青路面局部早期水损害。
3.调查层间接触情况
调查时也可对路面结构层之间的接触情况进行调查。当沥青层之间、沥青层与半刚性基层之间的接触较差时（如结构层之间由于各种原因造成污染，层与层之间局部或者完全脱离，使得外界水分顺利进入路面结构内部），将使沥青路面的工作条件发生不利的变化，引起路面水损害。我国《公路沥青路面设计规范》（JTG D50—2017）的结构设计以弹性层状体系理论为基础，在设计结构厚度和验算沥青层底的拉应力时，假设各层之间是完全连续的；但实际情况是各层之间并不是完全连续的，受到污染和未喷洒黏层油、透层油的沥青路面，沥青层之间、沥青层和基层之间有可能变为不完全连续，处于滑动与连续之间。理论分析证明，层间变为非连续状态时，层底会产生较大的拉应力，并最终引起路面损害。在调查中如发现有接触状况不佳的问题，如钻芯取样时层间完全脱落，说明层间是完全滑动的；如钻芯、敲击后层间脱落，则说明层间部分连续。这些都可能造成早期损害，需要进一步分析产生这种层间接触差的原因。
造成沥青层之间不连续的原因可能有以下几点。①由于采用分层铺筑，各沥青层的施工不衔接，各项附属设施施工对已铺沥青层造成污染。②从路面空隙和裂缝等破损处渗入路面结构内的水分，积滞在半刚性基层表面而不能迅速排除。③半刚性基层上未喷洒好透层油，渗透不够或者根本不起作用。④半刚性基层表面没有清除干净，有浮灰。⑤在季节性冰冻地区，基层表面受到冰冻而损坏等。
4.调查排水状况
在我国沥青路面水损害调查中发现，水损害常与以下情况有关。①路面结构未设计任何排水结构层和防水层，基本上依靠路面纵坡、横坡来排除地表积水，造成路面结构设计远不足以抵抗水分的浸入。②在高速公路有的填方路段虽然设置了沥青砂拦水带，目的是将地表水沿路肩边缘通过急流槽排入路基外，但急流槽没有按照有关规范合理设计，进水口方向与路线垂直，路面纵坡较小或超高段局部渐变率较低（没有经过验算）时，不仅不能使路表水迅速排出，反而阻挡排水，形成局部积水，进而引发水损害。③在盲沟等排水系统施工过程中偷工减料，造成盲沟被堵塞，未能发挥作用，也是导致路面水损害严重的主要原因。④中央分隔带边缘和路面边部压实度不足，交工后雨水浸入，导致边部水损害逐步向中部扩散。
所以在调查水损害成因时，需进行以下调查。①调查全线路面的纵坡、路拱横坡等，检查其设计是否合理，尤其是弯道和凹曲线路段。②对翻修道路的排水设施进行调查，检查其排水是否符合要求，包括对路表排水、路面结构内部排水、中央分隔带排水设施的调查，以及对路基排水设施（包括边沟、拦水带、涵洞、急流槽等）的调查。③在北方冰冻地区，应考虑积雪与表面层的不均匀性和路面排水系统的设计。
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