對市政道路瀝青路面裂縫問題的研究

韓艦 程旭

（沈陽市市政工程養護管理處,遼寧 沈陽 110005）

1.前言。由于瀝青路面具有造價低、噪音小、行車舒適、施工快捷、維修方便等優越性，因而瀝青路面得到了廣泛的推廣和應用。裂縫是瀝青路面常見的病害，對道路的危害極大，特別在冬季和春季，因時有雨、雪水滲入，在行車荷載的作用下，使本來就處于裂縫狀態的路面病害更加趨于嚴重，最終導致破壞。因此，為了提高路面質量，減少路面病害，必須加強對瀝青路面早期裂縫的認識及防治工作。

2.瀝青路面裂縫的類型及成因分析。瀝青路面裂縫按裂縫的形狀可分為縱向裂縫、橫向裂縫、網狀裂縫（龜裂）和不規則裂縫等四種型式。

形成原因：主要是舊路基拓寬地段，新老路基結合部的不均勻沉降，土質臺階處理不規范、分層填筑厚度及壓實度控制不嚴，多形成于新老路基結合部的上面或道路中間處，尤其在有表面水滲入的情況下，這些地段往往是縱向裂縫的高發區。

2.2 橫向裂縫。損壞特征：與道路中線近于垂直的裂縫，有時伴有少量支縫。橫向裂縫多由路基、基層裂縫的反射或由路面低溫收縮造成；最初多出現于路面兩側，逐漸發展形成貫通路幅的橫縫。

形成原因：主要是由于溫度反復升降導致瀝青面層溫度應力疲勞，使瀝青混合料的極限拉伸應力變化，加上瀝青的老化使瀝青勁度增高，應力松弛性能降低。這種溫度裂縫往往起始于溫度變化率最大的表面并很快向下延伸，并隨著時間增長造成瀝青老化，瀝青面層的抗裂縫能力逐年降低，使路面產生橫向開裂。

2.3 網狀裂縫（龜裂）。損壞特征：相互交錯的裂縫將路面分割成形似網狀或龜紋狀的銳角多邊形小塊，塊的尺寸小于50cm×50cm。網狀裂縫（龜裂）是行車荷載的重復作用而引起的疲勞裂縫，其最初形態是一條或幾條平行的縱縫，隨著荷載重復作用次數的增加，平行縱縫間出現了橫向、斜向連接縫，形成多邊的、銳角的、形似網狀、龜裂狀的裂縫型式。

龜裂現象是指瀝青路面上形成的一系列多邊形小塊組成的網，形如鱷魚皮狀，相互交錯的疲勞裂縫。龜裂是行車荷載反復作用的結果，其初始形態是在沿輪跡帶出現單條或多條平行的縱裂。而后，在平行的縱裂間出現橫向和斜向連接縫，形成裂縫網。龜裂主要是由于路面的整體強度不足而引起的。一個原因可能是路面結構設計不合理，路基路面壓實度不足，路面材料配合比不當或未拌和均勻等使瀝青與石料粘結性差；另一個原因可能是由于路面出現橫向或縱向裂縫后未及時封填，致使水分滲入下層，使基層表面被泡軟，在汽車荷載反復作用下，粉漿通過面層裂縫及空隙被壓到表面產生唧漿，基層表面被逐步淘空，產生龜裂。另外，瀝青老化和汽車嚴重超載，使基層產生疲勞破壞也是導致瀝青面層形成龜裂的重要原因。

其中值得注意的一點是，《隋書·經籍志》的“道家”分類中收錄了正統老莊為代表的道家思想，也收錄了由道家學說發展而來的玄學家思想，如王弼、嵇康、阮籍等人的關于道家思想的著作，另外還收錄了一些受道家影響深刻的非正統道家思想家、文人的著作，如王充的《論衡》。所以，本文也將記載的此類書籍納入參考底本之內，考察《文》一書對道家思想的引用(化用)情況。

2.4 不規則裂縫。損壞特征：路面裂縫呈不規則形狀，塊的最長邊長小于100cm。不規則裂縫主要由面層材料的收縮和溫度的周期性變化所致。

產生原因

（1）基層整體強度不足，瀝青路面老化，在行車的作用下形成網狀或不規則裂縫；

（2）瀝青面層偏薄，不符合設計要求，或交通量超過設計能力，造成網狀或不規則裂縫；

（3）瀝青面層在溫度周期性的變化下產生收縮，造成不規則裂縫。

3.瀝青路面裂縫預防措施：

3.1 設計措施

1）在設計中，充分估計和預測遠景交通量，適當考慮超載車輛的比例，適當提高路面結構層的標準。在設計半剛性路面結構時，優先選用抗壓性能好，干縮系數和溫縮系數小及抗拉強度高的半剛性材料做基層。

2）設計地下管線的埋深不能高于路面以下30cm.

3.2 材料措施

1）選擇合適的道路材料和面層材料，進行合理的結構組織設計，確定瀝青路面厚度。

2）在瀝青混合料中添加石棉或木質纖維料或采用較厚的瀝青面層減少或延緩由半剛性基層產生的反射裂縫。

3）面層瀝青盡量選擇底稠度、高延度、底含臘量的優質瀝青，在滿足穩定度要求的前提下，選擇針入度較大的瀝青，必要時可選用改性瀝青。

3.3 施工措施

1）填土中不得含有淤泥、腐殖土及有機物等，壓實度達到規定值。

2）嚴把瀝青混合料質量關，使瀝青混合料級配最佳，礦料拌合粗細均勻一致，嚴格按配合比控制油石比。

4.對瀝青路面裂縫的維修方法

4.1 對于縱向裂縫的維修方法主要有以下幾種：

（1）對于縫寬小于3mm的裂縫可不作處理，大于3mm小于5mm的縱向裂縫，可將縫隙刷掃干凈，并用壓縮空氣吹凈塵土后，采用熱瀝青或乳化瀝青灌縫撒料法封堵。

（2）如縱縫進一步發展，出現啃邊、錯臺且裂縫寬大于5mm，則需銑刨上面層和中面層(銑刨寬度為裂縫兩側各1m)，并對裂縫按方法(1)先行填實，沿縱縫鋪設玻璃格柵，攤鋪中面層.然后在中面層上沿縱向每隔5m設寬為1.2m的玻璃格棚，最后再攤鋪上面層。

（3）對于尚未穩定的縱向裂縫，除按方法(1)處治外，還應根據裂縫成因，采取排水、邊坡加固等措施，以使裂縫穩定不繼續發展。

4.2 對于橫向裂縫的維修方法：

（1）對于基層開裂引起的反射裂縫及瀝青混凝土溫縮等引起的橫向裂縫，如縫寬較小可不予處理，如寬度在3mm以上，可將縫隙刷掃干凈，并用壓縮空氣吹凈塵土后，采用熱瀝青或乳化瀝青灌縫撒料法封堵。如縫寬在5mm以上，可將縫口雜物清除，或沿裂縫開槽后用壓縮空氣吹凈，采用砂料式或細粒式熱拌瀝青混合料填充搗實，并用烙鐵封口。

（2）對于由土基沉降引起的橫向裂縫，如出現錯臺、啃邊、裂縫寬度大于5mm以上的，則需沿橫縫兩側各50cm～100cm范圍開槽，挖除上面層，按照方結(1)先將裂縫填實，然后沿橫縫加鋪玻璃格刪，重新攤鋪上面層。

4.3 因瀝青性能不好、或路面設計使用年限較長、油層老化等原因出現的大面積網狀裂縫或不規則裂縫，此時若基層強度尚好時，通過技術經濟比較，可選用下列維修方法：

（1）乳化瀝青稀將封層，封層厚度宜為3～6mm。（2）加鋪瀝青混合料上封層，或先鋪設土工合成材料后，再在其上加鋪瀝青混合料上封層。（3）改性瀝青薄層罩面。（4）單層瀝青表處。

4.4 由于路基、基層強度不足或路基翻漿等原因引起的嚴重龜裂，應先處治好基層后再重作面層。

總結：總之，城市瀝青路面裂縫的產生有多方面的因素，無論設計方面、現場施工方面、后期養護和管理等方面都存在一些不足。瀝青路面一旦出現病害，維修起來不但費時費力，而且影響道路的正常使用，所以對于市政道路的各種病害應以預防為主。為有效預防病害發生，必須深入研究各種病害的形成機理、預防措施和維修方法，從而為在設計、施工和管理養護等環節中盡可能消除病害隱患提供理論支持。

[1]《公路養護技術規范》，（JTGH10-2009）.

[2]《公路瀝青路面施工技術規范》，（JTG F40-2004）.

[3]《公路工程瀝青及瀝青混合料試驗規程》，（JTJ 052-2000）.