農村公路路面裂縫的研究和處治

王 鐸， 于 洋

1重慶市巫溪縣公路養護管理局（400000） 2重慶市綦江區公路管理所（400000）

0 前言

在國民經濟日益發展的今天，公路交通起著舉足輕重的作用，廣大交通戰線的建設者傾全力保障著公路的暢通，為社會營造著舒適暢通的公路交通環境。但是，隨著國民經濟的迅猛發展，公路交通量日漸增多，特種車輛層出不窮，加之氣候及其它因素的影響，各種不同類型的公路路面病害也屢見不鮮，尤其是路面產生縱向裂縫對于公路來講是致命的損壞，交通人采取了許多行之有效的治理措施，維護著公路的通行。

1 縱向裂縫成因分析

根據調查情況，有以下幾點:

縱向裂縫，顧名思義從字面意思上解釋就是沿著道路前進方向產生的裂縫。但是從表現形式來看也可以分為兩大類。第一類，主要發生在緊急停車帶或者路肩部分，裂縫主要由路肩向內延伸，這種裂縫危害性相對比較大，可以導致路基滑移，造成塌陷；第二類就是在行車道部分，沿縱向延伸的裂縫。

分析造成縱向裂縫的原因:

1）溫度變化。如圖1、2所示，在沒有約束情況下，在溫度均勻變化情況下整個路面會產生翹曲應力作用（本圖只就一種情況說明），當路面鋪筑時就相當于把整個路面結構層進行了剛性連接，這樣當溫度變化時就會產生很大的內力，造成路面產生縱向裂縫。

2）路基高邊坡

調查發現，填土高度大于9 m的路段路面開裂現象很普遍。而且，填土越高，路面越容易出現開裂，而且越嚴重。一方面，高填路堤給地基施加較大的附加壓力,造成地基上產生較大的壓縮變形；另一方面，由于填土高度大，反映到路面的路基累積變形量就大于矮路堤。由此可見，路面開裂與填土高度有關，當填土壓實度等欠佳時，問題就更為突出了。

3）填土壓實度

填土壓實度不達標的直接表現就是路基承載力不足，在自重及車載作用下，路基產生過大奪縮變形。由于路線方向的變形約束大于側向的變形約束，變形向側向發展，進而導致路基土產生縱向裂縫,而路面結構層的容許變形量要小于路基土，路基上過大的側向變形或縱向開裂導致路面結構層產生過大應力，最終導致路面產生縱向裂縫。由此認為，填土壓實度不達標路段，容易產生縱向裂縫。

勘察結果表明，路面開裂路段的填土壓實度不足具有普遍性，而且路面以縱向開裂為主。因此認為，填土壓實度不足是造成路面開裂的重要原因。

4）路堤邊部壓實不足

路堤邊部壓實不足也是產生縱向裂縫的主要原因。當雨水從土路肩、邊坡坡面等處逐漸滲入到路堤邊部，使邊部土體因水的沉降作用進一步密實，又加上重載車的碾壓，邊部進一步密實后會產生固結變形，導致縱向裂縫的產生。

填土壓實度。填土壓實度不達標的直接表現就是路基承載力不足，在自重及車載作用下，路基產生過大奪縮變形。由于路線方向的變形約束大于側向的變形約束，變形向側向發展，進而導致路基土產生縱向裂縫，而路面結構層的容許變形量要小于路基土，路基上過大的側向變形或縱向開裂導致路面結構層產生過大應力，最終導致路面產生縱向裂縫。由此認為，填土壓實度不達標路段，容易產生縱向裂縫。

2 裂縫處理

新建道路基層及路面裂縫常規防治措施

1）原材料的控制

①基層

對于路面基層施工,為確保有足夠的時間運輸、攤鋪和壓實，應對水泥的終凝時間有限制，一般需要6～10 h。水泥標號不能太高，采用普通硅酸鹽水泥最好不要超過325號,水泥含量宜控制在5%及以下。根據工程實踐，當水泥含量大于5%時，則基層裂縫就比較難以控制了。考慮到石料的粗細直接影響基層的強度、平整度和裂縫的產生，施工現場要對集料的級配嚴格把關。

對于二灰碎石中的石灰，則經常容易出現石灰活性氧化物含量低、消解石灰未過篩而造成原材料質量低下問題。另一個必須引起重視的問題是二灰碎石中的含灰量，從最近幾年筆者在工程中的實際應用效果來看，二灰碎石中的含灰量宜控制在20%～30%之間，粉煤灰與石灰之間的比值宜在 4∶1～3∶1。

②面層

對于瀝青混凝土路面，面層瀝青應選用勁度模量大、溫度敏感性低的瀝青材料或改性瀝青,目前工程實踐中SBS改性瀝青應用較多，效果明顯。筆者在杭州市南山路整治工程設計中，對表面層瀝青采用了SBS改性瀝青，目前工程投入使用已2年多，情況非常好，特別是高溫穩定性和低溫抗裂性能得以有效提高。

相對于改善瀝青性能，還可以在瀝青混凝土中添加土工合成材料以提高瀝青混凝土的韌性和剛性，預防和延緩裂縫的產生。根據工程實踐，其在提高瀝青混凝土高溫穩定性方面比采用SBS改性瀝青效果還稍好一些，筆者在浙江慈溪杭州灣新區市政道路路面設計時在瀝青混凝土中摻加0.25%的土工合成材料，根據試驗段情況看效果良好，瀝青混凝土各項性能指標（高溫穩定性、低溫抗裂性等）均得到一定程度的改善。

對于水泥混凝土路面,水泥標號則不應低于425號，采用硅酸鹽水泥或普通水泥。

2）施工控制

①壓實度

壓實度控制是保證強度達到要求的重要手段之一。含水量是影響壓實度的重要因素。考慮到混合料在運輸、碾壓過程中還有水分散失，尤其夏季施工時水分蒸發快，施工過程中對水的含量應控制在略高于最佳含水量1%左右。城市道路各種地下管線設施的檢查維修井和未能及時遷移的地上桿線給碾壓帶來了難題。這些結構設施的周圍往往是大型機械碾壓的死角。為保證壓實度達到標準，檢查井周圍混合料的攤鋪厚度可比正常路段薄一些，粘結料的含量可適當增加，并使用小型機具多遍夯實。

②施工養護

基層和水泥混凝土路面澆筑完畢后，應及時按規范和設計要求進行養護，可以說養護的好壞直接影響到基層和水泥混凝土路面的質量，對防止早期裂縫的發生和發展具有舉足輕重的影響。

3 結語

以上分別對路面及基層常見裂縫的成因進行了分析，并探討了防治措施，實踐證明有效可行。但是，盡管國內外對此進行了大量研究工作，至今仍未找到完善的防治辦法及措施。因此，具體采取哪種措施，要根據具體路況、技術以及經濟條件而定。