試論瀝青混凝土路面裂縫成因及治理措施

（海門市交通建設工程有限公司，江蘇 海門 226100）

試論瀝青混凝土路面裂縫成因及治理措施

周 明

（海門市交通建設工程有限公司，江蘇 海門 226100）

目前我國交通建設業(yè)發(fā)展迅速，高等級公路建設中瀝青混凝土公路建設得到了廣泛的推廣，其路面平整，使用舒適，噪聲較小且使用壽命高，所需施工時間較短，且無需復雜的維護手段等。但是隨之而來的便是各種道路病害，而在諸多病害中裂縫病害的威脅最大。不但會影響路面的整潔美觀，還會對使用的舒適度造成影響，另外，由于裂縫的擴展破壞了路面結(jié)構，降低了路面使用年限。所以路面病害的防治是有效提高路面質(zhì)量的重要措施，文章便針對該類病害的防治展開了論述，通過有效的認識分析，提出了防治措施。

裂縫；公路；路面；瀝青混凝土；治理措施

公路建設在近年來得到了飛速的發(fā)展，并且高等級公路的建設更是開展的如火如荼。但是公路在建設的過程中也遇到了相應的問題，瀝青混凝土結(jié)構的路面極易出現(xiàn)裂縫，這就嚴重影響了公路質(zhì)量。并且裂縫的出現(xiàn)使得公路的壽命大大縮短，因此越來越多的人開始尋求如何才能有效的減少、預防裂縫的產(chǎn)生。所以針對裂縫成因的研究工作具有十分重要的意義，只有明確其成因，并針對性的采區(qū)有效的措施，才鞥你從根本上減少裂縫的出現(xiàn)，或者降低裂縫出現(xiàn)的不良影響，從而延長公路的使用壽命。

1 裂縫種類

瀝青混凝土結(jié)構路面由于受到外界諸多因素的影響，其產(chǎn)生的裂縫也呈現(xiàn)出多元化。根據(jù)形狀可以將裂縫分為橫向、縱向以及網(wǎng)狀裂縫。而按照形成原因則可以分為收縮裂縫和反射裂縫兩種，前者是由于路面自身引發(fā)的裂縫，而后者則是由于基層材料收縮而引發(fā)的裂縫。

2 橫向裂縫

2.1 形成原因

1）溫度原因。在瀝青路面中裂縫還可以分為荷載裂縫和非荷載裂縫，而溫度裂縫則屬于非荷載裂縫。若溫度驟然降低，瀝青材料收到溫度變化影響而收縮發(fā)硬，瀝青具有一定的抗拉性，但當收縮產(chǎn)生的拉應力超出了其抗拉性時，路面就會產(chǎn)生開裂現(xiàn)象，并逐步的發(fā)展，出現(xiàn)橫向裂縫。這種裂縫的產(chǎn)生主要是由于瀝青面層附著力不良，不能同基層緊密結(jié)合，且具有自由收縮性。由于瀝青路面不會受到其他結(jié)構的收縮，因而裂縫變很容易發(fā)生，且此類裂縫一般為橫向裂縫。2）基層收縮引發(fā)。若基層材料發(fā)生收縮，便會對表面路面產(chǎn)生一個拉應力，若拉應力超出了路面的抗拉性就會產(chǎn)生開裂，但是開裂位置在路面底部，在車輛荷載的作用下，路面最終會出現(xiàn)裂縫。3）沉降不均引發(fā)。由于路基的差異以及道路結(jié)構的差異會在建成后出現(xiàn)不同程度的沉降，而由于沉降程度的不同，便會引發(fā)基層開裂，并由基層發(fā)射到路面形成裂縫。此類裂縫多出現(xiàn)

在軟基同非軟基交界處、構造物臺背同公路的交界處。4）工縫在攤鋪時沒有予以處理也會引發(fā)橫向裂縫。

2.2 預防

1）針對溫度變化引發(fā)的裂縫，可以通過瀝青的選擇予以預防，以施工地區(qū)環(huán)境條件為基礎，結(jié)合道路等級要求，通過優(yōu)質(zhì)瀝青的應用盡量降低低溫收縮裂縫的產(chǎn)生。2）而基層材料收縮造成的橫向裂縫可以通過對混合料中的含水量進行嚴格的控制予以避免，通過碾壓過程中的有效控制，使得基層保持最佳的含水量，從而避免干縮先下個的發(fā)生。在完成碾壓作業(yè)后應當對基層結(jié)構進行養(yǎng)護，保證基層混合料具有一定濕度，養(yǎng)護期應當大于七天，若必要時應當覆蓋塑料膜或者草袋。完成基層混合料的攤鋪碾壓后應當盡快進行上層鋪筑，在鋪筑前應當禁止通行，避免車輛往來對道路結(jié)構造成損壞。3）針對沉降不均引發(fā)的裂縫可以通過基礎的加固以及軟基的處理等方式予以預防。4）在攤鋪混合料的過程中，應當盡可能的減少作業(yè)中斷次數(shù)，即需要連續(xù)作業(yè)。以此降低避免冷接縫過多，對冷接縫的處理應當進行切割、清理，然后采用熱混合料在接縫處進行敷貼，令接縫預熱，繼而將敷貼料鏟除，涂刷粘層瀝青后繼續(xù)進行新料的攤鋪。并且應當盡量降低新料和舊料攤鋪的時間間隔。

2.3 治理

若裂縫寬度較小則可以不進行特別的處理，而裂縫超過2mm而不大于5mm的可以采用改性瀝青進行填充。若裂縫達到5mm以上則可以清除塵土后，采用細粒混合料進行灌注處理。而裂縫僅為3mm左右的則需要清除縫隙中的塵土后，采用乳化瀝青或者熱力請進行灌縫處理。

3 縱向裂縫

3.1 原因

1）沉降不均。由于地基的強度不同，因而會發(fā)生不同程度的沉降，而這種沉降現(xiàn)象會引發(fā)路面發(fā)生縱向上的開裂。例如在拓寬的路段，新路和老路之間會產(chǎn)生不同的沉降；2）基礎壓實度影響。壓實質(zhì)量會對路面的質(zhì)量造成間接影響，從而引發(fā)縱向裂縫的出現(xiàn)。由于對縱向溝槽進行回填時，回填土由于質(zhì)量問題會發(fā)生沉陷，從而造成基礎部穩(wěn)，基礎的沉陷會造成路面的開裂從而產(chǎn)生縱向裂縫。在進行土基施工過程中，由于填料的土塊較大，并且沒有經(jīng)過完全的粉碎，使得壓實度達不到標準要求從而導致了縱向裂縫的產(chǎn)生。3）施工縫處理問題。由于攤鋪施工后沒有對冷接縫進行相關處理，或者即便是處理了但是沒有嚴格按照規(guī)范要求進行，這些都會影響路面質(zhì)量，導致縱向裂縫的產(chǎn)生。由于攤鋪過程中縱向搭接質(zhì)量問題，會極大的影響路面質(zhì)量，出現(xiàn)縱向裂縫。

3.2 預防

1）拓寬路段適宜將壓實度提高一個等級，土路標準應當保證在3%。同老路面相比，無論材料以及基層厚度都必須相同，在鋪筑前需要在原路面涂刷粘層瀝青，粘層瀝青需要刷在側(cè)壁，保證0.3～0.6kg/m2的量。瀝青面層應充分壓實，新老路面接縫宜用熱烙鐵燙密。2）溝槽回填土應分層填筑、壓實，壓實度必須達到要求。3）采用全路幅一次攤鋪，如分幅攤鋪時，前后幅應緊跟，避免前攤鋪幅混合料冷卻后才攤鋪后半幅，確保熱接縫。

4 網(wǎng)狀裂縫

4.1 成因

1）由于瀝青厚度不足，導致粘結(jié)性較差，造成路面滲水現(xiàn)象，從而使得裂縫發(fā)展成為網(wǎng)狀裂縫。2）材料質(zhì)量差，在抗裂性能以及延度上都無法達到標準要求。3）在結(jié)構基層中，泥灰層以及軟弱曾，會發(fā)生粒料的松動，導致水穩(wěn)性較差。4）而超負荷的交通量也會引發(fā)大面積的網(wǎng)狀裂縫。

4.2 預防

1）應當注意在施工時瀝青層面應當保證達到標準厚度，并且各個層面之間的聯(lián)結(jié)良好；同時應當保證在各個環(huán)節(jié)中都能夠?qū)⒂旰蠓e水及時的排除結(jié)構層。2）需要按照相關規(guī)定要求嚴格篩選建筑材料，保證質(zhì)量符合規(guī)定，同時按照規(guī)程繼續(xù)擰拌制、選定。3）在進行攤鋪操作前，需要認真校驗下臥層，清楚層面上的泥灰，并將軟弱曾加固，保證基礎穩(wěn)定，并按照0.3～0.6kg/m2規(guī)格在下臥層噴刷粘層瀝青。4）路面結(jié)構設計應做好交通量調(diào)查和預測工作，使路面結(jié)構組合與總體強度滿足設計使用期限內(nèi)交通荷載要求。上基層必須選用水穩(wěn)定性良好的有粗粒料的石灰、水泥穩(wěn)定類材料。

4.3 治理措施

1）如強度滿足要求，網(wǎng)狀裂縫出自瀝青面層厚度不足時，可采用銑刨網(wǎng)裂的面層后加鋪新料來處理，加鋪厚度按現(xiàn)行設計規(guī)范計算確定。2）如夾有軟弱層或不穩(wěn)定結(jié)構層時，應將其鏟除；如因結(jié)構層積水引起網(wǎng)裂時，鏟除面層后，需加設將路面滲透水排除至路外的排水設施，然后再鋪筑新混合料。3）由于路基不穩(wěn)定導致路面網(wǎng)裂時，可采用石灰或水泥處理路基，或注漿加固處理，深度可根據(jù)具體情況確定。4）由于基層軟弱或厚度不足引起路面網(wǎng)裂時，可根據(jù)情況，分別采取加厚、調(diào)換等措施進行加強。

5 反射裂縫

5.1 原因分析

1）半剛性基層收縮的反射裂縫。2）在舊路面上加罩瀝青面層后，原路面上已有裂縫的反射。

5.2 預防措施

1）采取有效措施減少半剛性基層收縮裂縫。2）基層混合料應在接近最佳含水量的狀態(tài)下碾壓，要防止碾壓時含水量過小，壓實度和強度不足，造成強度裂縫。3）對分段施工的基層，在碾壓時，應預留3 米至5 米混合料暫緩碾壓，待下段混合料攤鋪后一起碾壓，以利于銜接。對于分層碾壓的基層，上下層的接頭應錯開3 m～5 m，以減少出現(xiàn)裂縫的機會。4）合理選擇混合料的配比，控制細料數(shù)量，重視結(jié)構層的養(yǎng)護，并及早鋪筑上層或進行封層以利于減少干縮縫。5）在舊路面加罩瀝青路面結(jié)構層前，可銑削原路面后再加罩，或采用鋪設土工布、格柵后再加罩，以延緩反射裂縫的形成。

6 設置應力吸收層

1）在基層與面層之間鋪橡膠瀝青中間層、預制織物膜帶條、土工織物或土工格柵中間層、低粘度瀝青混凝土層等均勻應力吸收層。2）采用應力吸收薄膜，對減緩反射裂縫的產(chǎn)生與擴展有明顯的效果，可使裂縫處相對位移產(chǎn)生的應力傳到面層時大為減少，明顯降低應力強度因子。而吸收薄膜的彈性模量越低，防裂效果越好，可見應力薄膜應選用低模量高韌性、大變形率的材料為好。3）用土工格柵加筋瀝青路面的主要功能是控制車轍、反射裂縫和疲勞裂縫，不同類型的格柵性能顯著不同。4）橡膠瀝青吸收膜，是使用廢橡膠磨細的粉與熱瀝青攪拌后，施于面層中間，形成一薄膜或與砂石成一薄層，有試驗結(jié)果表明，此應力吸收層在面層中間效果最佳。

結(jié)語

一旦瀝青混凝土路面產(chǎn)生了裂縫，便會使得路面下方結(jié)構受到外界不良因素的侵襲，例如雨水的滲入。并且由于使用過程中，行車的荷載作用到路面上，會進一步的加大裂縫，使裂縫發(fā)展為較大的坑槽，嚴重影響行車的安全性和舒適性。所以對于瀝青混凝土路面的裂縫應以預防為主，如出現(xiàn)后應及時修補以免其進一步擴展。從而減少或延緩瀝青混凝土路面裂縫的出現(xiàn)，提高路面的工程質(zhì)量。

[1]高玉嶺．公路瀝青路面裂縫的預防和處理[J]．科技資訊．2008（04）．

[2]JTG F40-2004，公路瀝青路面施工技術規(guī)范[S]．

[3]李紅濤．淺談公路瀝青路面裂縫類型及預防措施[J]．技術與市場．2012（05）．

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