瀝青路面裂縫成因及修補技術

田濱

（中鐵七局集團第一工程有限公司）

瀝青路面裂縫成因及修補技術

田濱

（中鐵七局集團第一工程有限公司）

瀝青路面具有施工簡單、抗滑性強、路面平整且便于維修的優點，因此被廣泛應用到道路建設中來。受多種因素的影響，瀝青路面在使用過程中會產生裂縫，從而威脅到交通安全。本文簡要分析了瀝青路面裂縫的類型及成因，深入研究了瀝青路面裂縫修補技術，以期延長瀝青路面的使用壽命。

瀝青路面；裂縫成因；修補材料；修補技術

引言

我國公路及城市道路一般都采用瀝青路面，瀝青路面建成之后，都會不同程度地產生裂縫，裂縫作為瀝青路面最為常見的病害形式，對于路面整體質量及行車安全有著嚴重影響。一旦瀝青路面產生裂縫而得不到及時修補，那么雨水及其他雜物會沿著裂縫滲透到瀝青路面的結構層或路基，從而破壞路基并加快瀝青路面的損壞速度。因此，為了減少路面遭受破壞，延長瀝青路面的使用壽命，必須要應用修補技術做好瀝青路面裂縫的修補工作。

1　瀝青路面裂縫的類型及成因

瀝青路面裂縫的種類及成因較多，例如，瀝青及其混合料的性質、基層材料的性質、氣候因素、交通量、施工因素等都是瀝青路面裂縫形成的影響因素。根據成因的不同，可以將瀝青路面裂縫分為以下幾種：①荷載型裂縫，主要表現為沿輪跡方向的縱向裂縫與龜裂。路基底部在行車荷載作用下會產生拉應力，當拉應力超過基層材料的抗拉強度時，路基底部會開裂并在行車荷載的反復作用下逐漸擴展到瀝青面層，最終導致路面產生裂縫。②沉降裂縫，通常出現在橋涵兩頭或路基半填半挖處，該裂縫的形成是由于填土固結或路基不均勻沉陷所造成的。③溫度裂縫，屬于非荷載型裂縫，主要表現為橫向裂縫、塊狀裂縫及縱向裂縫。瀝青面層溫度變化是該裂縫產生的主要原因，當溫度驟降時，路面溫度最低，表面產生的溫度拉應力最大，導致表層材料無法自由伸縮，產生較大的張拉應力，當其超過表面材料的抗拉強度時，瀝青路面就會產生裂縫。④反射裂縫，主要表現為橫向裂縫。這種裂縫一般出現在半剛性基層瀝青路面，半剛性基層材料因干縮或溫縮開裂并逐漸向上擴展，最終導致瀝青面層產生裂縫。⑤其他裂縫，例如瀝青路面施工縱向接縫處因處理不善而產生的縱向裂縫，瀝青老化產生的龜裂等等。

2　裂縫修補材料及修補時機的選擇

2.1瀝青路面裂縫的修補材料

冷灌式填縫料、熱灌式瀝青類材料及有機硅樹脂是目前用于修補瀝青路面裂縫的主要材料。冷灌式填縫料主要包括稀釋瀝青、乳化瀝青或者聚合物改性乳化瀝青；熱灌式瀝青類材料主要包括各種普通熱瀝青、纖維瀝青、橡膠瀝青、砂粒式或細粒式熱拌瀝青混合料等；而有機硅樹脂材料由于黏度較大、施工技術復雜且成本較高，因而應用范圍較小。

在挑選瀝青路面裂縫修補材料時，需要考慮以下要求：①具有較強的黏結力。填縫材料填充在裂縫里，在使用過程中會遭受各種因素的影響，也是應力、應變的集中位置，因此確保填縫材料與裂縫壁面形成整體，必須要求其具有較強的黏結力，從而發揮傳遞應力及應變的作用。②具有較好的耐老化性。填縫材料在使用后將長期暴露在自然環境中，因而極易發生老化，為了避免填縫材料失效，必須要使用耐老化性好的填縫材料。③具備較好的延展性。裂縫位置是荷載作用的集中位置，極易受到各種應力應變的作用影響，為了確保填縫材料與裂縫壁形成一個整體，必須要求使用延展性較好的材料。④具有較好的高低溫穩定性。這樣能夠保障填縫材料對裂縫形成良好的封閉作用，即便在高溫條件下也不會發生流淌塑性變形，低溫也不會因收縮而開裂。

2.2瀝青路面裂縫的修補時機

裂縫修補時機的選擇關系到裂縫修補質量，瀝青路面裂縫在每年三月份解凍前會更為嚴重，所以需要在解凍前進行裂縫修補，這樣能夠有效避免裂縫殘留的的冰雪雨水融化后滲入并破壞路基。以東北地區為例，一般可以在每年的三月中旬進行裂縫修補，此時修補裂縫的效果最好；而對于無冰凍的南方地區，可以在雨季前進行裂縫修補，因為此時裂縫基本屬于全部張開，在雨季前修補能夠防止雨水透過裂縫滲入到結構層進而破壞瀝青路面。

3　瀝青路面裂縫修補技術

3.1交通控制與施工安全管理

為了保障瀝青路面裂縫修補工作的順利開展，施工單位需要與交通部門加強合作，在修補裂縫施工作業前加強交通控制，例如設置交通安全措施、采取臨時交通管制等，這樣能夠創造一個安全的裂縫修補作業環境。施工單位需要為作業人員配備齊全的安全防護用具，以保障瀝青路面裂縫修補工作的安全開展。

3.2裂縫切縫開槽

裂縫切縫開槽的目的是擴大填縫材料的填充空間，加大填縫材料與瀝青路面裂縫壁面的接觸面，這樣才能夠確保填縫材料深入填充裂縫，即便受到應力作用也能夠不受破壞。一般來說，切縫開槽裂縫的縫寬需要超過6mm，否則可以使用流動性及滲透性較強的乳化瀝青進行灌縫。一般可以選用刨槽機械或電鋸來進行切縫開槽，為了確保瀝青路面裂縫縫槽與原路面裂縫一致，在切縫開槽的過程中，可以將瀝青裂縫中松散的材料挖除，這樣能夠保障裂縫壁面的整齊性，增強填縫材料與裂縫壁面的黏附性。

3.3清理裂縫切縫

在切縫開槽結束后，施工人員需要及時清理裂縫，將裂縫里的雜物清理干凈，保持縫內的干燥整潔。在瀝青路面裂縫修補作業中，可以選擇的清縫方式較多，例如噴砂處理、鋼絲刷掃、高壓吹風、高壓熱吹風、高壓水噴等，施工人員可以結合實際情況及施工設備的配備情況來選擇最為合適的清縫方式。

3.4裂縫填封準備

①需要安裝阻隔條，這樣能夠避免填縫料流淌至裂縫的底部。阻隔條的安裝工序如下：選擇適用的工具，在裂縫縫槽的一端插入阻隔條，再沿著裂縫的方向將整個阻隔條塞入，在安裝阻隔條的過程中需要使其保持松弛狀態。②準備填縫料。對于熱灌性材料，需要在正式修補前，將材料放在裂縫填縫機罐中加熱到相應的溫度，持續攪拌以保障均勻加熱。填縫料在溫度控制方面也有所要求，例如改性瀝青類材料溫度一般控制在180℃左右，熱瀝青一般控制在140～160℃范圍內，瀝青類材料一般為138～160℃，乳化瀝青只需控制在52～66℃范圍內即可。

3.5裂縫的填封修補

在對瀝青路面裂縫進行填封修補時，材料灌入必須要從裂縫縫槽的底部開始，這樣能夠避免裂縫內部存在氣體而影響到修補質量。在瀝青裂縫灌縫填封過程中，不得出現中間停頓的現象。填縫材料需要灌至適當高度，盡量高出路面結構，這樣能夠避免因材料冷卻收縮而造成裂縫灌縫部位下凹。裂縫填封結束之后，施工人員可以使用U形刮刀或V形刮刀將裂縫的上方涂抹成3mm厚的帶狀，將溢出的填縫材料壓入到瀝青裂縫中。填封完瀝青路面裂縫后，可以在填縫料的表面灑上一層滑石粉、礦粉或細砂等材料，從而防止填縫料因冷卻且黏度過大而發生黏輪或溜滑的現象。

4　結束語

綜上所述，受外界多種因素的影響，裂縫是瀝青路面常見病害之一，修補裂縫也是瀝青路面養護維修工作的經常性任務，如何改進裂縫修補工藝、提高修補質量成為需要解決的重要問題。由于瀝青路面裂縫病害的危害性較大，因此必須要及時做好修補工作以避免其破壞瀝青路面的基層或路基。在修補裂縫的過程中，施工人員需要結合裂縫的具體類型，有針對性地選擇填補材料、修補時機及修補技術，尤其要積極應用新材料及新技術以提高瀝青路面裂縫的修補水平，避免瀝青路面裂縫病害惡化，延長瀝青路面的使用壽命，保障交通運行安全。

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U416.217

A

1673-0038（2015）14-0215-02

2015-3-2

田濱（1987-），男，助理工程師，2014畢業于貴州大學院，主要從事土木工程專業。