瀝青混凝土路面裂縫的原因及防治措施淺析

宋玉波

摘 要：隨著經濟的迅速發展，社會車輛的數量越來越多。尤其是大型車輛超載的問題給道路帶來了很大壓力，再加上各種自然因素、其他人為因素的作用，我國道路的使用壽命將會受到很大影響。導致瀝青混凝土路面出現裂縫的問題有很多，工程人員應該仔細調查路面狀況，分析裂縫問題產生的原因。文章具體研究了解決瀝青混凝土路面裂縫問題的相關辦法，有利于提升我國瀝青混凝土路面的施工質量。

關鍵詞：瀝青混凝土；路面；裂縫產生原因；處理方法

中圖分類號：TU74 文獻標識碼：A 文章編號：1006-8937（2016）06-0146-02

為了促進城鎮化的迅速發展，我國修筑了很多城鄉道路，這些道路很多都是采用瀝青混凝土材料修筑而成的。瀝青混凝土路面具有行車舒適性好、噪音小等優勢，所以得到了廣泛的應用。然而在道路正常運行的過程中，由于自然因素、長時間受到較大的載荷作用等原因，導致路面出現各種裂縫問題。如果路面出現裂縫，將會直接影響到道路的使用質量和道路的使用壽命。因此，對其裂縫產生的相關原因進行分析與探討，并提出具體解決瀝青混凝土路面裂縫問題的相關辦法，對于提升我國瀝青混凝土道路的運行質量具有至關重要的作用。

1 瀝青混凝土路面裂縫的類型

瀝青混凝土路面中經常出現裂縫，這些裂縫主要有三種類型，分別是網狀裂縫、縱向裂縫、橫向裂縫。

1.1 網狀裂縫

一般的路面網裂初態是沿行車輪跡帶出現單條或多條平行的縱縫，后在縱縫間出現橫向和斜向連接縫，形成裂縫網。網狀裂縫主要是由于路面結構層整體強度不足而引起的。原因之一可能是路面結構設計不合理，材料配比不當，路基路面壓實度不足或瀝青與石料粘結性不良；還可能是因路面出現橫向或縱向裂縫后未及時修復，致使水分下滲，在荷載反復作用下，產生的漿體通過面層裂縫及空隙被擠壓到表面產生唧漿而逐步淘空，就會導致路面進一步出現網狀裂縫，從而大大縮短道路的使用壽命。

另外，車輛嚴重超載使基層產生疲勞破壞和瀝青老化也是導致瀝青面層形成網裂的重要原因。對于網狀裂紋施工人員應該及時修復，否則就會引起路面結構層剝落、坑洞等問題，給公路交通留下較大的安全隱患。

1.2 縱向裂縫

縱向裂縫是一種很常見的瀝青混凝土裂縫，裂縫走向基本與行車方向平行，它主要是由于公路建設中路基結構不穩定引起的。尤其在半挖半填式斷面或擴寬的道路施工中，易發生不均勻沉陷，常會使路面出現縱向裂縫。在瀝青混凝土路面施工過程中的接縫處施工出現問題，也會導致道路接茬處難以承載起車輛的荷載作用引起道路縱向裂縫。

1.3 橫向裂縫

由于人員的不規范施工，或者使用質量較差的材料或材料配比控制出現問題等，都會出現橫向裂縫。橫向裂縫主要包括非負載裂縫和負載裂縫，其中非負載裂縫比較常見，是最主要的橫向裂縫。這種裂縫又包括基層反射裂縫和低溫收縮裂縫兩種形式。導致非負載裂縫的問題很多，包括路面設計不合理、材料質量不達標等原因。近年來，由于我國道路的通行車輛增多，尤其是大型超載車輛會使道路承受較大的負載壓力，也會導致路面出現橫向裂縫。

2 引起瀝青混凝土路面裂縫問題的主要原因

2.1 瀝青混凝土路面的設計不夠合理

在修筑公路之前，應該對道路交通量、道路負載力有清楚的了解，根據這些情況來設計合理的道路修建方案。如果沒有科學合理的設計方案，盲目的施工只能建設出質量較差、使用壽命較短的道路。很多道路的結構形式、厚度等設計不符合標準，沒有較強的承載力，在車流量增大的情況下，瀝青混凝土路面就很有可能出現裂縫。這些裂縫會給當地交通埋下較大的安全隱患，任之發展也會給人民群眾的生命安全造成威脅。

2.2 工程原材料達不到質量標準

路基既為車輛在道路上行駛提供基礎條件，也是道路的支撐結構物，對路面的使用性能有重要影響。路基應穩定、密實、均質，對路面結構提供均勻的支承，即路基在環境和荷載作用下不產生不均勻變形。基層中的粉料含量和塑性指數超標等材料原因也是導致裂縫問題的產生原因之一。

2.3 惡劣的外界環境會對路面產生影響

惡劣的氣候狀況會對道路產生強烈影響，大大縮短瀝青混凝土路面的使用壽命。溫度變化引起的裂縫主要有兩種，分別是溫度疲勞裂縫和低溫收縮裂縫。

溫度疲勞裂縫是指瀝青混凝土路面經過長時間的溫度循環，它的應力性能不斷降低，在受到較大負載力作用的情況下會產生裂縫。溫度疲勞裂縫是瀝青混凝土路面裂縫的主要形式，嚴重地影響車輛的正常通行。

如果外界氣溫急劇下降，會使瀝青混凝土路面收縮，如果瀝青混凝土的應力大于抗拉力，就會導致產生從上向下的裂縫。在日夜溫差較大的地方，瀝青混凝土路面白天在太陽照射的作用下，溫度會逐漸升高。到了寒冷的夜里，瀝青混凝土路面的溫度就會迅速下降，長時間的溫度升降，會讓瀝青混凝土產生應力疲勞、老化、松弛等問題，最終引起的瀝青混凝土裂縫問題。

2.4 不規范的施工工藝引起瀝青混凝土裂縫

道路施工涉及的參建部門比較多，施工內容繁雜，很多道路的施工工期較短，可能會造成當地交通系統承受較大壓力甚至局部癱瘓。為了能夠在規定的時間內完成施工任務，搶工期現象在很多施工單位都普遍存在，很多施工人員簡化了施工工藝來縮短道路的施工時間。但這將容易造成道路施工的質量不達標。為了在最短時間內恢復交通狀況，在路基回填土沒有完成沉降的情況下施工，使路基的穩定性能降低，導致瀝青混凝土路面出現裂縫等問題。

2.5 超載問題導致瀝青混凝土路面出現裂縫

隨著我國經濟的迅速發展，汽車工業在為我國社會建設提供方便的同時，社會車輛尤其大型車輛的數目逐年增加，也給公路交通帶來了巨大的壓力。在車輪荷載作用下，半剛性基層的底部產生拉應力，若此拉應力大于半剛性基層材料的抗拉強度時，半剛性基層的底部就會開裂。反復作用后出現于底部的裂縫會逐漸擴展到上部，并使位于路面最上端的瀝青混凝土面層也產生裂縫。一些大型汽車經常超載，會對公路的瀝青混凝土結構造成很大影響，加劇了裂縫的產生。

3 瀝青混凝土裂縫問題的處理方法

3.1 合理設計方案

根據道路等級、交通量、地質情況，合理設計路面結構層的形式和厚度。使路面結構組合和路面總體強度滿足設計年限內交通荷載的要求。同時對路基等結構質量要得以保證，如在軟土地基施工中，可以使用土體固結劑，提高土質的穩定性，增強路基整體的強度與剛度。

3.2 選擇質量可靠的施工材料

為了減少道路中的收縮裂縫，應該選擇抗裂性能較好的材料，控制工程材料的級配和含水量。瀝青面層可采用改性瀝青，優質改性瀝青粘度較高，使用壽命較長，包括SBS、SBR、EVA、PE等。改性瀝青雖然價格較貴，但是其性能較好，常用在新建道路的施工中。為了使瀝青能與礦料充分粘結，應該選擇合適的礦料，還可以添加抗剝離劑，避免瀝青混合料剝離水毀問題的產生。

3.3 鋪設玻纖格柵或聚酯纖維布

為了減少道路結構中出現裂縫，應該在瀝青混凝土路面中鋪設玻纖格柵或聚酯纖維布。我國已經有很多城市在修筑公路的過程中應用到了玻纖格柵，然而普通材質的玻纖格柵在鋪設的時候容易彎曲、變形，使使用效果大大降低。為了解決這種彎曲問題，應該設置自粘式玻纖格柵或采用聚酯纖維布，以防止道路裂縫的產生。

3.4 嚴格按工藝科學施工

在道路施工過程中，施工質量的好壞將對路面的各種性能有著直接影響，因此，嚴格保證道路各結構層的施工質量，能有效防治路面裂縫。基層和底基層的養生要滿足要求，切勿為趕工期而提早鋪筑面層，以防基層損壞或收縮而導致瀝青面層產生反射裂縫。面層施工時保證在制備瀝青混合料過程中不使瀝青過分老化 （控制瀝青的加熱溫度和加熱時間），加強運料車的保溫工作。保證適宜的攤鋪、碾壓溫度，及時攤鋪，保證供料和攤鋪的連續性，減少由于混合料表面溫度降低影響溫度均勻性而產生的離析和裂縫，加強碾壓使瀝青混合料達到較高的密實度，做好施工接縫的聯結處理。

4 結 語

隨著我國城市化進程的加快，我國修筑了大量的道路，這些道路普遍采用瀝青混凝土材料。然而瀝青混凝土材料在惡劣氣候狀況下容易出現裂縫問題，為公路交通埋下較大的隱患。引起瀝青混凝土路面出現裂縫的問題很多，包括路面設計不合理、道路填充材料的質量較差、車輛的超載、不正確的施工工藝等原因。為了解決瀝青混凝土路面中的裂縫問題，施工人員應該對路基施工、路面施工充分重視。通過鋪設玻纖格柵或聚酯纖維布等措施，可以減緩裂縫的發生，提高瀝青路面的使用壽命。

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