瀝青路面的裂縫成因以及防治對策

孟松松

【摘 要】瀝青路面是用瀝青等材料作結(jié)合料、粘結(jié)礦料以及其他的外摻劑按比例混合而組成的單層或者多層的結(jié)構(gòu)層，適用于大多數(shù)的公路。本文主要介紹了瀝青路面裂縫的類型以及產(chǎn)生的主要原因，并根據(jù)主要的原因制定了裂縫的防治措施以及治理方法。

【關(guān)鍵詞】瀝青路面；裂縫；防治措施

0 引言

瀝青路面是我國道路中采用的最為廣泛的面層，他的優(yōu)點(diǎn)眾多，行車舒適、施工方便是其最大的優(yōu)點(diǎn)。但是，它和水泥混凝土路相比仍然有一些不足之處，其主要的缺點(diǎn)在于壽命較短、容易發(fā)生開裂的現(xiàn)象、強(qiáng)度較弱。在車輛的荷載作用下，周圍環(huán)境中的溫度以及濕度的變化容易使瀝青路面發(fā)生裂縫，這種情況意味著整個路面遭到了破壞，隨著裂縫的增大，整個公路的路面就會出現(xiàn)沉陷、翻漿以及坑槽等現(xiàn)象，影響了公路的正常的交通運(yùn)輸。所以在公路的養(yǎng)護(hù)過程中應(yīng)該重視瀝青路面裂縫的預(yù)防和治理，根據(jù)產(chǎn)生的原因制定出合理的措施，防止裂縫的出現(xiàn)，延長公路的使用壽命。

1 瀝青路面的種類和成因

瀝青路面上經(jīng)常出現(xiàn)的裂縫的類型有橫向裂縫、縱向裂縫、網(wǎng)狀裂縫（也稱龜裂）和塊狀裂縫四種。

1.1 縱向裂縫成因分析

在瀝青道路的建設(shè)過程中，由于地基的處理不合理或者路基的壓實(shí)程度不夠，這使得路基的沉降水平不一，導(dǎo)致了縱向裂縫的產(chǎn)生。這種縱向裂縫的成因在實(shí)際的道路修筑中表現(xiàn)為在道路擴(kuò)寬的過程中，新舊路面的銜接位置沒有按照相應(yīng)的規(guī)定進(jìn)行臺階式分層壓實(shí)處理，造成下部的路基軟弱。

在縱向溝槽的回填土的過程中，壓實(shí)度較差致使瀝青的路面發(fā)生沉陷，從而產(chǎn)生縱向的裂縫。

在實(shí)際的路基填筑過程中，有時填筑的寬度不夠，需要進(jìn)行后續(xù)的貼坡；或者設(shè)計的邊坡的坡度小于實(shí)際的邊坡坡度，加之路基邊緣的壓實(shí)度較低，不符合規(guī)范的要求，最終導(dǎo)致邊坡失穩(wěn)，形成縱向的裂縫。

在瀝青路面的實(shí)際修筑過程中，鋪筑的瀝青層面采用了分幅攤鋪的形式，前后攤鋪沒有嚴(yán)格按照施工的要求進(jìn)行處理，對接處壓實(shí)程度不夠。

1.2 橫向裂縫的成因分析

橫向的施工縫處理不合理，接縫處密實(shí)程度不夠，結(jié)合不良；路面采用的瀝青的質(zhì)量不達(dá)標(biāo)，導(dǎo)致瀝青路面的疲勞應(yīng)力或者層面溫度收縮應(yīng)力遠(yuǎn)大于瀝青路面結(jié)合材料的抗拉強(qiáng)度，導(dǎo)致層面被拉裂，所有路面的橫向尺度均小于路面的縱向尺度，即路面的縱向約束遠(yuǎn)大與橫向，導(dǎo)致橫向裂縫的產(chǎn)生。

路面以及土基受到周圍環(huán)境變化的影響，或者在冬季水分凍結(jié)產(chǎn)生膨脹，導(dǎo)致基層或者路基產(chǎn)生膨脹，最終在瀝青面層產(chǎn)生裂縫。

1.3 網(wǎng)狀裂縫（龜裂）

網(wǎng)狀裂縫（龜裂）產(chǎn)生的原因有很多，其主要的原因是由于路面的整體強(qiáng)度不夠而造成的。

整個路面在設(shè)計上存在缺陷，路面上瀝青層的厚度不夠，基層的強(qiáng)度達(dá)不到相應(yīng)的需求，層間的粘結(jié)性較差。

路面瀝青層直接的結(jié)合料的質(zhì)量較差，其延展度較低，抗裂性較弱，路面材料的配合比例不合適或者攪拌不均勻。

1.4 塊狀裂縫的成因分析

塊狀裂縫產(chǎn)生的主要原因是由于瀝青路面材料的收縮以及周圍環(huán)境維度的周期性變化而產(chǎn)生的，塊狀裂縫產(chǎn)生的原因與公路的荷載關(guān)系并不密切。在道路的修筑過程中選用的瀝青的質(zhì)量較差，攪拌時間過長以及倉儲時間過長等都容易是瀝青的理化性質(zhì)發(fā)生變化，產(chǎn)生塊狀的裂縫。

2 瀝青路面裂縫的防治對策

2.1 材料的選用

為了防止瀝青路面裂縫的產(chǎn)生，在選用瀝青時，應(yīng)該選用延度大、低溫勁度較小、溫度敏感性較低以及含蠟量較低的優(yōu)質(zhì)瀝青。在混合料的選用上應(yīng)該選用低溫延伸性能優(yōu)良、應(yīng)力松弛性能較好的優(yōu)質(zhì)混合料，此舉能夠在很大的程度上提升瀝青路面的低溫抗裂性能。認(rèn)真選用瀝青面層的礦料級配，優(yōu)化瀝青混合料的配比，在保證瀝青路面高溫穩(wěn)定的基礎(chǔ)之上，最好選用粘稠度較低和瀝青含量較高的瀝青混合料。

2.2 設(shè)計合理

2.2.1 路基的設(shè)計

合理的設(shè)計是防止瀝青路面發(fā)生裂縫的重要保證，瀝青路面的設(shè)計應(yīng)該從實(shí)際出發(fā)，在地形復(fù)雜的路段做好地質(zhì)調(diào)查工作，做到調(diào)查到位，設(shè)計合理。在道路的建設(shè)過程中，特別要加強(qiáng)地面路基的加固工作，防止因?yàn)槁坊焕喂潭菫r青路面發(fā)生不均勻的沉降，在路基的填筑過程中，應(yīng)該保證路基填筑材料達(dá)標(biāo)，以此來保證路基的穩(wěn)定性和具有足夠的強(qiáng)度，保證整個道路具有穩(wěn)定的基礎(chǔ)。

2.2.2 路面的設(shè)計

在進(jìn)行路面的設(shè)計之前應(yīng)該實(shí)現(xiàn)做好交通調(diào)查工作，并由專業(yè)的人員進(jìn)行公路荷載情況的預(yù)測，保證路面結(jié)構(gòu)設(shè)計組合和瀝青路面的整體強(qiáng)度能夠滿足公路的荷載需求，并在使用的年限范圍內(nèi)不發(fā)生重大的公路裂縫事件。在選用基層和底基層的過程中，應(yīng)該保證基層和底基層具有一定的厚度，如果條件允許，可以將剛性、半剛性以及柔性的基層混合使用，發(fā)揮剛性基層強(qiáng)度大、剛度高的優(yōu)勢，防止因?yàn)榱芽p反射或者結(jié)構(gòu)排水不良而對路面產(chǎn)生一定的破壞。瀝青面應(yīng)該選用三層結(jié)構(gòu)，即表面層。中間層以及地面層等三層結(jié)構(gòu)，并保證各層的厚度滿足施工所要求的最小的厚度要求，保證各層之間粘結(jié)良好。

2.2.3 道路擴(kuò)寬的設(shè)計

在進(jìn)行道路擴(kuò)寬設(shè)計的過程中，應(yīng)該使基層的厚度和材料和老的路面保持一致或者比原來的設(shè)計稍厚一些，應(yīng)該保證土路基穩(wěn)定、密實(shí)，還應(yīng)該在各層之間增加一定數(shù)量的土工格柵。如果在舊路的路面上鋪設(shè)瀝青的面層時，先用銑刨路面后加設(shè)一些土工織物，玻璃纖維網(wǎng)之后再進(jìn)行瀝青路面的鋪設(shè)，防止發(fā)射裂縫的形成。

2.3 施工設(shè)計

加強(qiáng)原材料（瀝青等）的檢驗(yàn)工作，保證原材料的質(zhì)量，優(yōu)化瀝青混合料的配比，保證原材料符合瀝青公路路面的使用要求。在施工的過程中應(yīng)該合理的使用機(jī)械設(shè)備，使用先進(jìn)的施工工藝，在進(jìn)行施工之前制定合理的施工方案，并進(jìn)行相應(yīng)的鋪筑試驗(yàn)保證鋪筑方案的可實(shí)施性。

在施工的過程中應(yīng)該嚴(yán)格按照設(shè)計以及相應(yīng)規(guī)范的要求進(jìn)行軟基的處理，保證軟基的處理質(zhì)量，保證在施工完成以后的沉降量小于允許的最大值。在進(jìn)行路基的填筑或者溝槽的回填過程中，應(yīng)該嚴(yán)格按照施工的要求分層進(jìn)行，在保證路基寬度的基礎(chǔ)之上進(jìn)行分層的壓實(shí)，并保證壓實(shí)度，公路路基的邊坡要充分壓實(shí)，在施工的過程中要充分注意到這一點(diǎn)。在進(jìn)行老路的加寬或者半挖半填的路段，施工人員應(yīng)該認(rèn)真施工，保證銜接處的質(zhì)量以及壓實(shí)質(zhì)量。在進(jìn)行路基的填筑之前，應(yīng)該先將邊坡底部的松土清理干凈，按照施工設(shè)計的填筑厚度進(jìn)行分級處理，嚴(yán)格分層壓實(shí)。在施工的過程中應(yīng)該選擇較好的基層混合料，基層材料的選用盡量保證性能的一致性，降低基層材料的變易性，對于剛性、半剛性的基層施工質(zhì)量要嚴(yán)格控制，保證其壓實(shí)度。

3 結(jié)束語

瀝青路面的裂縫較多，本文總結(jié)了常見的幾種瀝青路面裂縫的類型，并分析了裂縫形成的原因，從瀝青材料的選用，路面的設(shè)計，施工的設(shè)計等幾個方面提出了瀝青路面裂縫的防治措施，希望對于瀝青路面裂縫的防治以及延長公路的使用壽命略有幫助。

【參考文獻(xiàn)】

[1]董賢蕓.瀝青路面裂縫及預(yù)防措施研究[D].山東大學(xué)，2009.

[2]彭思遠(yuǎn).半剛性基層瀝青路面的裂縫成因及控制[J].中小企業(yè)管理與科技（下旬刊），2010，06：131-132.

[3]仲小玲.新疆干旱大溫差條件下瀝青路面抗裂結(jié)構(gòu)研究[D].新疆農(nóng)業(yè)大學(xué)，2013.

[4]姬猛.福泉高速公路瀝青路面病害成因分析與治理技術(shù)研究[D].長安大學(xué)，2013.

[5]劉兵.新疆地區(qū)半剛性基層瀝青路面病害成因分析[D].長安大學(xué)，2013.

[6]王新星.道路瀝青路面裂縫的成因及預(yù)防措施分析[J].門窗，2013，11：129-130.

[責(zé)任編輯：湯靜]