公路瀝青路面裂縫的養護技術

（海南省公路管理局樂東公路分局,海南 樂東 572500）

一、公路瀝青路面裂縫的主要表現形式

瀝青路面裂縫的產生具有不可抗性，幾乎所有的瀝青路面均會產生裂縫，只是程度不同。根據裂縫產生的原因，可以將瀝青路面裂縫分為4種形式，分別為反射性裂縫、溫縮性裂縫、脆性裂縫及疲勞性裂縫。裂縫的出現，容易造成瀝青路面出現坑槽、沉陷等狀況，裂縫病害約占瀝青路面總病害的50%左右，若將車轍類病害也考慮在內，則裂縫病害所占的比例將高達85%以上。正因公路瀝青路面裂縫普遍多發，極大地增加了路面養護的工作量。

二、瀝青路面產生裂縫的主要原因

無論瀝青路面的基層是半剛性的還是柔性的，都不可避免地會產生裂縫，而且裂縫的產生不僅會影響路面的使用性能，還會影響路面的使用壽命，引起公路瀝青路面裂縫的原因主要有以下幾個方面。

設計原因。從設計的角度來看，若瀝青路面出現裂縫，主要需要考慮兩方面的因素，即路面結構和路面厚度。如果路面結構設計不符合施工要求、路面厚度達不到相關標準的要求，在車流量及車荷載逐年增加的狀況下，路面強度無法滿足實際要求，路面裂縫隨之產生。

材料原因。在瀝青路面施工階段，瀝青混合料的質量直接影響到瀝青路面的施工質量，若在采購環節沒有嚴格把關，將質量存在問題的材料應用到施工中，則瀝青路面容易出現早期裂縫，施工人員需要給予足夠的重視。

施工原因。主要表現在以下幾個方面：在施工材料選擇時，瀝青及其他物料不能滿足工程需求；在瀝青鋪設施工時，橫向灘涂不均勻，致使瀝青混合過程中出現離析狀況，最終引起瀝青路面在縱向密度方面表現出較大的差異性。與此同時，若是鋪設時間過長，則在瀝青碾壓時溫差偏大，容易出現裂縫。

超載原因。有關數據顯示，在道路運營過程中，超載問題較為突出，這已經成為瀝青路面出現裂縫的主要原因之一。超載會造成拉應力超出材料的抗拉能力，引起裂縫的出現。此外，超載車輛頻繁地變換車速，會產生加大的剪切應力，很大程度上加劇裂縫的產生。

氣候原因。在瀝青路面施工時，若是環境溫度不斷下降，則路面會發生收縮效應，導致產生收縮裂縫。

三、瀝青路面裂縫養護技術

（一）瀝青再生技術

相關研究表明，公路瀝青路面裂縫是不可能完全消除的，因為行駛車輛及外部環境的影響，比如溫度、光線等，瀝青路面會出現疲勞狀態和氧化問題，導致疲勞裂縫出現，若是沒有及時養護路面，則裂縫會由初始的表層逐漸向基層深入，瀝青路面的基本結構也會隨之被破壞，這時只能通過重新鋪筑才能使整個路段得以恢復，不但造成大量人力、物力、財力消耗，還會影響車輛通行。在養護瀝青路面時，可以采用瀝青再生技術，在混合料中加入一定的再生劑或者新瀝青，使瀝青的理化性質得以恢復，提高路面的抗氧化性和抗拉性，從而達到延長路面使用年限的目的。

（二）微表處養護技術

微表處養護技術是近期發展起來的一種先進的路面養護技術，主要應用于高速公路及機場跑道等高級路面。物料主要是由聚合物改性乳化瀝青、100%軋碎集料、礦物填料、添加劑等物質組成，由專門的設備攤鋪一次即可完成養護，攤鋪后的路面更為平整，并且具有良好的耐磨性和耐水性，在山西、四川等地的高速公路養護中應用較為廣泛，而且效果也較為理想。

（三）熱瀝青灌縫撒料法

熱瀝青灌縫撒料法主要用于修補公路瀝青路面的表層裂縫，操作流程也較為簡單，主要的養護設備為瀝青熱爐和噴涂裝置，具體的操作流程為：首先清理路面裂縫，除去其中的雜物，保持裂縫清潔；其次將瀝青加熱融化，然后將瀝青倒入裂縫中；最后將細集料鋪撒在裂縫處并攤平，待瀝青冷卻后正常通車。這種修補方法可以最大限度地減少對交通的影響，只需占用較小的空間，即使妨礙交通也能在很短的時間內恢復通車。

（四）路表封層法

路表封層可以分為3種類型，分別為霧狀封層、瀝青表處和碎石封層。霧狀封層是通過瀝青撒布車向瀝青路面噴灑一層乳化瀝青，乳化瀝青不含集料并且是被稀釋過的，這樣可以使路面對車輛負載的分配更為均勻，降低路面的老化速度。瀝青表處主要是將乳化后的瀝青與相關的集料按照一定比例混合，需要注意的是乳化瀝青是經過聚合物改性的，然后將混合料攤鋪在路面上，其作用原理與霧狀封層相同。碎石封層是在乳化瀝青的基礎上進行碎石攤鋪，然后再用壓路機進行壓實，直至碎石完全嵌入到路面中。

（五）開槽灌縫養護法

開槽灌縫法主要是利用專門的設備在裂縫處開挖，形成寬度在1cm～1.5cm、深度在1.5cm～2cm的人工槽，裂縫修補膠融化后倒入人工槽中，修補膠可以使路面緊緊地黏合在一起，從而達到修補裂縫的目的。該方法只適用于表層裂縫的修補，并且修補效果良好，能有效地提升路面使用年限。在施工過程中需要注意以下幾點：第一，為了達到良好的修補效果，避免施工材料及環境溫度所帶來的影響，開槽橫截面的深寬比不宜大于2cm；第二，當外環境的溫度較低時，需要提前對開槽位置開展預熱，保證密封膠具有足夠的黏結力，在預熱過程中，應避免火焰直接接觸路面，防止因為碳化反應影響到密封膠的黏結；第三，在灌縫施工結束后，待密封膠完全冷卻后方能通車，常溫狀態下冷卻時間在15min左右，當外環境溫度較低時，冷卻時間可以適當縮短。對于交通壓力較大的城市主干道，可以在施工結束后在其表面撒些干砂或者采取其他措施，5min后可以通車；第四，灌縫施工中需要保證灌縫膠與路面持平，灌縫表面平滑無顆粒，灌縫處需要保證足夠的強度。

（六）貼縫、灌縫養護法

貼縫、灌縫養護法的基本流程如下：首先在瀝青路面上對裂縫走向進行放樣處理，用石筆進行詳盡地標注，然后采用專門的設備對路面裂縫進行充分加熱，當裂縫的溫度及濕度達到相關標準要求時，即可以利用灌封機灌注，最后在裂縫處覆貼特質的纖維布。纖維布具有較強的彈性和耐磨性，然后用橡膠錘將纖維布錘實，保證其中無氣泡，纖維布與裂縫處充分密實，施工完成后15min即可實現通車。

（七）改性瀝青養護灌縫

改性瀝青養護灌縫與熱瀝青灌縫撒料法差異不大，不同之處在以下兩個方面：石油瀝青被替換成養護劑；養護劑表面需要鋪撒適量的細沙。這種養護技術對于不超過3mm的微小裂縫效果良好，但是對于較大的裂縫養護效果不佳，雖然養護時間較多，但是耐用性有待于進一步提升。某公路瀝青路面裂縫3種養護技術應用情況如表1所示。從表中可以看出，開槽裂縫養護技術應用的最為廣泛，貼縫、灌縫養護技術成功率最高，而改性瀝青養護裂縫技術應用較少，而且養護成功率有待于進一步提升。

表1 某公路瀝青路面裂縫3種養護技術應用情況

四、結語

現階段，公路瀝青路面裂縫問題較為突出，各地需要根據路面實際情況及經濟實力科學合理地選擇裂縫養護技術，提升路面使用年限，保證行車安全，促進公路事業健康、有序發展。