摘要:近年來，在公路建設過程中大多采用的半剛性基層瀝青路面在鋪筑使用后會產生各種各樣的裂縫，由于裂縫的產生大大縮短了瀝青路面的使用壽命。筆者根據(jù)近十年來在工程一線的施工經驗，與各位同行探討瀝青路面裂縫的形成及防治。

　　關鍵詞:理工職稱論文,瀝青路面,裂縫,形成,預防,治理

　　0 引言

　　近年來，隨著我國交通運輸業(yè)的迅猛發(fā)展，公路建設步伐明顯加快。目前在公路建設過程中大多采用半剛性基層瀝青路面，與其他類型路面相比，瀝青路面具有表面平整、無接縫、振動小、噪音低、行車平穩(wěn)舒適，養(yǎng)護維修簡便等優(yōu)點。但瀝青路面也存在著抗彎拉強度低、面層的溫度穩(wěn)定性較差等缺點。隨著交通量迅速增加，特別是大噸位車輛行車荷載的作用，路基、路面承受不了超載車輛荷載的作用，加快路面裂縫產生，大大縮短瀝青路面的使用壽命。筆者根據(jù)近十年來在工程一線的施工經驗，與各位同行探討瀝青路面裂縫的形成及防治。

　　1 瀝青路面裂縫的分類

　　瀝青路面裂縫主要有兩大類:荷載性裂縫和非荷載性裂縫。

　　1.1荷載性裂縫主要是由于路面結構受到了行車荷載作用,路面底部產生拉應力大于其材料的抗拉強度而產生的裂縫。這種裂縫反映在面層上,往往不是稀疏孤立的或較有規(guī)則的,而是稠密的,互相聯(lián)系的,甚至是網(wǎng)狀的裂縫。這種裂縫隨著行車荷載的反復作用,使路面裂縫逐漸擴大,甚至產生變形,出現(xiàn)車轍或沉陷。

　　1.2非荷載型裂縫主要是溫縮裂縫和干縮裂縫。

　　1.2.1對于溫縮裂縫而言,當氣溫大幅度下降時,瀝青面層表面的溫度迅速變化,而溫度向瀝青面層底部傳遞需要一定的時間,這樣瀝青面層內部和底部的溫度與其表面的溫度存在著一個差值,即在瀝青層中存有一個溫度梯度,從而在瀝青表面產生較大的溫度收縮應力。當這個應力超過瀝青面層混合料的抗拉強度時,面層表面就要開裂。瀝青面層的表面一旦開裂,隨著持續(xù)低溫或另一次降溫的到來,裂縫的尖端會產生較大的應力集中,使裂縫向下延伸并穿透整個瀝青面層,甚至將基層拉裂。這類裂縫的特點及產生與基層的類型無關,且縫口隨深度的增加而變細。

　　1.2.2干縮縫是由于半剛性基層材料的干縮而產生的反射裂縫。鋪筑的半剛性基層隨著混合料水分的減少要產生干縮應力。干縮應力的大小與混合料水分散失的速度成正比。特別是剛剛鋪筑的半剛性基層,水分散失的速度非常快,混合料產生的干縮應力也較大,此時基層的抗拉強度尚沒有完全形成,若不能保證半剛性基層混合料的含水量,即不能及時灑水養(yǎng)生,半剛性基層就會產生干縮裂縫。因此,半剛性基層含水量不當直接影響著其干縮裂縫的產生。半剛性基層養(yǎng)生結束后,如果不能及時地灑鋪封層或透油層,也會隨著暴曬時間的增長而產生干縮裂縫。一般情況下,如果半剛性基層在鋪筑瀝青前沒有產生干縮裂縫,在鋪筑瀝青面層后就不易產生干縮裂縫,原因是基層鋪筑瀝青面層后,其材料水分的散失將會相當緩慢,故產生的縮應力也較小。

　　2 瀝青路面裂縫形成的原因

　　2.1設計原因

　　1)路面結構設計不合理或厚度不足，路面強度無法滿足行車要求或者對路面設計年限內交通量年均增長率估計偏小，致使路面強度不足，以至瀝青路面產生裂縫。

　　2)地下管道設計深度不夠，導致基層壓實不平引起瀝青路面的橫向裂縫。

　　2.2材料因素

　　1)瀝青混合材料過細，其結合料過少;炒制過火。

　　2)瀝青混合料中集料級配不佳，石料偏少。

　　3)瀝青材料配合比不正確。

　　4)瀝青原材料低溫延性差或瀝青混合料粘結力低，造成路面早期裂縫。

　　2.3氣候因素

　　冬季氣溫下降，瀝青面層或半剛性基層低溫收縮易產生收縮縫或干縮裂縫，這種裂縫在路面重復荷載作用下使瀝青路面表面形成橫向反射裂縫。

　　2.4施工因素

　　1)路基或基層結構強度不足，路基局部下沉路面掰裂。

　　2)半剛性基層在鋪建時隨著混合料水分的減少產生干縮應力，形成干縮裂縫。

　　3)基層混合料的離析或碾壓不密實及機械組合不合理，造成基層上部細粒料上浮，形成強度較弱的薄層，在行車荷載作用下，易產生龜狀裂縫。

　　4)半剛性基層養(yǎng)生不當直接影響干縮裂縫的產生。

　　5)半剛性基層養(yǎng)生結束后，如果不及時灑鋪封層或透層油，隨著暴曬時間的增長產生干縮裂縫。

　　6)施工填土未壓實，路基產生不均勻沉陷，接縫處壓實未達到要求，在行車作用下形成縱向裂縫。

　　7)瀝青混合料攤鋪時間過長，其表面溫度低，內部較熱，用重型壓路機碾壓易引起路面表層切斷。

　　8)施工接縫處理不當、碾壓方式不正確易產生橫向裂縫。

　　9)壓力機加速或減速過猛，尤其是轉向時過猛易產生路面橫紋。

　　10)瀝青混合料分幅碾壓或縱向接茬時，由于接茬處理不當造成接茬開裂。

　　2.5超載因素

　　1)由于超載車輛引起累計軸次的增大，從而引起設計彎沉值減小。

　　2)由于超載造成正常設計的路面基層或底基層抗拉強度不足，使其提前在層底產生拉裂。

　　3)由于超載，加之車輛的振動沖擊作用，可將路面壓壞，即一次性破壞作用。4)由于超載，車輛在上下坡、剎車時將加速瀝青路面層的剪切破壞。

　　3 瀝青路面裂縫預防措施

　　3.1設計措施

　　1)在設計中，充分估計和預測遠景交通量，適當考慮超載車輛的比例，適當提高路面結構層的標準。在設計半剛性路面結構時，優(yōu)先選用抗壓性能好，干縮系數(shù)和溫縮系數(shù)小及抗拉強度高的半剛性材料做基層。

　　2)設計地下管線的埋深不能高于路面以下30cm。

　　3.2材料措施

　　1)選擇合適的道路材料和面層材料，進行合理的結構組織設計，確定瀝青路面厚度。

　　2)在瀝青混合料中添加石棉或木質纖維料或采用較厚的瀝青面層減少或延緩由半剛性基層產生的反射裂縫。

　　3)面層瀝青盡量選擇低稠度、高延度、低含臘量的優(yōu)質瀝青，在滿足穩(wěn)定度要求的前提下，選擇針入度較大的瀝青，必要時可選用改性瀝青。

　　3.3 施工措施

　　1)填土中不得含有淤泥、腐殖土及有機物等，壓實度達到規(guī)定值。

　　2)嚴把瀝青混合料質量關，使瀝青混合料級配最佳，礦料拌和粗細均勻一致，嚴格按配合比控制油石比。

　　3)控制瀝青混合料所用瀝青的延度，拌制瀝青混合料時防止瀝青混合料加熱過度“燒焦”。

　　4)混合料自料廠運到現(xiàn)場氣候較低時，應覆蓋油布保溫。

　　5)嚴格控制瀝青混合料施工溫度。

　　6)攤鋪瀝青混合料后緊接著碾壓，縮短碾壓長度。

　　7)嚴格按碾壓操作規(guī)程作業(yè)，壓路機在對瀝青路面進行碾壓時，車輛禁止在新壓路面上調頭，碾壓的速度不宜快。

　　8)在半剛性基層施工中，控制壓實的含水量。

　　9)大風和降雨時停止攤鋪和碾壓。

　　10)宜采用全路寬整幅攤鋪，避免縱向分幅接茬。

　　11)半剛性基層碾壓后，應及時覆蓋灑水養(yǎng)生，潮濕養(yǎng)護7~14d。

　　12)半剛性基層施工后，養(yǎng)生期內嚴禁車輛通行，并在養(yǎng)生期結束后及時鋪筑面層。

　　13)掌握接縫的技術處理和注意要點，嚴格按規(guī)范要求的程序施工，充分壓實，連接平順。

　　14)切縫時涂刷粘層油前，水一定要先吸干。

　　15)在半剛性基層上鋸縫，縫深為厚度的1/3~1/2，將縫口清掃干凈后，澆灌乳化瀝青，并跨縫鋪設玻璃纖維土工格柵，防止基層開裂。

　　3.4 超載措施

　　1)適當增加路面厚度，使用更優(yōu)質材料提高路面整體強度。

　　2)增加車輛的的后軸，改善車輛對路面的作用，發(fā)展雙后軸及對后軸大型載貨車輛，避免道路的早期破壞。

　　3)執(zhí)法從嚴，限制車輛超載運輸，避免道路早期破壞。

　　4 裂縫的治理

　　1)一經發(fā)現(xiàn)裂縫后應立即修補以免水通過縫滲透到基層，造成基層破壞而影響面層。對于較小的橫向裂縫和縱向裂縫，縫寬在6mm以內，宜將縫隙刷掃干凈，并用壓縮空氣吹去塵土后，可用灌入熱瀝青或乳化瀝青材料加以封閉處理;縫寬大于6mm的，將裂縫內雜質處理干凈后，用瀝青砂或細粒式瀝青混凝土填充、搗實，并用烙鐵封口，撒砂，掃勻;也可以采用乳化瀝青混合料填封。

　　2)輕微龜裂可采用刷油法處治，或進行小面層噴油封面，防止?jié)B水擴大裂縫;大面積龜裂、網(wǎng)裂采用加封層或瀝青表面處治。

　　3)碾壓中出現(xiàn)微裂縫，可在終碾前，用輪胎碾進行復壓，消除裂縫。

　　4)因土基、路面基層的病害或強度不足引起的破損，應處理路基或基層，然后再修復路面。

　　5結語

　　瀝青路面裂縫的形式眾多，路面裂縫產生的原因不一，在施工中必須牢固樹立預防為主的思想，嚴格把住施工各個環(huán)節(jié)。在工程質量控制中，做到事前積極防治、事中嚴格控制、事后及時處治，最大限度降低瀝青路面裂縫的產生，將裂縫控制在允許的范圍之內，確保瀝青路面的使用壽命。

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