趙文龍

【摘 要】瀝青路面裂縫是一種常見路面病害，也一直是公路施工單位非常關(guān)注和著力解決的問題之一，它對(duì)減少道路病害，提高道路質(zhì)量，延長道路使用壽命至關(guān)重要。本文主要從裂縫產(chǎn)生的原因入手，并有針對(duì)性地提出了預(yù)防裂縫出現(xiàn)的相應(yīng)措施。

【關(guān)鍵詞】瀝青路面；裂縫；成因；預(yù)防

0.概述

隨著我國公路建設(shè)的發(fā)展，由于瀝青路面平整少塵、不透水、抗?jié)B透、經(jīng)久耐用，它成為道路建設(shè)中被最廣泛采用的首選路面類型；但是由于交通量的日益增大，汽車超載現(xiàn)象嚴(yán)重，使公路路面面臨嚴(yán)峻的考驗(yàn)，也將問題擺在了公路建設(shè)者面前：瀝青路面的早期破壞越來越嚴(yán)重，如裂縫、沉降、松散、坑槽、泛油、剝落、車轍以及行車過程中路面平整度逐漸變差等病害。通過調(diào)查發(fā)現(xiàn)，瀝青路面早期破害中，有很大一部分病害屬于瀝青路面的裂縫或者由于裂縫沒有及時(shí)修補(bǔ)而產(chǎn)生的次生病害。由此可見，瀝青路面裂縫對(duì)瀝青路面的使用壽命和整體質(zhì)量起著很大的決定作用，因此，研究瀝青路面的裂縫具有很重大的意義。

另外，我們研究的對(duì)象不是路面裂縫的處理辦法，比如接縫，比此更重要的是研究路面裂縫產(chǎn)生的根本原因和具體的預(yù)防措施，因?yàn)橹挥袕脑搭^上根治瀝青路面裂縫，才能保證瀝青路面的“長治久安”。

1.瀝青路面裂縫的類型

瀝青路面裂縫的形式和成因是多樣的，裂縫的類型也是不同的。

按照裂縫的形狀可分為縱向裂縫、橫向裂縫、網(wǎng)狀裂縫和不規(guī)則裂縫等四種型式；按照開裂的原因，可以把裂縫分為兩大類：即施工型裂縫和非施工型裂縫。

1.1按裂縫形狀分類

（1）網(wǎng)狀裂縫。相互交錯(cuò)的裂縫將路面分割成形似網(wǎng)狀或龜紋狀的銳角多邊形小塊，塊的尺寸小于50cm×50cm。

（2）縱向裂縫。與道路中線大致平行的長直裂縫，有時(shí)伴有少量支縫。路基、基層沉降引起的縱縫，通常斷斷續(xù)續(xù)，綿延很長；施工搭接引起的縱縫。

（3）橫向裂縫。與道路中線近于垂直的裂縫，有時(shí)伴有少量支縫。橫向裂縫多由路基、基層裂縫的反射或由路面低溫收縮造成；最初多出現(xiàn)于路面兩側(cè)，逐漸發(fā)展形成貫通路幅的橫縫。

（4）不規(guī)則裂縫。路面裂縫呈不規(guī)則形狀，塊的最長邊長小于100cm，不規(guī)則裂縫主要由面層材料的收縮和溫度的周期性變化所致。

1.2按成因分類

（1）施工型裂縫。是瀝青路面在路基路面施工期間，由于施工不當(dāng)，或是由于施工工序產(chǎn)生的裂縫，將這些裂縫細(xì)分：路基施工不當(dāng)引起的裂縫、瀝青路面施工橫向裂縫、瀝青路面施工縱向裂縫。

（2）非施工型裂縫。是在瀝青路面建成通車后，在氣候、或行車荷載等原因產(chǎn)生的裂縫。把這些裂縫細(xì)分為：低溫收縮裂縫、疲勞開裂、基層反射裂縫等。

2.瀝青路面裂縫的成因

2.1設(shè)計(jì)因素

在設(shè)計(jì)階段，如果對(duì)路面結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)不合理，對(duì)路面厚度設(shè)計(jì)不足，或者對(duì)交通量增長率估計(jì)偏小，而對(duì)路面強(qiáng)度設(shè)計(jì)不足，都可能在日益增長的交通情況下，增加瀝青路面裂縫出現(xiàn)的幾率。

2.2材料因素

瀝青和瀝青結(jié)合料的性質(zhì)是影響瀝青路面溫度開裂的最主要原因，瀝青混合料的低溫強(qiáng)度是決定瀝青路面是否開裂的最根本因素，而瀝青強(qiáng)度又是決定瀝青混合料強(qiáng)度的關(guān)鍵。在瀝青性能指標(biāo)中，影響更大的是溫度敏感性，溫度敏感性大的瀝青更容易開裂。瀝青結(jié)合料的溫度穩(wěn)定性差，延性低，不適應(yīng)當(dāng)?shù)貧夂驐l件和行車作用，極易造成瀝青路面裂縫。

2.3施工因素

在瀝青拌合和鋪筑過程中，當(dāng)基層混合料的離析，或碾壓時(shí)瀝青混合料不密實(shí)，或者鋪筑碾壓工序中機(jī)械組合不合理，都可能造成基層上部1cm-2cm細(xì)粒上浮，形成一個(gè)薄弱層。通車后在行車荷載壓力作用下，薄弱層離散就會(huì)產(chǎn)生裂紋。

另一種情況，由于施工控制不好，瀝青混合料沒有拌和均勻，或者基層未清理干凈，在底部存有素土夾層，瀝青鋪筑后也會(huì)導(dǎo)致面層產(chǎn)生塊狀裂縫。

另外，對(duì)于水泥穩(wěn)定類的半剛性基層，若水泥用量過大，基層的強(qiáng)度過高，剛性過大，基層材料與下層材料的模量比就會(huì)增加，從而增大基層底面由行車荷載而引起的拉應(yīng)力，容易使基層在行車荷載的作用下開裂。同時(shí)，材料的抗拉強(qiáng)度較高，裂縫的間距就大，其寬度也大，容易將瀝青面層拉裂，形成反射裂縫。

2.4低溫、雨水天氣因素

雨水、地表水、地下水的侵入也會(huì)導(dǎo)致裂縫的產(chǎn)生。當(dāng)水分滲到路面空隙和裂縫中，排水不暢，在外力作用下，水分會(huì)導(dǎo)致瀝青與集料之間粘結(jié)力降低，并慢慢的喪失粘結(jié)力。因?yàn)樗值牟粩嗲秩?，在汽車車輪?dòng)態(tài)荷載的反復(fù)作用下，水分會(huì)逐漸滲入到瀝青與集料的界面上，瀝青膜從面料表面脫落，瀝青混合料掉粒、松散，形成網(wǎng)狀裂縫并不斷擴(kuò)大。所以說，極端低溫、降溫速率、低溫持續(xù)時(shí)間、升降溫循環(huán)數(shù)次數(shù)是影響瀝青路面溫縮裂縫的四大要素。

2.5交通量和超載車輛

半剛性基層中的最大拉應(yīng)力，通常是由最重的車輪荷載產(chǎn)生的；路表面最大剪應(yīng)力出現(xiàn)在輪胎附近以下某一深度范圍內(nèi)。隨著軸載的增大，面層最大剪應(yīng)力越來越高，當(dāng)剪應(yīng)力數(shù)值越來越大時(shí)，就很容易造成瀝青路面的車轍與表面裂縫的產(chǎn)生。瀝青路面表面開裂后，不論在交通荷載或溫度應(yīng)力作用下，裂紋均可能向路面深度擴(kuò)展。所以說，及時(shí)通過車輛少，但是重荷載仍會(huì)造成路面破壞。

3.瀝青路面裂縫的預(yù)防措施

設(shè)計(jì)不合理、材料選擇不適宜、施工質(zhì)量控制不嚴(yán)格，都是瀝青路面早期病害出現(xiàn)的誘發(fā)原因，所以必須要建立全面、有效的質(zhì)量保證體系，實(shí)施目標(biāo)管理，責(zé)任落實(shí)到班組和個(gè)人，并對(duì)路基路面施工全過程進(jìn)行監(jiān)督管理，嚴(yán)格檢查和控制，以此來保證瀝青路面質(zhì)量，具體的預(yù)防措施有以下幾個(gè)方面：

（1）防治裂縫的要點(diǎn)是預(yù)防強(qiáng)度不足而引起裂縫發(fā)生，所以在路面結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)做好交通量調(diào)查和預(yù)測(cè)工作，采用相應(yīng)的設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)使路面結(jié)構(gòu)組合與總體強(qiáng)度，滿足設(shè)計(jì)使用期限內(nèi)交通荷載要求。提高瀝青面層的抗疲勞性能，防止疲勞開裂；采取彎沉控制度形指標(biāo)，防止面層拉裂。

（2）土基層必須選用水穩(wěn)定性良好的有粗粒料的石灰、水泥穩(wěn)定類材料；瀝青面層各層應(yīng)滿足最小施工厚度的要求，保證上下層的良好連接，并從設(shè)計(jì)施工養(yǎng)護(hù)上采取措施，有效的排除雨后結(jié)構(gòu)層內(nèi)積水；防治低溫裂縫和凍脹裂縫的要點(diǎn)是選用的瀝青在低溫時(shí)不要太脆硬，提高其在低溫時(shí)粘滯度和延度；混合料中瀝青含量不宜偏少，采用密實(shí)型瀝青混合料時(shí)，注意礦粉與瀝青含量比例。采取小一些的比例有利于低溫防裂性；還可在瀝青中摻入橡膠、聚氯乙烯等高分子聚合物，提高瀝青在低溫時(shí)的柔性。

（3）原材料質(zhì)量和混合料質(zhì)量嚴(yán)格按要求進(jìn)行拌制和施工；鋪筑瀝青面層前，對(duì)下層需認(rèn)真檢查，請(qǐng)除雜物灰塵，處理好軟弱層及病害，保證下臥層穩(wěn)定；溝槽回填土應(yīng)分層填筑、壓實(shí)，壓實(shí)度需達(dá)到要求。充分壓實(shí)路面橫向接縫。碾壓時(shí)，壓路機(jī)在已壓實(shí)的橫幅上橫向碾壓，鋼輪伸入新鋪層1.6cm左右，每壓一遍向新鋪層移動(dòng)15cm-20cm，直到壓路機(jī)全部在新鋪層為止，再改為縱向碾壓。路面攤鋪?zhàn)鳂I(yè)應(yīng)連續(xù)進(jìn)行，減少冷接縫。

4.結(jié)語

瀝青路面裂縫成因是多樣的，有內(nèi)因也有外因。交通量激增、雨水低溫等外因是我們很難控制的，但是如果我們能從內(nèi)因入手，使道路結(jié)構(gòu)本身狀況達(dá)到理想的狀態(tài)，那么就可以大大降低瀝青路面裂縫的出現(xiàn)率。

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