論瀝青路面裂縫的防范及治理

劉圯莎

摘要：路面裂縫是瀝青路面早期最常見的問題之一。闡述了瀝青路面裂縫的分類，分別就瀝青路面裂縫產生的原因進行分析，并就瀝青路面裂縫的防范和治理提出了相應措施。

關鍵詞：瀝青路面；裂縫；防治

中圖分類號：U214.7+5

文獻標識碼：A

文章編號：1672-3198(2009)13-0265-01

瀝青路面在使用期間出現裂縫是一個比較普遍的問題。瀝青路面開裂的后果非常嚴重，它會使路面的承載能力不斷下降，并產生網裂、路面塌陷、隆起、擠漿等現象，導致路面徹底損壞。筆者結合工作實際，對瀝青路面裂縫的防范和治理措施進行了探討。

1瀝青路面裂縫的分類

按裂縫的形狀可分為縱向裂縫、橫向裂縫、網狀裂縫(龜裂)和不規則裂縫等四種型式。

(1)網狀裂縫。相互交錯的裂縫將路面分割成形似網狀或龜紋狀的銳角多邊形小塊，塊的尺寸小于50cm×50cm。其最初形態是一條或幾條平行的縱縫，隨著荷載重復作用次數的增加，平行縱縫間出現了橫向、斜向連接縫，形成多邊的、銳角的、形似網狀、龜裂狀的裂縫形式。

(2)縱向裂縫。與道路中線大致平行的長直裂縫，有時伴有少量支縫。路基、基層沉降引起的縱縫，通常斷斷續續，綿延很長；施工搭接引起的縱縫。其形態特征是長且直；而結構承載力不足引起的縱縫多出現在路面邊緣，由于路基濕軟造成承載力不足，從而導致縱縫。

(3)橫向裂縫。與道路中線近于垂直的裂縫，有時伴有少量支縫。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；最初多出現于路面兩側，逐漸發展形成貫通路幅的橫縫。

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

2瀝青路面裂縫產生的原因

(1)設計因素。路面結構設計不合理或厚度不足，路面強度不能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，致使路面強度日趨不足，滿足不了交通量迅速增長和汽車載重明顯增大的需要。

(2)施工因素。由于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1cm-2cm細粒上浮，形成強度較弱的薄層。在行車荷載作用下，易產生龜裂。另一方面由于施工控制不好，無機結合料沒有拌和均勻，在底部存有素土夾層，導致瀝青面層產生塊狀裂縫。另外，對于水泥穩定類的半剛性基層，若水泥用量過大，基層的強度就高，剛性就大。基層材料與下層材料的模量比就會增加，從而增大基層底面由行車荷載而引起的拉應力，容易使基層在行車荷載的作用下開裂。同時，材料的抗拉強度較高，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。

(3)結構因素。瀝青結合料的溫度穩定性差，延性低，不適應當地氣候條件和行車作用，極易造成瀝青路面裂縫。另外，由于瀝青混合攪拌不均或者溫度過高，也是造成瀝青路面裂縫的因素之一。

(4)天氣因素。雨水等水的損害加劇了裂縫的產生。水分滲到路面空隙和裂縫中，在外力作用下，導致瀝青與集料之間粘結力降低并逐漸喪失粘結力。因為水分的不斷侵入，在汽車車輪動態荷載的反復作用下，進入路面空隙裂縫中的水分又不斷產生動水壓力或真空負壓抽吸的反復循環，水分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，形成網狀裂縫并不斷擴大。

3瀝青路面裂縫問題的防范措施

施工質量控制不嚴，早期破損問題出現。所以瀝青路面施工必須按全面質量管理的要求，建立健全有效的質量保證體系，實行目標管理、工序管理，明確責任，對施工全過程每道工序的質量要進行嚴格的檢查、控制、評定，以保證其達到質量標準，具體要抓好以下幾個方面：

(1)路面結構設計應做好交通量調查和預測工作，使路面結構組合與總體強度滿足設計使用期限內交通荷載要求。土基層必須選用水穩定性良好的有粗粒料的石灰、水泥穩定類材料。瀝青面層各層應滿足最小施工厚度的要求，保證上下層的良好連接，并從設計施工養護上采取措施，有效的排除雨后結構層內積水。原材料質量和混合料質量嚴格按要求進行選定、拌制和施工。溝槽回填土應分層填筑、壓實，壓實度需達到要求。如符合質量要求的回填土來源或壓實有困難時，須作特殊處理。

(2)拓寬路段的基層厚度和材料須與老路面一致，或稍厚。土路基應密實、穩定。鋪筑瀝青面層前。對下層需認真檢查，請除雜物灰塵，處理好軟弱層及病害，保證下臥層穩定，并在老路面側壁涂刷0.3kg/m-0.6kg/m。粘層瀝青。鋪筑的瀝青面層應充分壓實。新老路面接縫宜用熱烙鐵燙密。

(3)充分壓實路面橫向接縫。碾壓時，壓路機在已壓實的橫幅上橫向碾壓，鋼輪伸入新鋪層1.6cm左右，每壓一遍向新鋪層移動15cm-20cm，直到壓路機全部在新鋪層為止，再改為縱向碾壓。對分段施工的基層，在碾壓時，應預留3cm-5m混合料暫緩碾壓，待下段混合料攤鋪后一起碾壓，以利于銜接。對于分層碾壓的基層，上下層的接頭應錯開3cm-5m，以減少出現裂縫。橋涵兩側填土充分壓實或進行加固處理；沉降嚴重地段，事前應進行軟土地基處理和合理的路基施工組織。

(4)合理組織施工，路面攤鋪作業應連續進行，減少冷接縫。采用全路幅一次攤鋪，如分幅攤鋪時，采用兩個攤鋪機，前后間距15cm-20m同時攤鋪，避免前攤鋪幅混合料冷卻后才攤鋪相鄰半幅，確保熱接縫。

(5)合理選配基層混合料的配比，嚴格控制粗細料數量，并及早鋪筑上面層或下封層以利于減少干縮縫。基層混合料應在接近最佳含水量的狀態下碾壓，要防止碾壓時含水量過大或過小，導致壓實度、強度不足。

4瀝青路面裂縫病害的治理措施

(1)縫寬小于2mm時，隨著氣溫的上升，裂縫可以愈合者，可不作處理。2mm-5mm的裂縫可用開槽機沿裂縫進行擴縫，縫寬約2cm，縫深1.5mm-2cm，并將縫中雜物清除干凈，然后用改性瀝青灌縫；大于5mm的裂縫可用改性瀝青(如SBS改性瀝青)灌縫。灌縫前，須先清除縫內、縫邊碎垃圾，并保持縫內干燥，灌縫后，表面撒一層粗砂或3mm-5mm石屑。

(2)如夾有軟弱層或不穩定結構層時，應將其鏟除；如因結構層積水引起網裂時，鏟除面層后，需加設排水設施將路面滲透水排除至路外。然后再鋪筑新混合料。

(3)如基層強度滿足要求，網狀裂縫因瀝青面層厚度不足時，可采用先銑刨網裂的面層后再加鋪新料來處理。加鋪厚度按現行設計規范計算確定；如在路面上加罩，為減輕反射裂縫，可采取各種“預防”措施進行處理。

(4)由于路基不穩定，導致路面網裂時，可采用石灰或水泥處理路基，或注漿加固處理，深度根據具體情況確定，一般為20cm-40cm。消石灰用量5％-10％，或水泥用量4％-6％。待土路基處理穩定后，再重做基層、面層。

(5)由于基層軟弱或厚度不足引起路面網裂時，可根據情況，分別采取加厚、調換或綜合穩定的措施進行加強。水穩定性好。收縮性小的半剛性材料是首選基層。基層加強后，再鋪筑瀝青面層。

綜上所述，合理設計，精心施工，加強養護，對提高公路與城市道路建設質量，改變瀝青混凝土路的使用質量有很大的幫助，同時能帶來很大的經濟效益和社會效益。