淺談瀝青路面裂縫產(chǎn)生的原因及處理措施

【摘 要】隨著國(guó)民經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，我國(guó)公路建設(shè)也發(fā)展迅速，這給國(guó)民經(jīng)濟(jì)的持續(xù)增長(zhǎng)帶來(lái)很大益處，但是道路病害也日益增多，道路裂縫病害就是其中之一，給道路的正常使用帶來(lái)很大麻煩。本文分析了瀝青路面裂縫產(chǎn)生的原因、種類，提出裂縫預(yù)防及處理措施。

【關(guān)鍵詞】 瀝青路面;裂縫;產(chǎn)生原因;處理措施

Shallow the reason and processing measure talk the asphalt road noodles crack creation

Gai Dong-hui

(Dongying city highway administration Dongying branch office Dongying Shangdong 257091)

【Abstract】Along with national economy of fast development， our country highway construction also development quick， this give national economy of keep on increase bring very big advantage， but the road disease harm to also increase day by day， road crack disease's harm be an one of them， give road of normal usage bring very hemp is vexed.This text analysis the asphalt road noodles crack creation of reason， category， put forward crack prevention and processing measure.

【Key words】Asphalt road noodles;Crack;Creation reason;Processing measure

1. 瀝青路面竣工后，不論其基層是柔性還是半剛性，久而久之都會(huì)產(chǎn)生各種形式的裂縫從每年的公路病害調(diào)查來(lái)看裂縫是瀝青路面最主要的病害之一，根據(jù)裂縫分布情況大致可分為縱向裂縫、橫向裂縫、網(wǎng)裂、龜裂等不規(guī)則裂縫三種。初期產(chǎn)生的裂縫對(duì)于瀝青路面的使用性能無(wú)明顯影響，但隨著雨水或雪水的滲入，在行車荷載的反復(fù)作用下，使處于裂縫狀態(tài)下的路面病害日趨嚴(yán)重，特別是裂縫附近土基的含水量加大，甚至飽和，在大量行車載荷作用下，產(chǎn)生沉陷、翻漿等路面病害，嚴(yán)重影響瀝青路面的使用性能，因此為了保持道路的使用性能，必須加強(qiáng)瀝青路面的預(yù)防性養(yǎng)護(hù)及瀝青路面裂縫的防治。

1.1 橫向裂縫。

橫向裂縫是瀝青路面病害的常見(jiàn)病害之一。橫向裂縫的表現(xiàn)形式:(1)低溫橫向裂縫。(2)施工質(zhì)量、填土高度、壓實(shí)度及交通量等因素所產(chǎn)生的裂縫。

1.2 縱向裂縫。

瀝青路面產(chǎn)生縱向裂縫主要有施工質(zhì)量、地基的整體穩(wěn)定性、材料的質(zhì)量和性質(zhì)等原因。(1)地基承載力下降，路基整體強(qiáng)度降低，在重車荷載的反復(fù)作用下，容易產(chǎn)生路面縱向開(kāi)裂。(2)當(dāng)瀝青路面出現(xiàn)輕微裂縫或其它原因引起表面的水分進(jìn)入路面基層，特別是半剛性基層，水份不能夠及時(shí)排出，經(jīng)過(guò)長(zhǎng)時(shí)間的重車行車碾壓，再加上半剛性基層施工接縫處理不當(dāng)產(chǎn)生的縱向裂縫。(3)由于重型車輛經(jīng)常沿一個(gè)車道行使，容易產(chǎn)生縱向裂縫。

1.3 不規(guī)則裂縫。

產(chǎn)生不規(guī)則裂縫的主要原因有:(1)半剛性材料層之間或半剛性層下有素土夾層。素土夾層遇水潮濕后，使路面承載能力下降，載重車輛通過(guò)時(shí)容易產(chǎn)生“彈簧”現(xiàn)象，表面容易產(chǎn)生不規(guī)則裂縫。(2)半剛性基層厚度不足，而其下底基層又不是半剛性材料的路面結(jié)構(gòu)，特別是在路基壓實(shí)度不夠或承載能力降低的情況下，也會(huì)產(chǎn)生不規(guī)則裂縫。(3)在瀝青面層混凝土施工中，瀝青混合料的油石比、拌合溫度控制不好，瀝青混凝土路面在行車荷載的作用下也會(huì)產(chǎn)生不規(guī)則裂縫。

2. 瀝青路面裂縫的成因和形式是多種多樣的，影響裂縫輕重程度的主要因素可分為三大類第一，由于行車荷載的作用而產(chǎn)生的結(jié)構(gòu)性破壞裂縫，稱之為荷載裂縫;第二，由于瀝青面層溫度變化而產(chǎn)生的溫度裂縫，包括低溫收縮裂縫和溫度疲勞裂縫，稱之為非荷載裂縫。

2.1 由車輪荷載產(chǎn)生的裂縫反映到面層，往往不是單獨(dú)的、稀疏的或較有規(guī)則的裂縫，而是稠密的，有時(shí)是互相聯(lián)系的網(wǎng)狀裂縫，嚴(yán)重時(shí)，還往往伴有沉陷或車轍，其產(chǎn)生的原因有:在車輪荷載作用下，半剛性基層的底部產(chǎn)生拉應(yīng)力，當(dāng)大于剛性基層材料的抗拉強(qiáng)度時(shí)，半剛性基層的底部就會(huì)很快開(kāi)裂。在拉應(yīng)力大于半剛性基層材料的抗拉強(qiáng)度時(shí)，其基層的底部就會(huì)很快開(kāi)裂。在行車荷載的反復(fù)作用下，底部的裂縫會(huì)逐漸擴(kuò)展到上部，并使瀝青面層也產(chǎn)生開(kāi)裂破壞。

2.2 瀝青面層上的非荷載型裂縫主要是溫度裂縫。溫度裂縫有兩種，一種是低溫收縮裂縫又簡(jiǎn)稱低溫裂縫，另一種是溫度疲勞裂縫，也有施工不當(dāng)、材料選取不當(dāng)?shù)纫鸬牧芽p。非荷載型裂縫主要是橫向裂縫，也有縱向裂縫和網(wǎng)狀裂縫。

3. 裂縫的處治隨著高等級(jí)公路各類裂縫的產(chǎn)生，各個(gè)養(yǎng)護(hù)管理部門都采用了一些措施，引用了一些新材料、新工藝、新方法。要想使灌縫的質(zhì)量和壽命提高就必須滿足3個(gè)條件:(1)灌縫材料應(yīng)具有良好的粘結(jié)力(和瀝青混合料相融合);(2)低溫狀態(tài)下具有優(yōu)良的延伸性和彈性;(3)灌縫材料應(yīng)具備持久的抗老化和抗疲勞能力。瀝青路面裂縫修補(bǔ)的方法很多，一般可根據(jù)裂縫的寬度和深度確定具體的修補(bǔ)工藝，根據(jù)路面裂縫的實(shí)際情況主要采用以下4種方法對(duì)裂縫進(jìn)行養(yǎng)護(hù)處理。

3.1 一般采用重交通道路石油瀝青AH-90#，首先對(duì)瀝青進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)加熱，溫度控制在150℃~160℃，再用專用容器將熱瀝青灌入縫內(nèi)，一般需澆灌2~3遍，待瀝青溫度下降至常溫后即可開(kāi)放交通。

3.2 材料采用SBR改性乳化瀝青，瀝青中摻加1%的丁苯膠乳、5%的橡膠粉。為了及時(shí)開(kāi)放交通，通過(guò)試驗(yàn)，灌縫后撒適量的石屑，效果非常好。

其施工工藝流程為:(1)先用4~6Mpa的壓縮空氣將裂縫中的松散顆粒等雜物吹凈，一般需重復(fù)2次;(2)用竹片或者鐵鏟清除縫中剩余雜物;(3)用普通水壺盛4/5體積的SBR改良型乳化瀝青灌縫材料，向裂縫中灌入，一般需澆灌2~3遍，直至灌縫材料與路面平齊為止;(4)將石屑撒到灌縫表面，即可開(kāi)放交通。

3.3 灌縫材料。

灌縫材料采用美國(guó)原裝進(jìn)口路面裂縫密封膠(ROAD-SEAL H1190)。使用前需加熱到188℃成液體，具有良好的流動(dòng)性和粘結(jié)力，能夠同瀝青混合料融合到一起。

3.3.1 灌縫設(shè)備。

采用美國(guó)原裝進(jìn)口ROADSEAL 145 KETTLE封閉裂縫設(shè)備，主要有兩種:一種是開(kāi)槽機(jī)，另一種為灌縫機(jī)。進(jìn)口灌縫膠裂縫修補(bǔ)工藝如下:

(1)封閉交通，按照規(guī)定擺放安全標(biāo)志、設(shè)專人指揮交通，并根據(jù)工程進(jìn)度隨時(shí)移動(dòng)標(biāo)志牌。

(2)按照要求尺寸沿裂縫方向進(jìn)行開(kāi)槽作業(yè)。

(3)清理開(kāi)槽。采用高壓氣體進(jìn)行吹縫，能夠?qū)㈤_(kāi)槽后縫內(nèi)的松散顆粒和雜物徹底清理干凈，一般需吹縫2遍。

(4)灌縫前預(yù)熱。用普通液化氣罐外接噴火裝置，在實(shí)施灌縫前對(duì)凹槽進(jìn)行加熱，溫度達(dá)到80~100℃即可，有利于灌縫膠和瀝青混凝土的粘結(jié)牢固。

(5)灌縫。在密封膠加熱溫度達(dá)到188℃時(shí)，加熱爐盤(pán)自動(dòng)停止加熱進(jìn)入保溫狀態(tài)，這時(shí)用灌縫機(jī)上自帶的具有刮平裝置的壓力噴頭將密封膠均勻灌入槽內(nèi)，灌縫分兩次灌滿，第一次灌入槽深的4/5，第二次灌滿并在槽口兩側(cè)拉成寬60mm，厚3mm的帖封層。

(6)養(yǎng)護(hù)撒料。在剛灌滿的密封膠表面撒布石粉或細(xì)砂，待灌縫膠冷卻至常溫后即可開(kāi)放交通，一般冷卻時(shí)間為15分鐘。

3.3.2 單一的縱橫裂縫。

瀝青路面一旦產(chǎn)生單一的縱橫裂縫，應(yīng)盡早對(duì)其進(jìn)行封閉，可以減少甚至消除雨水下滲到基層，從而延長(zhǎng)路面的使用壽命。對(duì)裂縫的處理，應(yīng)根據(jù)裂縫的寬窄采取不同的措施。

(1)縫寬1mm以下的裂縫。首先將其病害部位的雜物清除干凈，并用特制的刷子，將乳化瀝青均勻的順著裂縫涂抹，要反復(fù)進(jìn)行，直到將裂縫完全封閉，然后將篩制好的細(xì)砂均勻地撒上，待破乳后即可開(kāi)放交通。

(2)縫寬6mm以下的裂縫。首先用清縫機(jī)順著裂縫慢慢地將裂縫中的雜物清出，并往返幾次，直到將縫中的雜物清除干凈，然后將裂縫周圍清掃干凈后，用裝滿乳化瀝青的灌縫機(jī)灌注裂縫，將整個(gè)裂縫灌滿后，均勻地將篩制好的石屑或者細(xì)砂撒到裂縫中(視縫寬窄選料)，以上所有工作全部完成后即可開(kāi)放交通。

(3)縫寬6mm以上的裂縫。首先用清縫機(jī)將裂縫中及裂縫周圍的雜物清除干凈，然后用高含量乳化瀝青與細(xì)砂拌制的混合料分層填入縫中，并用特制的工具進(jìn)行夯實(shí)，填筑的混合料要與路面齊平，乳化瀝青的用量應(yīng)在14%~20%。裂縫越寬，乳化瀝青的用量越小。裂縫填筑完成后，再用特制的刷子順裂縫方向刷一層乳化瀝青，然后在其上面撒上干凈的石屑，待破乳后，即可開(kāi)放交通。

3.3.4 網(wǎng)狀的和不規(guī)則的裂縫。

(1)對(duì)于較嚴(yán)重的網(wǎng)狀裂縫并伴有嚴(yán)重沉陷的，或基層完好面層已成塊狀的裂縫，進(jìn)行單純的封縫已沒(méi)有任何意義，應(yīng)盡快進(jìn)行挖補(bǔ)，以防雨水下滲形成翻漿。

(2)對(duì)于較輕微的裂縫，應(yīng)盡快進(jìn)行封縫。

4. 瀝青路面一旦出現(xiàn)裂縫必須及時(shí)進(jìn)行處治，選擇合適的修補(bǔ)時(shí)機(jī)，優(yōu)質(zhì)的修補(bǔ)材料，適宜的補(bǔ)救辦法，使瀝青路面的病害做到早補(bǔ)、少補(bǔ)、徹底補(bǔ)，可有效延長(zhǎng)瀝青路面的使用壽命，減少公路建設(shè)和養(yǎng)護(hù)成本的投入，取得良好的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。

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[文章編號(hào)]1619-2737(2010)05-28-112