路面裂縫及處理方法介紹

王炳強

河南德馨高速公路有限公司,河南商丘 476000

路面裂縫及處理方法介紹

王炳強

河南德馨高速公路有限公司,河南商丘 476000

裂縫是瀝青混凝土路面最普遍、也是最主要的病害類型之一。初期產生的裂縫對瀝青混凝土路面的使用性能無明顯影響，但隨著表面雨水和雪水的侵入，裂縫附近的土基含水量加大，甚至飽和，路面強度明顯下降，在大量行車載荷反復作用下，產生沖刷和唧漿現象，使裂縫兩側的瀝青面層碎裂，影響瀝青路面的使用性能，并加速瀝青路面破壞、嚴重的甚至導致路面產生結構性破壞。

路面；裂縫；處理方法

裂縫是瀝青混凝土路面最普遍、也是最主要的病害類型之一。初期產生的裂縫對瀝青混凝土路面的使用性能無明顯影響，但隨著表面雨水和雪水的侵入，裂縫附近的土基含水量加大，甚至飽和，路面強度明顯下降，在大量行車載荷反復作用下，產生沖刷和唧漿現象，使裂縫兩側的瀝青面層碎裂，影響瀝青路面的使用性能，并加速瀝青路面破壞、嚴重的甚至導致路面產生結構性破壞。

一般來說，瀝青混凝土路面裂縫大體分為兩種類型：一種是荷載型裂縫，即主要由于行車荷載作用下產生的裂縫；另一種是非荷載型裂縫，以溫度裂縫為主的低溫收縮裂縫和溫度疲勞裂縫，由于施工工藝不當或用了不合格材料產生的裂縫。兩種類型的裂縫分別通過橫向裂縫、縱向裂縫、網裂和反射裂縫等形式表現出來。

1 裂縫類型

1.1 橫向裂縫

1.1.1 表現形式

裂縫與路中心線基本垂直，線寬不一，縫長有的貫穿整幅路面，有的路面部分開裂。

1.1.2 產生原因

1）瀝青質量沒有達到本地區施工氣候要求或者沒有達到相關技術標準，致使瀝青混凝土面層溫度收縮或溫度疲勞應力大于瀝青混凝土的抗拉強度，產生橫向裂縫；

2）施工縫處理不當，接縫不緊密，造成不同部位結合不良，從而產生橫向裂縫；

3）半剛性基層由于水泥劑量、施工質量等綜合因素產生的路面收縮裂縫，通過橫向裂縫形式表現出來；

4）橋梁、涵洞等結構物回填部位沒有按照要求進行施工，或處理不得當，從而產生不均勻沉降，導致路面產生橫向裂縫。

1.2 縱向裂縫

1.2.1 表現形式

裂縫走向基本與路線走向平行，裂縫長度和寬度不一。

1.2.2 產生原因

1）路基填筑使用了不合格材料，路基吸水膨脹引起路面開裂。

2）縱向加寬沒有按照要求進行施工，或者碾壓沒有達到要求，從而造成加寬部位沉降，產生縱向裂縫。

3）路基邊坡坡度小于設計值，路基邊坡壓實度不足產生滑坡。

4）邊溝過深，使實際填土高度加大從而產生滑坡，造成路面開裂。

5）面層前后攤鋪相接處的冷接縫沒有按照相關要求進行處理，結合不緊密而相互脫離，產生縱向裂縫。

1.3 網狀裂縫

1.3.1 表現形式

裂縫縱橫交錯，縫寬在lmm以上，縫間距離在40mm以下，裂縫面積在lm 以上。

1.3.2 產生原因

1）縱橫裂縫出現后，繼續擴展，尤其是在北方地區，經過冰凍水的侵入發展而成。

2）瀝青混合料質量差，拌和時間過長，拌和溫度過高或者在儲料倉中存儲時間過長，瀝青本身老化，導致混合料抗變形能力降低而易產生的裂縫。

3）瀝青的性能差，尤其是低溫抗變形能力過低。

4）路面結構中含有軟弱夾層，粒料層松動，水穩定性差，從而形成網狀裂縫。

5）瀝青層的厚度不足，水分侵入。導致層間結合較差，加速了網狀裂縫的形成。

6）瀝青總體強度不足，在損壞初期形成網裂，后裂縫逐步擴展，縫間距變小。

1.4 反射裂縫

1.4.1 表現形式

基層產生裂縫以后，在溫度和行車荷載的作用下，裂縫逐漸反射到瀝青混凝土面層，路面的裂縫形式與基層裂縫形式基本一致。對于半剛性基層以橫向裂縫居多，對于柔性路面上加蓋的瀝青結構層，裂縫形式不一，主要取決下承層。

1.4.2 產生原因

1）在已經開裂的舊瀝青、舊水泥路面上加鋪瀝青面層，由于溫度的變化(降低)，老路面的裂縫繼續拉開，從而使新鋪層在舊裂縫處斷開；

2）由半剛性基層溫縮開裂引起的反射裂縫；

3）新鋪半剛性基層隨著混合料中水分的減少產生干縮和干縮應力，從而產生開裂，反射到瀝青面層。

2 裂縫處理方法

2.1 開槽灌縫

最常規的處理方法，對于面層裂縫，寬度大于2mm以上，采用路面專用開槽機開槽，然后使用熱熔密封膠灌縫。

缺點：由于開槽機通常采用旋轉刀片的方式開槽，因此不能自如隨著裂縫的走向開槽，容易夾刀，導致所開的槽寬度一般在15mm左右，密封膠使用量大，刀片磨損厲害，故成本較大。對路面破壞也最大，行車時對人視覺影響也最大。

2.2 防滲膜貼縫

防滲膜具有很高的抗拉強度，很好的韌性和表面黏度。施工簡便，通常根據裂縫長度剪取相應長度的防滲膜，將隔離膜撕除貼在掃凈的裂縫處壓實粘牢即可通行。處理寬度2mm以下裂縫及溫縮裂縫。

缺點：因為生產廠家的技術差別，此產品價格差異較大，使用效果各異，個別產品有粘接不牢跑掉的現象出現。此產品一般厚度在1mm～2mm之間，故施工后略高出路面。但如果嚴格把關因其施工簡便、價格合理、粘接牢固仍不失為一種良好的裂縫處理方法。

2.3 常溫密封膠表面刷涂

常溫密封膠是一種多組分有機大分子物質，密度大于水，有很好的流動性，有輕微氣味，殘留物軟化點大于85℃，彈性恢復大于80%。使用時采用毛刷沾取少量常溫密封膠刷涂在裂縫表面，常溫密封膠可以通過裂縫、混凝土空隙向下滲透，彌補裂縫。常溫狀態下1～2h即可凝固，殘留物顏色為淺黑色，可以阻止水的侵入對路面的破壞。原料一次使用不完，可以密封保存下次繼續使用，保質期為3個月。

缺點：凝固時間相對較長，價格較熱熔密封膠高，不適于處理5mm以上裂縫。

2.4 高分子聚合物壓漿

高分子聚合物壓漿是瀝青砼路面裂縫處治,預防和治理瀝青路面翻漿、唧漿等病害的預防性養護施工技術。高分子聚合物壓漿液是一種多組分有機大分子物質，密度大于水，有很好的流動性（常溫密封膠）。高分子聚合物壓漿液壓入瀝青砼路面各層后與瀝青砼發生物理化學反應，能夠填充路面內各種裂縫，減少路面空隙率從而防止水的破壞，阻止路面基層翻漿。高分子聚合物壓漿技術主要處治瀝青砼路面中度以下路面翻漿(重度則采取寬逢處理)。

缺點：高分子聚合物壓漿處理瀝青砼路面中度以下路面翻漿效果顯著，對于面層不超過10cm深的裂縫處理不適合，需要專一壓漿設備及操作人員。

2.5 明膠瀝青表面刷涂

明膠瀝青主要成分為石油裂化、蒸餾等工藝流程的副產品，物理性能類似于瀝青，外觀為淺金黃色微紅，熔點90℃左右，閃點240℃。可以根據使用要求進行調色，調色后即為彩色瀝青。主要有紅、黃、藍、綠四種主要顏色。

為了方便施工，將明膠瀝青采用特殊工藝加工成液態，顏色調制成土灰色，使用時采用毛刷沾取少量明膠瀝青液刷涂在裂縫表面，常溫狀態下4～5h即可凝固，殘留物顏色為淺黑色，較接近原路面本色。可以減少行車時對視覺的沖擊。原料一次使用不完，可以密封保存下次繼續使用，保質期為1個月。

缺點：凝固時間較長、成本最高、由于不同路面顏色差異較大，即使同一路面不同路段顏色也有較大差異，因此要想最終殘留物顏色達到與路面完全一致較困難。

2.6 硅酮玻璃膠抿縫

硅酮玻璃膠從產品包裝上可分為兩類：單組份和雙組份。單組份的硅酮膠，其固化是接觸空氣中的水分而產生物理性質的改變；雙組份則是指硅酮膠分成A、B兩組，任何一組單獨存在都不能形成固化，但兩組膠漿一旦混合就產生固化。目前市場上常見的是單組份硅酮玻璃膠，根據用途還分為：1）酸性玻璃膠；2）中性耐候膠；3）硅酮結構膠。個別單位用于高速公路路面灌縫的一般為中性耐候膠。

缺點：首先從設計之初硅酮玻璃膠就不是用來對瀝青路面粘接的，故其與裂縫壁粘接不牢、不能阻止水的侵入；其次需要與空氣接觸固化，灌在裂縫里面膠條下層及中間無法與空氣接觸固化，容易被車輛帶走；路面超過50℃不能施工；流動度不好，不能用來灌縫只能人工抿涂，浪費較大。另外硅酮玻璃膠各項性能指標不符合國家關于《路面填縫材料標準》的規定。

2.7 其它處理方法

例如，也可以開槽后，采用常溫密封膠或者彩色瀝青密封膠（顏色接近路面本色）灌縫，優點視覺效果好，缺點原料成本高。

TU528

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1674-6708（2010）24-0115-02