淺談瀝青混凝土路面裂縫病害及其主要處理措施

摘 要:分析瀝青混凝土路面局部破壞的產生原因，提出瀝青混凝土路面施工處理的主要處理措施，對于保證瀝青混凝土路面的施工質量和提高瀝青混凝土路面使用品質具有重要意義，給今后類似工程提出設計、施工及監理的參考依據。

關鍵詞:瀝青混凝土 路面 病害 處治 措施

中圖分類號:U41文獻標識碼:A文章編號:1674-098X(2011)10(c)-0069-01

瀝青混凝土路面裂縫是現在公路上常見病害。路面裂縫分為橫向裂縫、縱向裂縫和不規則裂縫。路面裂縫根據公路等級的不同占的比例也不同，公路的等級越高，其在公路病害中占的比例越高;公路使用年限越長，其在公路病害中占的比例越高。為此對路面裂縫處置的問題如不加以重視，分析其產生的原因和研究相應的技術措施，就會使其逐步擴大，發展成松散、坑槽，嚴重的發展為翻漿、沉陷，嚴重影響公路的服務水平和車輛的安全。因此，這些病害如果得不到及時治理，將對社會車輛形成一種潛在的危害，也極大縮短道路的壽命，給國家造成極大的損失。

1 瀝青混凝土路面裂縫產生的主要原因

瀝青路面裂縫形式有各種各樣，按其表觀不同，除龜裂、橫裂、縱裂外，還有塊裂、放射裂縫、不規則裂縫等多種類型。這里只對主要類型的成因進行分析。龜裂主要是路面的整體強度不足而引起的。其原因可能是路面結構設計不合理，路基壓實度不足，路面材料配比不當或未拌和均勻等，也可能是由于路面出現橫向或縱向裂縫后未及時封填，致使水分滲入下層，尤其在融雪期間凍融交加，加劇了路面的破損。瀝青在施工以及長期使用過程中的老化，也是導致瀝青面層形成龜裂的原因之一。橫裂按其成因不同，橫向裂縫可分為荷載性裂縫和非荷載性裂縫兩大類。荷載性裂縫是由于路面設計不當和施工質量低劣，或由于車輛嚴重超載，致使瀝青面層或半剛性基層內產生的拉應力超過其疲勞強度而裂縫。非荷載性裂縫是橫向裂縫的主要形式，它有兩種情況，瀝青面層溫度收縮性裂縫和基層反射性裂縫。這種病害比較普遍，主要由于瀝青面層溫度病害。縱向裂縫通常由路基、基層沉降，或施工接縫質量或結構承載力不足而引起。由路基、基層沉降引起的縱縫，通常斷斷續續，綿延很長。由瀝青面層分幅攤鋪，施工搭接引起的縱縫，其形態特征是長且直。而由結構承載力不足引起的縱縫多出現在路面邊緣，因路基濕軟造成承載力不足，從而產生縱縫。

(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，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)材料因素:①瀝青混合材料過細，其結合料過少(即石油必過低);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。

(3)氣候因素: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輾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半剛性基層養生不當直接影響干縮裂縫的產生。

(4)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低基層抗拉強度不足，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。

2 瀝青路面裂縫的主要處理措施

瀝青路面裂縫修補方法很多，一般可根據裂縫的寬度和深度確定具體的修補工藝。

(1)在高溫季節全部或大部分可愈合的輕微裂縫，可不加處理。在高溫季節不能愈合的輕微裂縫，可采用以下方法進行處治。用肩背式吹風機將槽內的碎渣及裂縫兩側至少10cm范圍內的灰塵徹底清掃干凈，使開槽后的縫隙中無塵砂、無殘留老料、無水分，形成一個干燥的結合面，同時熱氣噴槍所產生的熱量可瞬間對路面瀝青進行加熱，軟化瀝青混凝土結構面層，使熱熔灌縫材料與路面形成熱接觸效應，增加路面與材料間的黏結性，然后操作人員手執灌縫槍，隨熱氣噴槍之后進行灌縫。灌縫時，需選用壓力注射式灌縫設備，確保縫槽內不留空氣。

(2)利用紅外線就地加熱裝置，順著裂縫對瀝青路面加熱，視裂縫程度確定瀝青路面加熱時間的長短，一般室外溫度在15～20℃時，加熱1～2min左右即可，使瀝青路面表面溫度達到180℃，然后用小型壓路機或振動夯進行碾壓或夯實，直到裂縫消失為止。

(3)利用微波路面熱再生機對需修復路面進行微波加熱，全面軟化、加熱瀝青混凝土路面并融化瀝青;機械滾壓夯實被加熱路面，完成裂縫黏合、平整路面坑包。這是近年來在國內開始運用的新工藝，其特點是:工作時間短(10～15min)對交通影響小;修補路面時幾乎不需添新料，對環境既無噪聲污染、又不產生廢棄瀝青混合料;小面積的凹坑、高包、裂縫可隨時給予修復;路面接合處修補無需黏油，微波現場現熱再生瀝青料之間無弱接層，接合處質量比傳統修補法質量大大提高。

(4)利用灌縫機或普通鐵壺將熱瀝青順著裂縫澆灌，然后用液化氣或紅外線加熱器把灌縫的瀝青加熱到180℃時，瀝青將滲入到裂縫中去，與原瀝青路面很好的熱接合，然后均勻地撒上一層直徑2～5mm干凈的石屑或粗砂，冷卻幾分鐘后即可放行通車。

(5)對于路面的縱向、橫向的裂縫、塊狀裂縫以及放射裂縫，應按裂縫的寬度分別予以處治。

縫寬在6mm以內時，清除縫中雜物及塵土，用液化氣或噴燈將裂縫壁加熱至黏性狀態，采用稠度較低的熱瀝青(縫內潮濕時應采用乳化瀝青)灌入縫內，灌入深度約為縫深2/3，再填人干凈石屑或粗砂，并搗實，最后將溢出縫外的瀝青及石屑、砂清除。縫寬在6mm以上，可采用下列方法之一進行處治。

灌縫法。人工除去已松動的裂縫邊緣，或使用裝有旋轉式碳鋼切縫刀頭的開槽機沿裂縫中線切割出均勻的正、長方形凹槽，之后用壓縮空氣吹凈。采用砂粒式或細粒式熱拌瀝青混合料灌注在清理過的槽口內，灌注時要自下而上充分填滿，應避免在填料下部產生氣穴。搗實后用烙鐵封口，隨即撒砂、掃勻。縫內潮濕時應用乳化瀝青混合料灌注。

3 結語

瀝青混凝土路面裂縫的形式多種，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節。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，確保瀝青混凝土路面的使用壽命。

參考文獻

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