公路路面基層反射裂縫原因與防治探討

郭忠盛，羅永輯

(貴陽公路管理局)

1 反射裂縫的產生原因

1.1 溫縮或干縮引起的半剛基層的開裂

溫造成的裂縫，比較容易出現在溫度驟變的初冬季節，在這種情況下，溫度與荷載應力的共同配合，裂縫能不斷向外發展并延伸。針對其他材質的基層，例如石灰土類，可能會出現比較明顯的干縮現象，在實際應用中，如果選用這種材料作為路面基層，這種劣勢就會被明顯的凸顯出來，導致嚴重的后果。還有一些半剛性基層會出現開裂現象，例如在輔助施工后，如果相關人員沒有按照有關程序進行施工和養生，從而路基長期暴露在空氣中，在溫度和水分的共同作用下，出現開裂。

1.2 路基不均勻沉降導致路床裂縫

路基的不均勻沉降主要出現在半填半挖的路段，或是上質較差的路塹地段。在半填半挖中期，相關人員通過兩種方式混合，對所修臺階未挖的有所影響，其堅硬土比較大。在自然沉降后，容易產色很難過路床裂縫，并根據實際情況造成影響，向上擴展和延伸。一些道路的路塹地段會受到地質的影響，其沖擊帶比較軟弱，經過處理后很難達到設計的承受能力，所以在造成外部荷載作用后，就會出現沉降，最后導致路床開裂。

2 影響反射裂縫的因素

(1)瀝青和瀝青混合料的性質是影響瀝青路面開裂的主要原因，其開裂情況會受到混合料的低溫勁度和瀝青勁度的影響。瀝青溫度敏感性的影響更大，開裂出現的幾率更高。

基層材料的收縮性比較小，那么其面層裂縫少。要保證基層上有透層油，降低開裂的可能性，所以要仔細選用比較合適的基層材料。水泥的種類也會影響路面的反射裂縫情況，如果在基層施工中，過早對基層進行塑化，會導致基層內部應力過大。

(2)增加水泥用量，除了增加路面的強度，也會增加路面的裂縫，施工中要重視水泥的初終凝時間，如果初終凝時間不足，會直接影響基層的施工質量。要制定合理的攤鋪時間，但是要避免時間過長導致水分散發，從而導致開裂。在基層配合比中，石屑具有重要作用，相關人員可以通過石屑減少裂縫。一般情況下，粒徑為0.075ram 左右的材料，在處理裂縫中具有重要的作用，這種情況與膨脹系數有著直接關系，所以要選取合理尺寸的石屑。變形大，是造成裂縫的關健之一。因此，采用較粗的石屑有利于改善基層的抗裂性。

(3)配合比曲線對裂縫的影響

在基層的配合比設計中，相關人員應注重一些關鍵性的問題，比如一些施工單位過于滿足現狀，只配置出符合級配曲線的材料，幾乎沒有研究曲線的走向原因，下一步可能出現的情況。一般情況來講，混合料曲線光滑其連續，能夠有效減輕裂縫，一旦粗集料比例突破一定限制，就能夠起到降低裂縫的效果，所以相關人員應采取有效的措施控制混合料的級配比例，防止裂縫的出現。

(4)混合料拌和對裂縫的影響

在基層混合料的拌和過程中，相關人員采用連續式的設備，但是這些拌和設備在運作中存在一定不足，有比較大的系統誤差，尤其是在計算水泥方面，這種誤差會影響拌和時間，導致混合料的攪拌不夠均勻，容易產生裂縫。

(5)氣候的影響，養生的影響，交通量和車輛類型的影響。

3 防治公路路面基層反射裂縫的措施

3.1 合理規劃瀝青面層的厚度

在選用合理的措施進行病害防治中，應重視干縮裂縫和溫縮裂縫的出現規律，通過合理的瀝青面層厚度，較好的控制這種現象。針對新建設的路面，可以通過增加路面厚度，加大基層裂縫向上反射的距離，從而降低反射裂縫的出現幾率。相關單位為了更好的提高表面層的抗溫度裂縫性能，選用橡膠瀝青或是聚合物瀝青作為封層，涂在瀝青混凝土表面。增加瀝青厚度，會增加產生車轍的幾率，使路面使用質量降低，且這種方式的投資費用較高。

3.2 改善瀝青混凝土的面層性能

在公路路面防治中，相關人員要增加瀝青的厚度，或者增加面層，合理設計改性瀝青等瀝青砼材料，通過這種方式，增加公路路面的質量。相關人員可以選用松弛性比較好的瀝青作為瀝青面層，并適當增加材料的使用量，通過這種方式減少混合料在使用中出現孔隙的幾率。相關單位應關注瀝青砼的使用壽命，通過有效的措施延緩裂縫的擴展，在穩定度要求的基礎上，相關人員應選用針入度比較大的材料，從而減少反射裂縫的產生。

3.3 綜合各方面系數選取合理的半剛性材料

針對基層材料本身的情況，綜合考慮干縮系數、溫度系數和抗沖刷性。這種半剛性材料，應具有較低的干縮系數和溫縮系數。在進行路面的半剛性設計中，抗拉強度較高的半剛性材料能夠在基層建設中發揮更好的效果。如果公路路面的地質比較差，那么應由多方單位共同考慮，做好現場的監督與檢查工作，根據實際情況，進行換填和加固處理。

3.4 設置應力/應變消減中間層

如采用SAMI、土工織物、土工格柵、粘接間斷層、級配碎石中間層等。但是在這種情況下，相關人員應注意瀝青路面的結構，盡量避免反射裂縫出現，應結合實際情況，采取有效的方式降低瀝青混凝土罩面下基層裂縫拉應力向上傳遞的強度，可銑削原路面后再加罩。相關人員還可以利用鋪設土工布的方式，在格柵后加上防護罩，從而降低反射裂縫的出現速度。

3.5 控制施工因素

針對公路施工中的分段施工，相關人員應在進行碾壓時，預留好3～5 m 的混合料，確保碾壓比較緩慢 。對于下段混合料攤鋪后一起碾壓，要做好銜接工作，從而保證分層碾壓基層，上下兩層應做好基層的接頭，保證其能夠錯開3－5m 通過這種方式，減少裂縫的產生，通過這種方式控制臺階的寬度，還要挖至堅硬土層為宜，相關人員要保證邊角位置不會受到影響，在壓實頂面的過程中，預留一部分單面排水橫坡，認真檢驗工序。

基于半剛性路面基層應用的特殊性，在應用過程中要按照規范化要求，確定碾壓程序?；趬郝窓C的特殊性，必須采用由兩邊向中間錯輪碾壓而行，確定碾壓程序，碾壓先輕后重，先兩側再中央，一次碾壓成型。但是在實際施工過程中，必須確定振動壓路機的應用方式，基于半剛性基層表面壓實度的特殊性，必須根據實際應用效果，選擇適當的壓實度。在實踐中要求工作人員掌握碾壓強度，禁止出現行車速度忽慢忽快，行走不直，不重疊碾壓，造成

有的地方密，有的地方松的情況，必須根據實際發展情況，結合工期要求，進行合理的碾壓。針對工期緊的情況，必須結合路面基層實際情況，不斷提升路面壓實度。

3.6 設置應力/應變消減中間層

相關人員應采用土工織物、土工格柵或是其他粘結間斷層，進行施工，為了降低和預防瀝青路面出現反射裂縫的現象，應采取合理的方式降低混凝土罩面下基層裂縫拉應力向上傳遞的強度，或是選用鋪設土工布的方式，設置格柵后再進行價罩處理，從而延緩反射裂縫的形成。

4 結束語

通過上文對公路路面基層反射裂縫的分析，還有一些裂縫出現在鋪筑瀝青面層后，路面在使用過程中，因為溫度的突然或急劇變化，在基層內的溫差超過了特定范圍，從而出現開裂現象。如果溫度應力超過路基的抵抗強度時，也會出現裂縫，這種情況一般發生在瀝青面層比較薄的地區。相關人員應在路面設計中，注意面層材料與基層的結合力，確保兩層接觸面相互接觸，防止裂縫的進一步擴展。

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