瀝青路面裂縫的原因分析及防治措施

隨著國民經濟的快速發展，交通量日益增大，道路承受車輛反復荷載、重載和超載現象日益突出，路面面臨嚴峻的考驗。裂縫是瀝青路面的常見病害， 它的危害在于從裂縫中不斷進入水分使基層甚至路基軟化，導致路面承載能力下降，加速路面破壞。隨著施工技術和機械化施工程度的提高， 開裂導致路面迅速損壞的現象雖有所改善， 但瀝青路面裂縫危害至今未能根除。本文從瀝青路面裂縫的形式入手，分析裂縫產生的原因，從而總結出瀝青路面裂縫的防治措施。

1.瀝青路面裂縫的形式

瀝青路面的開裂表現形式是多種多樣的，主要有橫向裂縫、縱向裂縫、網狀裂縫、反射裂縫和車轍。

1.1橫向裂縫

裂縫與路中心線基本垂直，縫寬不一，縫長有的貫穿整個路幅，有的貫穿部分路幅，裂縫彎彎曲曲、有枝有叉。橫向裂縫中的唧漿導致裂縫兩側凹陷，橋頭跳車處的路面橫向裂縫，在路面積水的作用下加速跳車發展的速度，同時會對路基造成沖刷。

1.2縱向裂縫

裂縫走向基本與行車方向平行，裂縫長度和寬度不一。一般都發生在高填方的路基上。縱向裂縫容易形成沿行車方向呈臺階狀，影響行車舒適性。

1.3網狀裂縫

網狀裂縫又稱龜裂，裂縫縱橫交錯，將面層分隔成若干多邊形的小塊，一般縫寬1mm以上，縫距40cm以下。網狀裂縫導致瀝青路面松散或槽，嚴重影響瀝青路面的綜合服務水平。

1.4反射裂縫

基層產生裂縫后，在溫度和行車荷載作用下，裂縫將逐漸反射到瀝青表面，路表面裂縫的位置形狀與基層裂縫基本相似。對于半剛性基層以橫向裂縫居多，對于柔性路面上加罩的瀝青結構層，裂縫形式不一，主要取決于下臥層。

1.5車轍

車轍變形是在行車荷載重復作用下，路面產生累積永久性的帶狀凹槽，表面為沿行車帶出現橫向高差，也常伴有以縱向為主的裂縫。

2.瀝青路面裂縫的成因

2.1路基、基層施工不當造成路面裂縫

路基、基層既為車輛在道路上行駛提供基礎條件，也是道路的支撐結構物，對路面的使用性能有重要影響。路基應穩定、密實、均質，對路面結構提供均勻的支承，即路基在環境和荷載作用下不產生不均勻變形。

在路基填挖結合部、新路與老路拼接、軟土地基與非軟土地基交接處、地基處理方法變化處或構造物臺背與路段交接處、路基、基層壓實不均勻處，往往會產生不均勻沉降，這種不均勻沉降也容易反映瀝青路面上，引起路面裂縫，這種裂縫大多為反射裂縫。

2.2低溫收縮引起的裂縫

瀝青路面在低溫時強度雖增大，但其變形能力卻因剛性增大而降低。但氣溫下降特別是急驟降溫時，瀝青面層受基層的約束而不能收縮，產生很大的溫度應力，當累計溫度應力超過瀝青面層某一薄弱點（或面）的混合料的抗拉強度，路面便發生開裂。這種開裂一般為橫向間隔性裂縫，嚴重時才發展為縱向裂縫。這些裂縫從表層開始向下逐漸延伸，并形成對應裂縫。

2.3疲勞裂縫

路面在正常使用情況下，由行車荷載的多次反復作用引起的。瀝青結構承受車輪荷載的反復彎曲作用，結構層底面產生拉應變（或拉應力）值超過疲勞強度時，底面便開裂，并逐漸向表面發展。經水硬性結合料穩定而形成的整體基層也會產生出疲勞開裂，甚至導致面層破壞。這種開裂開始大都是形成細而短的橫向開裂，繼而逐漸擴展成網狀，開裂的寬度和范圍不斷擴大。

另外，材料的性質、集配、配合比、基層材料的碾壓含水量、基層完成后的養護條件、施工環境的氣候條件等因素也是引起瀝青路面開裂的原因。

3.瀝青路面裂縫的防治措施

3.1正確處理好路基和基層

路基既為車輛在道路上行駛提供基礎條件，也是道路的支撐結構物，對路面的使用性能有重要影響。路基應穩定、密實、均質，對路面結構提供均勻的支承，即路基在環境和荷載作用下不產生不均勻變形。

基層是路面結構中的承重層，主要承受車輛荷載的豎向力，并把面層下傳的應力擴散到土基；且為面層施工提供穩定而堅實的工作面，控制或減少路基不均勻凍脹或沉降變形對面層產生的不利影響。基層受自然因素的影響雖不如面層強烈，但面層下的基層應有足夠的水穩定性，以防基層濕軟后變形大，導致面層損壞。

正確處理好路基和基層，就要嚴格控制好基層的材料、回填層的厚度、含水量、壓實度、壓實的均勻性，特別要處理好臨橋、臨舊路基、臨建筑物、構筑物的路基處理；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；養生要滿足要求， 切勿為趕工期而提早鋪筑面層， 以防基層損壞或收縮而導致瀝青面層產生反射裂縫。

3.2路面的正確施工

設計合理的路面結構組合，尤其是交通比較繁重時，確保瀝青層滿足一定的厚度；面層施工時，科學地選用混合料的最大粒徑，增強材料的均勻性，以減少混合料從拌和到攤鋪整個過程中的離析；保證在制備瀝青混合料過程中不使瀝青過分老化（控制瀝青的加熱溫度和加熱時間），加強運料車的保溫工作，保證適宜的攤鋪、碾壓溫度，及時攤鋪，保證供料和攤鋪的連續性，減少由于混合料表面溫度降低影響溫度均勻性而產生的離析和裂縫；科學選用高效配套的碾壓設備、增加碾壓遍數等提高壓實度以減小空隙率；加強碾壓使瀝青混合料達到較高的密實度，做好施工接縫的聯結處理，在可能出現不均勻沉降處可通過加鋪土工合成材料或加厚面層等措施以防止反射裂縫的發生。

3.3加強養護管理，提高養護管理水平

對城市道路維修管護，加強預防性，防患于未燃。及時維修完善路基路面的排水設施， 確保路面排水順暢；瀝青路面的早期損壞應及時處理，避免基層破壞進而加劇面層的破壞， 延長路面大修時間， 從而延長道路的使用壽命。

對瀝青混凝土路面進行病害分析，可以預防早期路面破壞，提高路面的正常使用年限。根據其成因從路面設計、原材料進場到具體施工，有針對性采取一系列預防和改善措施。同時，必須建立健全的質量保證體系，從管理部門、設計部門到施工部門，層層重視、層層控制、層層落實。只有這樣，才能從根本上減少瀝青路面的破損現象的發生，使道路建設質量全面提高，更上新臺階。 [科]