瀝青路面裂縫的成因及預(yù)防措施分析

河南省交通規(guī)劃勘察設(shè)計(jì)院有限責(zé)任公司 450052

摘要：瀝青路面裂縫形成原因較多，在進(jìn)行瀝青路面施工或養(yǎng)護(hù)作業(yè)時(shí)，必須要結(jié)合瀝青路面實(shí)際情況，綜合考慮裂縫形成原因，采用針對性預(yù)防措施，保障工程建設(shè)質(zhì)量。本文對瀝青路面裂縫的成因進(jìn)行簡單分析，探討相應(yīng)預(yù)防措施。

關(guān)鍵詞：瀝青路面；路面裂縫；裂縫成因；裂縫預(yù)防措施

一.引言

裂縫問題是瀝青路面養(yǎng)護(hù)管理過程中較為常見的病害類型。路面裂縫不僅僅造成路面結(jié)構(gòu)產(chǎn)生縫隙，同時(shí)容易造成路基下部結(jié)構(gòu)滲水，從而導(dǎo)致路基失穩(wěn)，影響行車安全。在瀝青道路施工及養(yǎng)護(hù)過程中，必須要結(jié)合瀝青路面裂縫的形成原因，采用合理預(yù)防措施，保障瀝青路面工程質(zhì)量。

二.瀝青路面裂縫類型及原因分析

1.縱向裂縫

該種裂縫較長且形狀較直，縱向裂縫一般與道路是保持平行延伸的趨勢，出現(xiàn)至縫的狀況普遍來說是比較少的。導(dǎo)致縱向裂縫的主要原因在于施工接縫質(zhì)量不好、路基結(jié)構(gòu)承載力不足以及路面的不均勻沉降。一般而言，如果是道路工程的結(jié)構(gòu)承載不夠，那么極易造成道路的邊緣出現(xiàn)裂縫，如果處理不夠及時(shí)恰當(dāng)，造成的危害將會比較大。

2.塊狀裂縫

這種裂縫主要是路面被分割成一塊塊矩形的塊狀，一般是大面積的出現(xiàn)，特別是在交通量比較小的路面上比較容易出現(xiàn)。道路工程出現(xiàn)路面塊狀裂縫的話，相關(guān)道路工程施工人員就要多加關(guān)注，因?yàn)檫@就預(yù)示著道路開始出現(xiàn)老化現(xiàn)狀，使用壽命將是會大打折扣的。

3.不規(guī)則裂縫

主要是由于路面整體強(qiáng)度不足引起的，其原因可能是路面結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)不合理，路基路面壓實(shí)度不足，路面材料配比不當(dāng)或未拌和均勻等；也可能是由于路面出現(xiàn)橫向或縱向裂縫后未及時(shí)封填。致使水滲入下層，尤其在融雪期間凍融交加，加劇了路面的破損。還有瀝青長期使用老化也會導(dǎo)致瀝青面層形成網(wǎng)裂。

4.橫向裂縫

該種裂縫形式與縱向裂縫恰好相反，同時(shí)也會有一部分的支縫出現(xiàn)。橫向裂縫相對縱向裂縫來說，導(dǎo)致其出現(xiàn)原因就比較多，比如地基發(fā)生形變，道路受到溫度變化的影響以及行車量過大，路面受到荷載過多等。根據(jù)橫向裂縫的成因，其還可以分為非荷載裂縫和荷載裂縫。二者的不同在于，荷載裂縫是比較稠密同時(shí)裂縫間時(shí)相互聯(lián)系的，非荷載裂縫則是比較規(guī)則的，而且是等距離產(chǎn)生的裂縫，當(dāng)?shù)貧鉁睾蜑r青面層的抗裂性是導(dǎo)致裂縫間距產(chǎn)生的主要原因。

按照瀝青路面病害破壞類型和破壞程度，可以分為輕、中、重三種類型，相應(yīng)表述如下表所示：

三.瀝青路面裂縫預(yù)防措施

1.加強(qiáng)路基工作區(qū)的強(qiáng)度和穩(wěn)定性

道路工程中路基由于承受的行車量較大，受到的荷載較多，所以一旦其穩(wěn)定性和路基強(qiáng)度受到影響，直接產(chǎn)生的后果就是出現(xiàn)道路沉降從而導(dǎo)致裂縫產(chǎn)生，因而必須要把握好路面結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性的落實(shí)。因其將會導(dǎo)致路面發(fā)生不均勻沉降，從而導(dǎo)致開裂。所以，針對影響路基工作區(qū)穩(wěn)定性的因素，必須采取有效措施進(jìn)行處理，這樣在某種程度上對完工后的路基沉降量能夠最大化的減少。

路基處理工作中最主要的施工工藝就是對路基的填筑，這是保障路基強(qiáng)度的根本。在填筑路基時(shí)，對于填筑材料的選擇至關(guān)重要，填筑材料的性能直接關(guān)系著今后路基是否會出現(xiàn)沉降以及裂縫。路基強(qiáng)度主要通過壓實(shí)度來反應(yīng)，提高路基壓實(shí)度也是最有效的提高路基穩(wěn)定性和強(qiáng)度的保障，在施工過程中必須要對這塊嚴(yán)加控制。如果開挖時(shí)出現(xiàn)了土質(zhì)比較差的地段，最好的處理方法就是對其換填，這樣其路段的穩(wěn)定性才會得到保證。壓實(shí)度可以直接反映出路基強(qiáng)度的大小。加強(qiáng)路基的壓實(shí)度，可以有效地提高路基的強(qiáng)度，因此在道路工程施工過程中，要嚴(yán)格控制壓實(shí)度，務(wù)必使其在規(guī)定的范圍內(nèi)。施工中，每層的填土層不能超過三十厘米，并且每次填土都要做好監(jiān)測工作，合格后方可進(jìn)行下一層填土。

2.降低地下水位

路面下的路床直接承載著路面的擴(kuò)散應(yīng)力，因此要保證路床的強(qiáng)度和穩(wěn)定性。道路工程施工中，如果開挖時(shí)候發(fā)現(xiàn)有滲水現(xiàn)象，即使是很小的滲水都要做好處理工作。選取好的填筑材料對填方地段進(jìn)行填筑，如果地段的土質(zhì)差，可以做好換填處理，從而保證路基的穩(wěn)定性和強(qiáng)度。

3.選擇防裂性能好的材料

防裂材料的選擇要保證其溫縮系數(shù)小、抗沖刷能力強(qiáng)的，骨料的選擇應(yīng)考慮其溫度膨脹系數(shù)的高低，一般宜采用系數(shù)低者；面層選用優(yōu)質(zhì)瀝青，其松弛性能要好，瀝青的延度要達(dá)到指標(biāo)，如果條件不允許，優(yōu)質(zhì)瀝青缺少，可在其中添加一些聚合物或者添加劑，這些添加劑的主要作用就是提高抗裂性能。再者，為了延緩裂縫的繼續(xù)擴(kuò)張，混凝土最好選擇密實(shí)型的。

除此之外，瀝青混合料的選用時(shí)必須要考慮到材料的性質(zhì)，觀察其材料表面是光滑還是粗糙、以及其耐磨性能是否較好。在瀝青混合料的配級上需要多多考慮它的抗疲勞性和高溫穩(wěn)定性；目前在針對瀝青路面防裂設(shè)計(jì)時(shí)，采用了一種新技術(shù)，即使用SMA混合料，這種不僅能夠延長使用壽命、提高低溫抗裂性能，還能很好地提高其抗車轍性能；路面表面層的抗溫度裂縫能力的提高可通過采用橡膠瀝青做混凝土表面封層。

4.加設(shè)應(yīng)力吸收層。

加設(shè)均勻應(yīng)力吸收層，可以在面層和基層之間使用低粘度瀝青混凝土、預(yù)制織物膜帶條、土工格柵中間層等，使道路可以均勻地吸收外力。

在控制反射裂縫的產(chǎn)生和擴(kuò)展方面，應(yīng)力吸收薄膜有很大的優(yōu)勢，可以有效地減少裂縫處相對位移產(chǎn)生的應(yīng)力對面層的影響。防裂效果和吸收薄膜的彈性模薰有很大關(guān)系，模薰越低，效果越好。所以，在選擇材料的時(shí)候，要選擇韌性高、變形率大的應(yīng)力薄膜。使用加筋瀝青和土工格柵，從而實(shí)現(xiàn)對反射裂縫、疲勞裂縫、車轍等有效控制，根據(jù)不同的控制要求，在施工中選用不同類型的格柵。將攪拌均勻的熱瀝青和廢橡膠磨細(xì)的粉鋪設(shè)在面層中間，和形成一薄膜或與砂石成一薄層。試驗(yàn)驗(yàn)證，橡膠瀝青吸收膜是吸收應(yīng)力效果最好的應(yīng)力吸收層。

5.針對橫裂縫、中路面縱的處治

在處理路面產(chǎn)生的橫向裂縫時(shí)，應(yīng)根據(jù)其橫縫兩邊的破損程度來加以處理，在處理間距較大的橫縫時(shí)，必須要預(yù)先將其裂縫中的雜物清除干凈，再通過開槽灌注密封膠的方式對其進(jìn)行處理；如果發(fā)現(xiàn)橫縫兩邊出現(xiàn)了破碎帶的裂縫、沉陷和網(wǎng)裂可將裂縫松散邊緣挖除，并填補(bǔ)入瀝青穩(wěn)定碎石。在處理單條縱縫并且沉降路段不夠明顯、支縫不多的路段時(shí)，也要預(yù)先處理縫隙中的雜物，再采用開槽灌注密封膠的方法解決這一問題。遇有支縫細(xì)小稍有沉降的路段，一定要結(jié)合其病害發(fā)展的速度，對路面結(jié)構(gòu)的安全性能也要有一定的確保，可挖補(bǔ)中上面層進(jìn)行處理；遇到沉降明顯縱縫較多的情況，采取的處理措施一般是銑刨面層乃至基層。

四.結(jié)束語

瀝青路面施工工期較短，適應(yīng)性較強(qiáng)，瀝青路面車輛行駛噪音低，在養(yǎng)護(hù)和維護(hù)處理時(shí)較為方便都是瀝青路面的優(yōu)勢。針對瀝青路面進(jìn)行施工和養(yǎng)護(hù)時(shí)，必須要考慮裂縫形成原因，提前采取預(yù)防處理措施，避免瀝青路面病害發(fā)生，延長瀝青路面使用壽命。

參考文獻(xiàn)：

[1]林志娟.淺談瀝青路面裂縫的成因及預(yù)防措施[J].價(jià)值工程，2010，29（9）：126-126.

[2]趙文龍.淺析瀝青路面裂縫的成因及預(yù)防措施[J].科技致富向?qū)В?013，（22）：331，342

[3]王桂峰，曹運(yùn)爵.淺析瀝青路面裂縫的成因及預(yù)防措施[C].//全國城市公路學(xué)會第二十次學(xué)術(shù)年會論文集.2011：40-42.

[4]董賢蕓.瀝青路面裂縫及預(yù)防措施研究[D].山東大學(xué)，2009.

[5]吳小平，張朝者，吳志永等.高等級公路瀝青路面裂縫的成因及防治[J].公路與汽運(yùn)，2007，（5）：60-62

[6]王天存.瀝青路面裂縫的成因及養(yǎng)護(hù)[J].中國水運(yùn)（下半月），2010，10（6）：164-165.

[7]黃元領(lǐng)，朱建軍.淺談公路瀝青路面裂縫的預(yù)防與處理[J].中國科技縱橫，2010，（10）：44