路橋工程中瀝青路面裂縫的原因及防治措施

萬圣君

摘 要：隨著瀝青路面越來越多的被采用，瀝青路面出現(xiàn)裂縫的現(xiàn)象也被越來越多的關(guān)注，在現(xiàn)實(shí)日常生活中，瀝青路面的開裂現(xiàn)象影響著這個公路的使用壽命和行車的舒適程度，已經(jīng)逐漸的對人們的日常生活產(chǎn)生不利的影響。該文針對路橋工程中瀝青路面開裂的防止技術(shù)進(jìn)行討論，注重對瀝青路面的產(chǎn)生原因進(jìn)行了分析，提出幾點(diǎn)瀝青路面開裂的防治措施，供廣大同行參考。

關(guān)鍵詞：路橋工程 瀝青路面裂縫 防治技術(shù)

中圖分類號：U416 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1672-3791（2016）12（b）-0110-02

1 路橋工程中瀝青路面裂縫的主要原因

1.1 施工原材料不合格造成的路面裂縫現(xiàn)象

作為路面原材料的瀝青，其性質(zhì)是十分的脆弱和敏感的，因此，在施工前期必須進(jìn)行專業(yè)的原材料的檢測工作，確保瀝青原材料的各項(xiàng)指標(biāo)必須合格，進(jìn)而保證施工中不會出現(xiàn)路面早期裂縫，保證公路的使用壽命和行車的舒適程度。

1.2 公路整體的密實(shí)程度不足造成面層開裂

公路在施工過程中，涉及到路基、結(jié)構(gòu)層和面層的施工，在每個層面上必須達(dá)到一定的密實(shí)程度即設(shè)計(jì)抗壓強(qiáng)度，才能夠保證公路在使用階段滿足載車荷載上的要求，施工過程中任何一個層面的密實(shí)度不足，均會導(dǎo)致面層出現(xiàn)縱向和橫向反射裂縫，成為最常見的瀝青路面裂縫現(xiàn)象。

1.3 規(guī)劃不合理

公路在建設(shè)初期，必須經(jīng)過仔細(xì)、科學(xué)的規(guī)劃，根據(jù)規(guī)劃的使用功能進(jìn)行科學(xué)的設(shè)計(jì)，國內(nèi)許多公路在規(guī)劃階段未對后期的使用功能進(jìn)行充分的考慮，經(jīng)常出現(xiàn)超載等現(xiàn)象，導(dǎo)致瀝青路面出現(xiàn)裂縫。

1.4 施工技術(shù)不合理

國內(nèi)現(xiàn)階段的公路工程的施工技術(shù)現(xiàn)狀，同樣是導(dǎo)致瀝青路面裂縫現(xiàn)象的一個重要因素，施工技術(shù)不成熟具體的表現(xiàn)在以下幾個方面。

（1）路基處理不當(dāng)，導(dǎo)致公路在使用階段出現(xiàn)不均勻沉降或塌陷現(xiàn)象，瀝青路面便會出現(xiàn)裂縫現(xiàn)象。我國地域廣闊，涉及到許多不同的土層狀況，在設(shè)計(jì)階段要對不同的土層狀況進(jìn)行充分的分析，尤其是各個土層的承載力方面，密實(shí)度和承載能力不足的土質(zhì)地段要進(jìn)行相應(yīng)的地基處理工作，否則就會出現(xiàn)瀝青路面開裂的現(xiàn)象。

（2）施工縫處理不到位，導(dǎo)致瀝青路面出現(xiàn)裂縫現(xiàn)象。我國的公路大多相對較長，在規(guī)劃階段往往為了施工和管理便利，劃分為不同的施工標(biāo)段，這樣在不同的施工標(biāo)段之間就會出現(xiàn)施工縫，而且在同一標(biāo)段之內(nèi)，由于天氣、施工安排等不可控的因素，也很難保證全部連續(xù)施工，難免出現(xiàn)施工縫。在施工縫部位攤鋪的連續(xù)性、接縫的整齊度、切割預(yù)料清理的干凈程度等都會對后期瀝青路面的開裂埋下隱患。

（3）瀝青路面的橫向收縮和施工配合比不合理等同樣會造成瀝青路面的開裂。橫向裂縫，橫裂縫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(shè)計(jì)不當(dāng)和施工質(zhì)量低劣，或由于車輛嚴(yán)重超載，致使瀝青面層或半剛性基層內(nèi)產(chǎn)生的拉應(yīng)力超過其疲勞強(qiáng)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。

2 路橋工程中瀝青路面裂縫的防治技術(shù)

（1）瀝青路面在施工前要對面層材料按照規(guī)定的比例進(jìn)行進(jìn)行攪拌，保證配比達(dá)標(biāo)是路面施工質(zhì)量保證的首要條件。為減少在路面施工完畢公路的使用階段出現(xiàn)的路面開裂現(xiàn)象的發(fā)生，要對道路進(jìn)行全方位的檢測，對采集而來的數(shù)據(jù)進(jìn)行科學(xué)的分析，進(jìn)而確定路面瀝青板料的配合比例，進(jìn)而保證瀝青路面在施工完畢后的穩(wěn)定性和孔隙率等參數(shù)達(dá)標(biāo)。

（2）當(dāng)路面荷載超過路面低端所受壓力時，路面就會出現(xiàn)裂縫現(xiàn)象。主要采取的措施就是在路基基層和面層中間增加連接層，加強(qiáng)路基和面層連接的緊密度，進(jìn)而增強(qiáng)低端的承載力，保證路面不會出現(xiàn)開裂現(xiàn)象，同時連接層能夠與瀝青混合料相結(jié)合，充分的發(fā)揮面層的作用，有效的減少面層開裂的情況。

（3）增強(qiáng)路橋工程路基的穩(wěn)定性。第一，施工過程中，必須按照國家的相關(guān)法律法規(guī)的要求進(jìn)行材料上的選購，保證材料的質(zhì)量，在路基級配砂石選取過程中，要注意：有機(jī)土和粉質(zhì)土不能被應(yīng)用于路基填筑中，適當(dāng)?shù)脑黾榆嚵髁看蟮葘β坊休d力有較高要求路段的填筑長度。第二，對于路橋工程路基的壓實(shí)度要進(jìn)行嚴(yán)格的要求，對于瀝青路面的開裂要有周密的防范措施，科學(xué)合理的對路橋碾壓施工工藝的細(xì)節(jié)工作。第三，對于路基下的地下水位要有準(zhǔn)確的了解，以免地下水對路橋的工程的路基產(chǎn)生破壞而形成的路面開裂現(xiàn)象。

（4）通過以往的施工經(jīng)驗(yàn)不難看出，路橋的承載力是和路基的厚度呈正相關(guān)的關(guān)系。同樣，瀝青路面面層的厚度也和反射裂縫存在著一定的關(guān)聯(lián)，在通常情況下，瀝青路面面層的厚度不小于16 cm，如對路面承載力有特殊要求的路段，面層的厚度還要適當(dāng)?shù)倪M(jìn)行增加。

（5）在實(shí)際的施工過程中，對吸收層進(jìn)行具體的規(guī)劃。第一，在路基與面層之間增設(shè)土工織物等作為吸收層，在瀝青面層之間鋪設(shè)土工格柵能夠?qū)④囕唹哼^路面產(chǎn)生的壓 應(yīng)力和拉應(yīng)力分散，在層與層受力區(qū)域之間形成緩沖帶，減少應(yīng) 力突變對瀝青面層的破壞。第二，面層中設(shè)置一層具有較強(qiáng)吸收力的薄膜，以對反射裂縫的發(fā)展有一定的限制作用。第三，在瀝青路面的面層中增設(shè)玻纖格柵等，制約反射裂縫的進(jìn)一步擴(kuò)大。第四，設(shè)置橡膠瀝青吸收膜鋪在面層中間，與砂石形成一薄層，有試驗(yàn)結(jié)果表明，此應(yīng)力吸收層在面層中間效果最佳。

（6）加強(qiáng)路橋施工工藝的嚴(yán)謹(jǐn)性。在實(shí)際的施工過程中，在實(shí)際生產(chǎn)中，施工人員一般都嚴(yán)格按照實(shí)驗(yàn)室配合比中的骨料用量應(yīng)用于實(shí)際生產(chǎn)。但這種方法生產(chǎn)的混合料往往不到設(shè)計(jì)要求，有的甚至出現(xiàn)較大偏差，出現(xiàn)了“目標(biāo)配合比設(shè)計(jì)”與“生產(chǎn)配合比設(shè)計(jì)”不相符的情況，其原因就在于骨料的吸水性上。我國現(xiàn)行的瀝青混凝土路面設(shè)計(jì)方法中，集料密度采用的是視密度，而在實(shí)際生產(chǎn)過程中，因?yàn)樽匀粭l件、環(huán)境因素的影響，使生產(chǎn)配合比與實(shí)驗(yàn)室配合比出入很大。混合料的拌和、攤鋪和壓實(shí) 攤鋪和壓實(shí)兩項(xiàng)工作是路面施工的重要環(huán)節(jié)。攤鋪質(zhì)量不好往往伴隨著裂縫、車轍等病害的發(fā)生。攤鋪過程中除嚴(yán)格按《規(guī)范》要求施工外，還應(yīng)著重控制攤鋪溫度、供料速度與前進(jìn)速度相協(xié)調(diào)、防止大料滾動離析等環(huán)節(jié)。碾壓過程應(yīng)遵循少量噴水，保持高溫，梯形迭進(jìn)的原則。決不能片面追求平整度，進(jìn)行低溫碾壓，降低壓實(shí)度標(biāo)準(zhǔn)；低溫碾壓易造成空隙率多大，壓實(shí)度不足，使路面滲水，導(dǎo)致早期破壞；過度碾壓易造成構(gòu)造深度偏小，甚至出現(xiàn)泛油病害，影響行車安全。碾壓過程要及時、迅速，并要保持碾壓要求。

當(dāng)然，要隨時隨地制定合理的舉措，降低瀝青路面裂縫出現(xiàn)率。

3 路橋工程中瀝青路面裂縫的治理技術(shù)分析

3.1 網(wǎng)狀裂縫的治理措施

與一般的普通開裂相比較，網(wǎng)狀裂縫的處理難度相對較大。在裂縫網(wǎng)狀形狀變化較小的情況下，可以將面層的瀝青等拌料剔除3～5 cm厚度，重新對剔除部位進(jìn)行面層施工來處理；若是網(wǎng)狀裂縫情況較為嚴(yán)重的情況，對出現(xiàn)裂縫的部位進(jìn)行剔除處理后，必須嚴(yán)格按照路橋施工的標(biāo)準(zhǔn)重新將結(jié)構(gòu)層及面層都進(jìn)行返工處理。

3.2 對于縱向裂縫的處理措施

一般對于縱向裂縫的處理措施，采用水泥注漿的方式進(jìn)行處理。例如，使用用量為325～255 kg/m2的硅酸鹽水泥，在裂縫處穿插注漿管，壓強(qiáng)在 1.3～1.6 MPa，將漿管倒?jié)M為止。

3.3 橫向裂縫的處理措施

對于橫向裂縫的處理措施，主要根據(jù)裂縫的寬度來確定處理措施，4～6 mm寬的裂縫將開裂部位清理干凈，以瀝青加熱后將裂縫堵住，若寬度超高6 mm，首要清理裂縫及其邊緣的塵埃物，之后再采用壓縮空氣法處理裂縫，最后應(yīng)用細(xì)粒式的方法加熱瀝青混合材料，灌注裂縫口。

4 結(jié)語

總而言之，公路瀝青路面的開裂現(xiàn)象受眾多因素的影響，必須從規(guī)劃、設(shè)計(jì)到施工和后期的使用階段，都需對防止瀝青路面的開裂采取相應(yīng)的措施，在采取相應(yīng)緩解和修補(bǔ)措施之前，必須對瀝青路面出現(xiàn)裂縫的原因進(jìn)行科學(xué)的分析，做到對癥下藥，方能“藥到病除”。另外加強(qiáng)對瀝青路面開裂想象的危害性的認(rèn)識，加強(qiáng)專業(yè)技術(shù)方面的鉆研，徹底解決路面開裂的狀況，推動公路建設(shè)的發(fā)展歷程。

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