淺談瀝青路面反射裂縫的成因及處理方法

王白楊

華中科技大學文華學院 湖北 武漢 430000

前言：瀝青路面的特點是噪音小、行車舒適度高，但容易產(chǎn)生裂縫，導致路面損壞。所以要找出瀝青路面反射裂縫產(chǎn)生的主要原因，從而更好地采取防治措施，延長瀝青路面的使用壽命。

1.瀝青路面反射裂縫產(chǎn)生的原因

1.1 由剛性基層溫縮開裂產(chǎn)生了裂縫

強度很高的剛性基層容易產(chǎn)生溫縮裂縫，使得路面產(chǎn)生反射裂縫。且剛性基層裂縫發(fā)生后雨水容易滲入裂縫中，而且堆積在路面結構層和路基之間，產(chǎn)生唧泥的問題。導致瀝青層和剛性基層之間無法進行連接，最終損壞路面結構。一般情況下，產(chǎn)生反射裂縫的原理是瀝青層下面的剛性基層裂開，包括了垂直位移、水平位移。前者是因為行車荷載所導致的下臥路面結構在裂縫中的差動位移，后者則是溫度波動所產(chǎn)生的路面結構變化。

1.2 由半剛性基層干縮、開裂所導致的裂縫

由于半剛性基層在鋪筑完成后，混合料中水分越來越少，所以容易形成干縮。在已形成干縮裂縫的半剛性基層上鋪筑瀝青，若瀝青較薄，那么半剛性基層的裂縫會因為溫度應力導致面層產(chǎn)生裂縫。在車輛的拉應力和溫度應力相結合的作用下，反射裂縫就會越來越大。如果瀝青層較厚，因為溫度應力提升，基層裂縫使得面層逐漸裂開，而且裂縫越來越大。

2.裂縫對瀝青路面產(chǎn)生的危害

瀝青路面反射裂縫屬于一種道路病害，若不得到及時的維修，那么就容易對路面的使用壽命、行車安全產(chǎn)生影響。在裂縫產(chǎn)生的初期，裂縫寬度較小，對路面的使用性能并無直接影響。隨著時間的推移，裂縫會越來越大，而且雨水、雪水侵入裂縫中，使裂縫兩邊的路面結構、土基含水量越來越多，也導致結構層承載能力逐漸降低，隨著車輛荷載的沖擊，形成強大的動水壓力，不斷沖刷結構層，最終損壞路面。

3.設計中預防瀝青路面反射裂縫的措施

3.1 設置抗裂貼

抗裂貼是一種拉伸強度高、能防腐、防水的纖維材料。抗裂貼表面的高強度耐高溫織物具有較大抗拉強度，能有效抵抗層間裂縫處拉應力，限制裂縫寬度發(fā)展，起到了加筋的作用，在已施工完成的混凝土路面基層的施工縫等正常板縫處設置抗裂貼，能有效延緩瀝青混凝土產(chǎn)生反射裂縫的時間。

3.2 增加瀝青層的厚度

由美國瀝青協(xié)會（AI）試驗研究結果顯示，每厘米厚的瀝青可降低2%（最大可達到4%-5%）的彎沉，由此可見增加瀝青的厚度可以增加路面結構的彎曲剛度，從而減小路面結構基層的接縫或裂縫產(chǎn)生的豎向位移對面層造成的影響，同時合理的增加瀝青層的厚度，可以延長裂縫從底層到頂面的擴散時間，從而延長道路的使用壽命。

3.3 設置瀝青穩(wěn)定碎石過渡層

瀝青穩(wěn)定碎石混合料中含有25%-35%的連通孔隙，通過將瀝青穩(wěn)定碎石設置于瀝青面層及基層之間，使得下基層的接縫或裂縫產(chǎn)生的彎沉差不容易影響到里面層，從而延長道路的使用壽命。設置瀝青穩(wěn)定碎石過渡層時，上層采用道路專用增加纖維量為0.15%的改性瀝青瑪蹄脂碎石混合料，降低水泥穩(wěn)定砂礫半剛性基層厚度，這樣一來，瀝青路面的剛度便得到了提升，同時也防止了裂縫的產(chǎn)生。

3.4 設置橡膠瀝青應力吸收層

將單一粒徑的石料均勻的滿鋪在橡膠瀝青層上，并進行碾壓將石料壓入橡膠瀝青內，形成的應力吸收層，設置于瀝青面層及路面結構基層之間，使得基層接縫或裂縫難以穿透應力吸收層，防止裂縫的產(chǎn)生，同時橡膠瀝青會形成一層保護膜，防止雨水下滲，起到保護路基的作用。

3.5 加強剛性基層接縫設計

對重交通道路剛性基層，接縫處是產(chǎn)生反射裂縫的主要位置。在縱橫向接縫處設置拉桿、傳力桿，能有效控制裂縫寬度，使得裂縫緊密閉合，減少裂縫損壞，提高縫間的傳荷能力，對延緩反射裂縫的發(fā)生能起到重要作用。

4.施工過程中預防瀝青路面反射裂縫的措施

4.1 合理控制道路基層水泥用量

水泥穩(wěn)定基層配合比設計是以7d齡期無側限強度抗壓強度為檢測標準，來確定水泥劑量及無機結合料的級配等。通常情況下，水泥劑量越高，抗壓強度也越高，彎沉值也容易達到設計要求；但水泥含量高，容易造成水穩(wěn)基層收縮量大，干縮裂縫多；因此基層強度不是越高越好，應合理選擇強度指標，確定適合的水泥用量，同時也要合理選擇混合料的配比，控制細料的數(shù)量，在強度和裂縫中間達到較好的平衡。

4.2 優(yōu)化碾壓工藝

基層混合料要在接近最佳含水量的情況下進行碾壓，避免碾壓時缺乏水，導致壓實度和強度不夠，最終引發(fā)裂縫。對于分段施工的基層，在碾壓過程中要預留4mm混合料，在下一段混合料攤鋪之后一起進行碾壓，從而有利于結合。對于分層碾壓的基層，上層、下層的接頭要錯開4mm，避免產(chǎn)生裂縫。

4.3 加強基層養(yǎng)護

養(yǎng)生是保證基層質量，減少反射裂縫發(fā)生的重要步驟。應根據(jù)工程實際情況，如季節(jié)、溫度、濕度、溫差等確定合理的養(yǎng)生方式，保證基層表面始終保持濕潤。養(yǎng)生期應達到規(guī)定期限方可進行上層施工。基層在達到設計強度之前，應封閉交通。

5.結語

瀝青路面產(chǎn)生反射裂縫的原因來自于多方面，發(fā)現(xiàn)了裂縫產(chǎn)生的原因，要及時進行處理，避免路面狀況惡化。只有合理設計、選材，并且精心施工養(yǎng)護，才能更好的預防和控制瀝青路面反射裂縫。