淺析江蘇省高速公路路面橫向裂縫病害成因及養護技術措施

摘 要：隨著我國交通行業的不斷發展，高速公路作為交通行業中十分重要的一項基礎設施建設，對其進行優化施工和養護，是現階段我國交通行業應重點思考的問題。我國高速公路的主要路面結構形式便是瀝青路面，占據我國高速公路路面結構的80%以上，這是由于瀝青路面結構在各類地質條件中的適用性較好，同時車輛在路面的行使舒適性較高，且對其進行維護工作較為方便，基于此，本文針對江蘇省高速公路路面橫向裂縫產生的原因進行分析，并針對裂縫的成因提出相應的養護措施，希望對當地高速公路的養護和發展提供一定的幫助。

關鍵詞：高速公路路面;橫向裂縫;病害成因;養護技術措施

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2019.17.089

0 前言

隨著近年來我國高速公路行業中瀝青路面的擴大使用，現階段我國高速公路瀝青路面的使用范圍不斷增大，對我國交通行業的發展起到十分重要的推進作用。但是由于瀝青路面隨著時間和使用壽命的影響，在自然和人為因素的作用下，其使用的功能性逐漸受到影響，出現一定的使用性能問題，對我國高速公路的服務質量產生較為不利的影響，所以，本文以江蘇省高速公路出現橫向裂縫病害的成因進行淺析，并進行相應養護措施的概述，以期對加強當地高速公路裂縫病害的防治工作。

1 江蘇省高速公路基本情況概述

江蘇省高速公路作為我國華東地區十分重要的交通渠道。在2015年時，我國江蘇省已修建了通車總里程為4600公里的高速公路，江蘇省的高速公路密集程度達到全國第一的程度，并且已經將該省在第一輪規劃里提出的“四縱四橫四聯”形式的高速公路網絡框架完成[1]。現階段由于江蘇省高速公路使用時間過長，其部分路段的路面出現了裂縫這類病害現象，對高速公路的使用產生了較為不利的影響。而出現這種情況的原因則是當地的高速公路養護技術不夠完善，缺乏針對性的公路養護。由于江蘇省高速公路發展較快，使得當地的高速公路分歧修建工作以及施工后的養成工作設計時，時間常常不足，導致當地的高速公路在修建后一段時間內便會出現橫向裂縫的情況，對高速公路的正常使用造成十分不利的影響。并且由于江蘇省高速公路使用的上面層材料大多為進口的優質瀝青或改性瀝青，因此使用的瀝青混合料的對于低溫抗裂性的抵抗能力較強，所以在瀝青路面早期使用時，出現橫向裂縫的情況并不多見。

2 江蘇省高速公路路面橫向裂縫病害成因

現階段，我國建設完成的高速公路中一般是使用二灰或者二灰穩定土等材質當做底基層的材料的，而二灰碎石則是半剛性的瀝青路面基層中使用的材料。根據對江蘇省高速公路的實際情況進行分析，其高速公路使用的半剛性基層路面中極容易在瀝青面層中出現橫向裂縫病害情況，并且至今為止沒有很好的預防辦法。橫向裂縫的特征為：每個裂縫寬度都不相同，并且裂縫會穿過整個路面或者穿過半個路面，同時裂縫基本都會和路中線保持垂直的情況。高速公路中橫向裂縫的形式一般分為荷載性裂縫以及非荷載性裂縫這兩類，而針對這兩類橫向裂縫的成因，具體為以下幾方面。

（1）荷載性裂縫。荷載性裂縫大多是因為高速公路的路面在設計時出現不合理或者施工質量較低以及公路中運行的車輛超載嚴重而形成的。這些因素導致公路的瀝青面層或者半剛性基層中受到拉應力已經超出其疲勞強度，從而產生了高速公路的路面裂縫。在高速公路建設過程中，公路的施工質量是直接導致裂縫產生的重要因素，尤其是公路不同結構層的壓實程度，壓實程度是影響裂縫出現的重要原因，只有公路各個結構層的壓實度良好，才能保證公路的安全穩定運營[3]。同時公路的排水性能以及面層接縫處理情況同樣是影響公路面層出現裂縫的重要因素。

（2）非荷載性裂縫。在高速公路的橫向裂縫中非荷載性裂縫是大多數橫向裂縫的性質，一般公路的瀝青面層由于材質的溫度收縮性出現的裂縫以及基層反射而形成的裂縫是非荷載性裂縫的主要形式。基層反射性裂縫大多是由于材料失水或者溫度降低造成的材料收縮出現的裂縫，這類裂縫會首先出現在基層，之后反射到路面層。溫縮裂縫則是由于瀝青作為對溫度變化較為敏感的材料，在溫度變化時出現材料的收縮形變，或者在不同地質條件的高速公路交界處，由于地基的處理方式不同而產生的橫向裂縫。1）基層反射性裂縫。這類裂縫的形成大多由于路基的基層材料失水收縮而造成路面出現較為規律的橫向裂縫，或者是由于外界溫度的突然降低，使得基層材料在低溫環境中出現低溫收縮開裂。從江蘇省高速公路出現的裂縫現場觀察來看，裂縫的形式均為面層和基層上下貫通，并且呈現出下寬上窄的情況。2）瀝青混凝土的溫縮裂縫。由于瀝青是一種對于溫度變化產生較大反應的敏感粘連性材料，在出現外界溫度下降過大時，瀝青材料或出現變硬變脆以及收縮形變的出現，當這種收縮應力超過瀝青混凝土的抗拉強度時，則會造成瀝青路面的表面產生拉裂的情況發生，并有表面向下發展，產生上寬下窄的裂縫。

3 江蘇省高速公路路面養護措施

（1）設計階段的裂縫防護措施。結合上述江蘇省高速公路出現橫向裂縫的原因，在進行當地高速公路設計階段，設計人員應針對性的進行公路設計方案的優化。即在設計高速公路基面材料時應使用貼合當地實際地質情況的材料，降低由于材料不匹配出現的高速公路橫向裂縫問題，同時對于高速公路施工時的工期應進行重點的管理，以便讓公路有足夠的時間進行沉淀，使材料可以結合充分，增加公路的使用壽命和質量。

（2）減少溫縮裂縫的措施。施工人員可在施工時對高速公路的瀝青面層使用加厚措施，以此保證高速公路的基層不會由于溫度變化過大而產生較大的形變，降低溫度變化對高速公路基層的影響，減少公路基層由于溫差變化形成的裂縫。

4 結束語

綜上所述，隨著我國高速公路的不斷發展，對高速公路出現的橫向裂縫問題進行解決，是現階段我國高速公路養護和施工中需要重點研究的方向。應嚴格控制高速公路的施工質量，并對可能出現裂縫的因素進行及時的預防和處理，在發現裂縫時，應及時采用恰當的處理方法，保證公路的正常使用，以此保障公路的使用質量。

參考文獻：

[1]張星全.高速公路瀝青路面裂縫成因及防治技術研究[J].山西建筑，2018，44（29）：167-169.

作者簡介：張晶（1991-），女，江蘇南京人，碩士在讀，工學學士，研究方向：交通工程、道路與鐵道工程。