瀝青路面裂縫成因分析及防治措施

【摘要】瀝青混凝土道路因其行車舒適、無揚塵、噪聲低、震動小等優勢，在我國應用越來越廣，然而由于各種因素影響，瀝青混凝土路面會出現各種各樣的病害，嚴重影響道路使用壽命甚至威脅行車安全。路面裂縫是瀝青混凝土道路最常見的病害之一，本文通過歸納路面裂縫的類型，分析路面裂縫的成因，探討了在設計、施工、養護階段如何針對性的對路面裂縫問題加以預防。

【關鍵詞】瀝青路面;裂縫;原因;預防措施

1、引言

路面裂縫為瀝青混凝土道路最常見的病害，如對其重視不夠，隨著車輛荷載的作用，以及地表水的滲入，會進一步損壞道路基層甚至路基層，產生龜裂、脫落、沉陷等嚴重病害，危害道路使用性能。故首先應分析路面裂縫產生的原因，然后針對性的提出處理措施，這樣才能解決問題。

2、瀝青路面常見的裂縫類型

按照成因分類瀝青路面的裂縫可分為溫度影響裂縫、荷載影響裂縫及疲勞裂縫。

2.1溫度影響裂縫

瀝青材料對溫度變化較為敏感，在溫度較高的環境下，瀝青材料有很好的應力松弛能力。如氣溫驟降，瀝青材料會變硬、收縮，若表面的收縮應力大于材料的極限抗拉強度，路面就會產生裂縫，并逐漸向下發展。

2.2荷載影響裂縫

此類裂縫由于車流量過大或負載過大而形成。車輛荷載會給瀝青路面的下部帶來拉應力，如車輛荷載過大，下部拉應力就增大，變形從路面底部開始，長時反復如此，路面底層斷裂，裂縫形成。

2.3疲勞裂縫

（1）荷載疲勞裂縫。瀝青路面上的車輛荷載雖然小于路面極限抗拉應力，但是瀝青材料長期、反復的在荷載的作用下會使結構產生疲勞破壞，出現路面裂縫。

（2）溫度疲勞裂縫。在晝夜溫差大的地區，瀝青材料處于溫度反復升降的環境之中，會使瀝青材料表面的溫度應力疲勞，加速其老化，達到材料的極限抗拉強度，路面從而產生裂縫[1]。

3、對瀝青路面裂縫成因的分析

3.1設計原因

在道路設計階段，如果對結構設計不合理，出現設計缺陷，就容易使道路產生包括裂縫在內的路面病害。設計缺陷主要體現在以下三點：第一，由于對道路交通量的確定不準確，或對交通量的年增長率的估計不準確，使道路的結構厚度、強度不足，難以承受實際交通荷載量，在道路投入使用初期就會出現裂縫等病害;第二，對施工現場環境沒有進行詳盡的調查，對土質、地下水、氣候等基礎數據的掌握不夠，導致對道路路基的處理不到位、對基層材料的選擇不當等問題，使道路發生沉降問題的風險增大，導致裂縫的形成;第三，沒能合理設計路面排水，導致降雨、綠地灑水等原因使瀝青路面受到水損壞，裂縫出現。

3.2施工原因

3.2.1原材料質量

在原材料的質量把控上重視不夠或盲目逐利選用了不適當的材料，會使瀝青混合料的質量難以保證，極易在使用過程中產生路面裂縫等病害。

3.2.2施工過程原因

（1）配合比設計

規范要求，瀝青混凝土的配合比設計應進行目標配合比設計、生產配合比設計、驗證、試拌試鋪四個階段，每階段各有不同的目的和作用，而實際施工時，大多數情況都是將程序簡化為兩個或三個階段，甚至直接按照經驗生產混合料，如此拌合出的瀝青混凝土自然難以保證質量[2]。

（2）道路施工

道路施工階段牽涉的環節多且復雜，如沒有科學的施工組織及嚴格的過程管理很容易失控，如路基沒有分層填筑、沒有選擇合適的壓實機械導致碾壓密實度不夠、瀝青混合料制備溫度及攤鋪溫度控制不好而降低面層質量，這些有施工質量缺陷的路段受到車輛荷載不久就會產生路面裂縫。

3.3養護原因

道路在使用過程中，因車輛荷載和材料性能原因，在長期的作用下必然會出現路面裂縫等道路病害，如沒有科學的養護措施，沒有及時維護路面，修復裂縫，就會逐漸擴大，直至發展成坑槽等嚴重病害。

3.4氣候原因

瀝青混凝土道路處于大氣環境中，直接受到溫度、濕度變化的影響，尤其對溫度變化更為敏感。瀝青有粘彈性特性，在氣溫較高的環境性能良好，低溫下材料會收縮變硬，因季節變化、晝夜溫差等原因，易產生溫縮裂縫。

4、瀝青路面裂縫的防治措施

4.1科學合理的設計

設計人首先要詳細了解道路施工范圍內的地質水文數據及氣候條件，結合路面等級、交通、使用年限等因素，選擇合適的基層材料及瀝青混合料類型，并確定基層、面層的厚度，這樣可在設計階段對裂縫問題提前預防。

4.2規范的施工

4.2.1原材料控制

控制好原材料質量是保障道路質量的前提，首先選購的原材料要符合相關質量要求，采購的集料、填料由具有相關資質的材料供應商生產，材料指標要符合規范要求[3];其次要制定原材料收驗制度，設專人負責，并明確驗收責任。這樣才能從源頭上控制道路工程不出現質量問題。

4.2.2施工過程控制

科學的設計、優質的原材料是高質量道路的前提，而規范的施工是高質量的保證。在道路施工階段，應控制好瀝青路面工程的質量，具體措施如下：

（1）為防止地表水往基層滲透，可在基層頂設瀝青封層;（2）瀝青路面施工前，要清洗路基表面，以防瀝青混合料中混入雜質而影響工程質量;（3）嚴格控制瀝青混凝土的拌合溫度、出廠溫度、攤鋪溫度、壓實溫度以及開發交通時的溫度;（4）在瀝青混凝土各層之間設粘層油，可加強上下層結合，避免出現反射裂縫;（5）重視碾壓工作，振動壓實以“緊跟、慢壓、高頻、低幅”為原則，不可碾壓過度[4]。

4.2.3加強路面養護

瀝青路面長期裸露在外，承受車輛荷載，出現裂縫難以避免，如不及時養護處理，裂縫會逐漸擴大、加深，很快就會老化脫落，造成更為嚴重的病害。所以，必須根據不同的裂縫類型、環境條件選擇適當的材料、工藝進行道路養護。

另外，工程實踐中總是在路面出現損壞后才去維修，在路面情況處于良好狀態下時，沒有認識的預防性養護的重要性[5]。預防性養護在路面出現病害前兆時就把未發問題處理了，可避免道路出現嚴重病害，處理簡單，費用節省，對提高道路壽命的作用很大。

結語：

由于本文所述的種種原因路面會出現裂縫，對裂縫的控制原則上要以預防為主，這就要求在設計和施工階段要以有效的措施提前預防，達到控制裂縫的目的，延長道路壽命，提高社會效益。

參考文獻：

[1]李紅.瀝青路面裂縫的處治措施與預防技術分析[J].交通標準化，2013，（19）：78-80.

[2]張亞峰.瀝青路面病害成因分析及防治對策[J].山西建筑，2007，33（35）：307-309. DOI：10.3969/j.issn.1009-6825.2007.35.193.

[3]陳旭軍.市政道路中瀝青混凝土路面施工技術與常見問題探討[J].公路，2013，（9）：65-66. DOI：10.3969/j.issn.0451-0712.2013.09.015.

[4]王旭.瀝青混凝土路面裂縫成因及應對措施探析[J].交通世界（上旬刊），2019，（1）：116-117.

[5]黃天明.市政道路瀝青路面裂縫的防治和措施[J].中國房地產業，2019，（13）：217.

作者簡介：

陳宗舜，男，本科，籍貫皖，亳州市，出生日期1988年7月21日，工程師，亳州金地建工有限公司，從事市政工程施工工作，職務項目負責人，安徽省亳州市譙城區市府路金地建工公司。