公路瀝青混凝土路面裂縫原因及防治措施

摘 要：公路在運(yùn)行的過程中要受到長期的車輛載荷作用，再加上各種自然因素的影響，使得公路瀝青混凝土路面在運(yùn)行的過程中出現(xiàn)裂縫等損壞是難以完全避免的，裂縫的出現(xiàn)，會對公路的正常運(yùn)行造成非常嚴(yán)重的影響，使得其運(yùn)行安全難以保證，并且會縮短公路整體的使用壽命，文章結(jié)合公路瀝青混凝土路面的實(shí)際特點(diǎn)，對其路面裂縫產(chǎn)生的原因進(jìn)行簡單分析，并提出有效的防治措施。

關(guān)鍵詞：公路瀝青混凝土路面；裂縫原因；防治措施

中圖分類號：U416.216 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1006-8937（2014）27-0159-02

隨著各項(xiàng)技術(shù)的進(jìn)步，我國的公路建設(shè)質(zhì)量在不斷的提升，新時期的公路建設(shè)具有整體性好、剛度大、穩(wěn)定性性能良好等諸多的優(yōu)點(diǎn)，這使得我國的公路運(yùn)行狀況在不斷的提升，但是由于其在運(yùn)行的過程中，長期受到較大的載荷作用，瀝青混凝土路面出現(xiàn)裂縫的概率比較大，瀝青混凝土路面出現(xiàn)開裂之后，路面的水分很容易滲透至路面基層，對路基產(chǎn)生較大的影響，這會嚴(yán)重影響到公路的使用質(zhì)量及公路的使用壽命，對其裂縫產(chǎn)生的原因進(jìn)行簡單分析，并提出相關(guān)的防治措施，對于保證公路混凝路路面的長期安全運(yùn)行具有非常重要的作用，本文就針對此予以簡單分析研究。

1 公路瀝青混凝土路面的裂縫類型

公路瀝青混凝土路面在運(yùn)行的過程中，產(chǎn)生裂縫非常的常見，對常見的裂縫進(jìn)行簡單分析，主要可以分為三種類型：網(wǎng)狀裂縫、縱向裂縫、橫向裂縫，如果在公路運(yùn)行的過程中，其瀝青混凝土路面產(chǎn)生了裂縫，那么路面上的積水會通過裂縫進(jìn)入到路基當(dāng)中，對路基產(chǎn)生影響，嚴(yán)重時會導(dǎo)致路基的軟化，直接導(dǎo)致路面的承載力減弱，導(dǎo)致公路使用壽命的縮短。網(wǎng)狀裂縫主要是由于瀝青混凝土路面的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度不足所導(dǎo)致的，又可以將其稱之為網(wǎng)裂或者龜裂，其主要表現(xiàn)為沿著輪跡分布出現(xiàn)的一條或者是多條的平行分布的縱縫，而在縱縫之間又分布著斜向或者橫向連接的裂縫，如果在實(shí)際的公路建設(shè)過程中，所用的礦料濕度過大，瀝青的用量較少并且具有較小的粘結(jié)力，很容易導(dǎo)致路面的松散，很容易出現(xiàn)網(wǎng)裂現(xiàn)象，出現(xiàn)這種裂縫時，如果不能及時的養(yǎng)護(hù)與處理，很容易造成路面出現(xiàn)剝落及坑槽的現(xiàn)象，這會對公路的正常使用造成非常嚴(yán)重的影響。

瀝青混凝土路面的縱向裂縫主要是因?yàn)楣方ㄔO(shè)過程中，路基沒有進(jìn)行均勻的壓實(shí)或者是路基出現(xiàn)了不均勻的沉降所導(dǎo)致的，在半填半挖的路基上出現(xiàn)的概率比較大，另外，在瀝青混凝土路面的分幅攤鋪工作中，如果不能妥善處理兩幅接茬處，那么在公路的運(yùn)行過程中，在長期的車輛載荷作用下，很容易出現(xiàn)縱向的裂縫。

非載荷性裂縫與載荷性裂縫時橫向裂縫的主要的兩種類型，其中橫向裂縫的主要的表現(xiàn)形式是非載荷性裂縫，這其中又包含了基層反射性裂縫與低溫收縮性裂縫。導(dǎo)致載荷性裂縫產(chǎn)生的原因有很多，施工質(zhì)量不佳、路面計不當(dāng)?shù)榷紩?dǎo)致載荷性裂縫的出現(xiàn)，如果通過瀝青混凝土路面的車輛長期處于超載狀態(tài)，很容易導(dǎo)致瀝青混凝土路面的疲勞強(qiáng)度受到影響，從而導(dǎo)致其產(chǎn)生較嚴(yán)重的裂縫。

2 導(dǎo)致公路瀝青混凝土路面產(chǎn)生裂縫的主要原因

2.1 施工工藝的影響

瀝青混凝土路面的質(zhì)量與其施工工藝有著直接的關(guān)系，關(guān)于瀝青混凝土路面的施工，相關(guān)的施工工藝規(guī)范中有明確的規(guī)定，如果在實(shí)際的施工過程中，不能依據(jù)相關(guān)施工規(guī)范的要求來進(jìn)行施工，很容易對其運(yùn)行質(zhì)量產(chǎn)生嚴(yán)重的影響，如瀝青混凝土路面的接縫的施工、加熱溫度、拌和時間、壓實(shí)溫度、攤鋪工藝、瀝青用量的配合比等與瀝青混凝土的施工質(zhì)量及運(yùn)行質(zhì)量有著直接的關(guān)系，在其施工的過程中，如果不嚴(yán)格的按照相關(guān)施工規(guī)范中的有關(guān)規(guī)定來開展施工，很容易導(dǎo)致裂縫的出現(xiàn)。

2.2 路基的影響

公路施工的過程中路基的穩(wěn)定性直接影響著瀝青混凝土路面的質(zhì)量，尤其是在半填半挖類型的公路施工過程中，要保證其填挖交界處的路基的施工質(zhì)量，如果在施工的過程中存在路基壓實(shí)度及沉降的不均勻現(xiàn)象，很容易導(dǎo)致半剛性基層裂縫的產(chǎn)生，時間長了這種影響作用會反射于瀝青面層上，導(dǎo)致瀝青混凝土路面產(chǎn)生嚴(yán)重的裂縫。

2.3 外界環(huán)境條件的影響

橫向裂縫是瀝青混凝土路面上常見的裂縫形式，并且該種形式的裂縫在路面上分布非常的廣泛，產(chǎn)生于瀝青混凝土路面上的橫向裂縫大多具有均勻的裂縫間距，通過對實(shí)際的裂縫產(chǎn)生原因進(jìn)行簡單分析，發(fā)現(xiàn)裂縫產(chǎn)生的數(shù)量以及其分布密度值與溫度有著直接的聯(lián)系，隨著瀝青混凝土路面的低溫持續(xù)時間的延長，裂縫的數(shù)量會不斷的增多，并且會導(dǎo)致其分布密度的增大，并且同一裂縫的寬度值會隨之增大。通過對瀝青混凝土路面上的非載荷裂縫進(jìn)行分析，發(fā)現(xiàn)其主要是溫度裂縫，這其中又包含了溫度疲勞裂縫與低溫收縮裂縫兩種主要的類型，瀝青混凝土路面長期處于溫度循環(huán)當(dāng)中，其應(yīng)力的松弛性能會受到較大的影響，一旦其溫度應(yīng)力值小于其抗拉強(qiáng)度的值，會導(dǎo)致路面的開裂。而低溫收縮裂縫的產(chǎn)生主要是因?yàn)槭艿綒鉁伢E降的作用，瀝青混凝土路面會出現(xiàn)較嚴(yán)重的收縮現(xiàn)象，一旦其溫度應(yīng)力值大于其抗拉強(qiáng)度值，很容易造成路面的開裂。

這種由于溫度因素導(dǎo)致的瀝青混凝土路面的開裂現(xiàn)象在一些晝夜溫差較大的地區(qū)尤其的明顯，這主要是由于較大的晝夜溫差值，會導(dǎo)致瀝青混凝土路面中產(chǎn)生較大的溫度應(yīng)力值，而瀝青混凝土路面在長期的溫度反復(fù)升降的作用下，會產(chǎn)生較大的溫度應(yīng)力疲勞值，這會直接導(dǎo)致其拉伸應(yīng)變能力的下降，一旦達(dá)到極限抗拉強(qiáng)度，就會導(dǎo)致路面裂縫的產(chǎn)生。

2.4 施工材料的影響

在現(xiàn)代公路的施工過程中，其基層的施工通常應(yīng)用的是半剛性的基層，而在其半剛性基層的施工過程中，所要應(yīng)用到的材料有氣相、液相、固相幾種材料組成，這幾種不同形式的材料在溫度降低的過程中，能夠相互的作用，使其能夠產(chǎn)生穩(wěn)定的體積收縮。對施工材料的溫度收縮影響較大的因素是水，尤其是在非飽水狀態(tài)下，由于冰凍作用、毛細(xì)管張力以及擴(kuò)張作用的存在，會對無機(jī)組合料產(chǎn)生非常嚴(yán)重的影響，在公路基層壓實(shí)施工之后，如果土質(zhì)密度存在分布不均勻的現(xiàn)象，由于存在水泥水化作用及水分蒸發(fā)作用的影響，水泥的穩(wěn)定基層會由于水分的減少而出現(xiàn)體積收縮現(xiàn)象，很容易導(dǎo)致基層收縮裂縫的產(chǎn)生，公路基層的開裂現(xiàn)象會直接導(dǎo)致其表面的應(yīng)力集中分布，最終導(dǎo)致瀝青混凝土路面的裂縫的產(chǎn)生。

3 公路瀝青混凝土路面裂縫的防止措施

3.1 確定半剛性材料的組成

半剛性材料是公路施工過程中最主要的施工材料，為了保證公路路面的施工質(zhì)量，保證其施工質(zhì)量是非常重要的，這就需要在施工活動中，對配合料的用量及比例嚴(yán)格的控制，在保證施工質(zhì)量的基礎(chǔ)上，要使其干縮系數(shù)及溫縮系數(shù)盡可能的小，這對于瀝青混凝土路面的抗裂性能的提升具有積極的作用。

3.2 施工過程中要確定合理的路面厚度

瀝青混凝土道路的厚度與其抗裂性能有重要的聯(lián)系，在實(shí)際的施工過程中，要能夠根據(jù)施工季節(jié)、公路基層情況及當(dāng)?shù)氐牡刭|(zhì)環(huán)境、交通量等確定合理的公路厚度，通常情況下，適當(dāng)?shù)脑黾訛r青混凝土道路的厚度，對于降低面層的溫度變化具有積極的作用。

3.3 路面施工的過程中加鋪下封層及防裂層

為了有效的防止路面的裂縫的產(chǎn)生，可以在公路施工的過程中，在其基層與面層之間增加上基層，其中應(yīng)用到的材料可以選擇優(yōu)質(zhì)級配碎，并且可以選用適當(dāng)?shù)陌雱傂圆牧蟻碜鳛橄屡P層，這種組合方式對于避免半剛性基層中出現(xiàn)較嚴(yán)重的反射裂縫具有非常重要的作用，在施工的過程中，增加下封層，能夠有效的阻止雨水的下滲，對于基層具有非常好的保護(hù)作用，基層得到了良好的保護(hù)，就能夠避免因基層破壞所引起的瀝青混凝土路面的裂縫。

3.4 保證施工過程中的瀝青混凝土材料的均勻性

在實(shí)際的施工過程中，在保證瀝青混凝土路面的抗轍槽及抗滑性能的基礎(chǔ)上，為了防止路面上的雨水下滲對公路造成較嚴(yán)重的破壞，在實(shí)際的施工過程中應(yīng)該盡可能的選用孔隙率較小的瀝青混合料，在面層瀝青的選擇過程中，盡量的選用級配良好的混合集料，要保證其具有溫度敏感性低、剛度大等特點(diǎn)，并且在實(shí)際的應(yīng)用中，減少面層瀝青的溫濕效應(yīng)對于防止基層反射性裂縫具有非常重要的作用。另一方面，在施工的過程中保證瀝青混凝土路面碾壓的均勻性，對于裂縫的防治具有積極的作用。

3.5 公路路基要進(jìn)行預(yù)切縫處理

在公路基層施工的過程中，在攤鋪瀝青面層之前，按照一定的間隔來對半剛性基層設(shè)置預(yù)切縫，對于防止裂縫的產(chǎn)生具有積極的作用，并且在施工的過程中要采取有效的措施使得基層即使產(chǎn)生裂縫，也只在基層反映，而不向?yàn)r青混凝土面層反射是非常必要的。

3.6 加強(qiáng)公路的排水設(shè)施的建設(shè)

下雨天或者其他原因?qū)е侣访娴姆e水，會深入到公路的內(nèi)部結(jié)構(gòu)中，對瀝青混凝土路面產(chǎn)生非常嚴(yán)重的影響，嚴(yán)重的，雨水等表層水會下滲至公路路基中，對路基的穩(wěn)定性產(chǎn)生嚴(yán)重影響，為公路的安全運(yùn)行埋下安全隱患，由此可見，建立其完善的公路排水設(shè)施是非常重要的，良好的公路排水設(shè)施會將路面上的積水及時的排出，對于保護(hù)瀝青混凝土路面及整個公路結(jié)構(gòu)都具有非常重要的作用。

3.7 對瀝青混凝土路面出現(xiàn)的裂縫進(jìn)行妥善的處理

一旦公路瀝青混凝土路面中出現(xiàn)裂縫，應(yīng)該立即的對裂縫產(chǎn)生的原因進(jìn)行分析，并采取針對性的措施予以解決，并采取有效的措施預(yù)防類似裂縫的產(chǎn)生，各種裂縫具有不同的處理方式，例如，公路瀝青混凝土路面上出現(xiàn)收縮裂縫時，應(yīng)該在明確裂縫的縫寬、長度、位置之后，將其基層表面打掃干凈之后，進(jìn)行封層瀝青與透層瀝青的噴灑，對裂縫進(jìn)行有效的處理對于延長公路的使用壽命具有積極的作用，在實(shí)際的裂縫處理工作中，要根據(jù)其實(shí)際的特點(diǎn)，選擇合理的處理方法。

4 結(jié) 語

瀝青混凝土道路是公路建設(shè)過程中常見的道路建設(shè)形式，在其運(yùn)行的過程中，裂縫是一種常見的公路病害，本文就對其產(chǎn)生原因進(jìn)行了簡單分析，并提出了相關(guān)的公路瀝青混凝土路面裂縫的防治措施。

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