瀝青路面常見的裂縫問題分析

【摘要】瀝青路面施工以其獨(dú)特的優(yōu)越性在公路施工過程中得到了廣泛的應(yīng)用，若是在施工過程中出現(xiàn)裂縫問題，很可能會(huì)引發(fā)其他的一系列的問題，因此，本文結(jié)合瀝青路面出現(xiàn)裂縫的問題進(jìn)行分析，并提出了相應(yīng)的改善措施。

【關(guān)鍵詞】瀝青混凝土路面；裂縫；防治措施

根據(jù)瀝青路面裂縫類型，針對(duì)瀝青路面產(chǎn)生裂縫的原因及其防治措施，提出合理設(shè)計(jì)、選材得當(dāng)、精心施工、及時(shí)養(yǎng)護(hù)和維修是提高瀝青混凝土路面使用性能，減少路面裂縫的發(fā)生。

一、常見裂縫類型及成因

1.表面龜裂、網(wǎng)裂 龜裂是指縫寬3mm以上，且多數(shù)縫距在10cm以內(nèi)，面積為1m。以上的塊狀不規(guī)則裂縫。網(wǎng)裂是指縫寬1mm以上，縫距在40cm以下，面積為1m。以上的網(wǎng)狀裂縫。表面龜裂、網(wǎng)裂的產(chǎn)生，通常是由于路面整體強(qiáng)度不足，基層局部軟化、穩(wěn)定性不良等原因引起的。因超荷載使用，養(yǎng)護(hù)不及時(shí)，造成瀝青面層老化變脆，也會(huì)發(fā)展成網(wǎng)狀裂縫。

2.縱向裂縫 產(chǎn)生縱向裂縫的原因大致有兩種情況，一種是由于路基施工時(shí)壓實(shí)度不均勻，在使用過程中，路面產(chǎn)生了不均勻沉降而引起，常見于半填半挖路段或?yàn)橼s工期而快速施工的道路；另一種是在瀝青面層施工中，用瀝青攤鋪機(jī)分幅攤鋪時(shí)，兩幅接茬未處理好，在行車荷載作用下，也易形成縱向裂縫。另外，急剎車產(chǎn)生的車轍邊緣往往也會(huì)有縱向裂縫。

3.橫向裂縫 橫向裂縫可分為荷載型裂縫和非荷載型裂縫。產(chǎn)生荷載型裂縫的主要原因是：（1）路面結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)不當(dāng)，未充分考慮到各種不利的綜合因素，加上施工質(zhì)量低劣而影響瀝青面層的正常使用壽命，或由于開放交通后，反復(fù)受到嚴(yán)重超載車輛的荷載作用，致使瀝青面層或半剛性三渣基層內(nèi)產(chǎn)生的拉應(yīng)力超過其疲勞強(qiáng)度而產(chǎn)生裂縫。（2）橫斷面設(shè)計(jì)失誤或施工時(shí)質(zhì)量控制不當(dāng)，造成路拱度不足，形成雨天不能及時(shí)排除路面積水的隱患，當(dāng)高速運(yùn)轉(zhuǎn)的車輪接觸路面積水的瞬間，巨大的壓力迫使受壓水將壓力迅速傳遞到路面，造成瀝青路面因強(qiáng)度不足而產(chǎn)生裂縫。非荷載型裂縫是橫向裂縫的主要表現(xiàn)形式，它的產(chǎn)生主要有兩種情況：（1）瀝青面層溫度收縮性裂縫；（2）基層反射性裂縫。

二、裂縫的危害

裂縫的出現(xiàn)會(huì)使路面開裂，破壞道路結(jié)構(gòu)的完整性；同時(shí)還會(huì)帶來其他類型的路面損壞。如：在行車荷載的作用下形成啃邊、坑槽；水分通過裂縫滲入，會(huì)降低路面結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度，與交通荷載、氣候共同作用，會(huì)導(dǎo)致剝落、松散、唧泥、坑槽，產(chǎn)生新的裂縫和使原有裂縫更加嚴(yán)重，甚至導(dǎo)致基層或路基產(chǎn)生凍脹、翻漿等，嚴(yán)重影響路面的使用壽命和結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。

三、產(chǎn)生裂縫的原因分析

1.瀝青混合料 瀝青混合料的性質(zhì)是個(gè)重要影響因子。（1）瀝青：一方面瀝青混合料低溫勁度指標(biāo)是決定是否開裂的根本因素，瀝青勁度又決定瀝青混合料勁度的關(guān)鍵。瀝青老化越嚴(yán)重，勁度越大，裂縫就越容易出現(xiàn)；另一方面瀝青的溫度敏感性也對(duì)裂縫的產(chǎn)生造成直接的影響，溫度敏感性大的瀝青易開裂。通常，瀝青的含蠟量越高，其拉伸應(yīng)變就越小，瀝青的脆性越大，溫度敏感性也越大，溫度稍有變化，就容易產(chǎn)生裂縫。（2）碎石級(jí)配：骨料組成級(jí)配也與開裂有一定關(guān)系，一般情況下，瀝青含量偏低、石粉石屑含量偏高易產(chǎn)生裂縫。

2.基層 半剛性基層（粉煤灰三渣）較之級(jí)配碎石、瀝青穩(wěn)定碎石等柔性基層，熱容量小，與瀝青表面層的附著粘結(jié)性能差，尤其是本身收縮的附加影響，使面層的橫向裂縫要多一些。特別是由于現(xiàn)在的城市道路大多不按定額工期進(jìn)行施工，施工周期縮短，有相當(dāng)部分的三渣基層養(yǎng)生不足，直接造成攤鋪不久后就產(chǎn)生了裂縫，這些裂縫在荷載和溫度的作用下，由基層逐漸反射到表面，引發(fā)瀝青面層產(chǎn)生裂縫。

3.路面面層厚度 瀝青面層厚度增加，裂縫就減少。這是指用同一種瀝青混合料時(shí)，厚度大的比薄的裂縫率要小。但采用質(zhì)量好的瀝青即使鋪筑較薄的路面其橫向裂縫也可能少于瀝青質(zhì)量差但厚度大的路面。

4.施工因素 優(yōu)化施工方案，進(jìn)一步提高施工技術(shù)，確保優(yōu)質(zhì)的施工質(zhì)量，特別是采取必要的措施，確保各結(jié)構(gòu)層的壓實(shí)度達(dá)到規(guī)范要求，提高基層的穩(wěn)定性和排水透水性，提高和完善面層接縫處理等，這些是保證不出現(xiàn)裂縫特別是縱向裂縫和表面龜裂、網(wǎng)裂的前提。

5.氣候與交通條件 氣溫的升降是溫度收縮性裂縫出現(xiàn)的先決條件，溫差越大，就越容易形成裂縫；雨水入侵是直接導(dǎo)致裂縫的形成或加速原有裂縫的形成，甚至破壞路面。當(dāng)然，不論何種裂縫，一旦產(chǎn)生，即使在正常行車荷載的作用下，都會(huì)加速路面破壞。

四、防治措施

1.合理設(shè)計(jì) 合理的路面結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)是保持瀝青路面具有良好使用性能的基礎(chǔ)，也是避免出現(xiàn)早期裂縫的保證。（1）采用半剛性基層與底基層：半剛性基層具有較高的強(qiáng)度和較高的承載模量，可有效避免瀝青路面荷載性裂縫的產(chǎn)生。施工時(shí)最好在合適位置預(yù)先留出有規(guī)則的微小裂縫，引導(dǎo)化解回彈應(yīng)力，以防止基層裂縫反射到瀝青面層，造成面層的裂縫；為了使半剛性基層保持良好的工作狀態(tài)，還應(yīng)注意土路基對(duì)基層的作用，因?yàn)橥谅坊某休d模量對(duì)減少基層底面的拉應(yīng)力和拉應(yīng)變有很大影響。（2）合理確定路面厚度：作為柔性路面，應(yīng)根據(jù)其道路等級(jí)、交通量、自然地基地質(zhì)情況、道路基層情況和施工季節(jié)等綜合因素，獨(dú)立計(jì)算其設(shè)計(jì)厚度。作為舊水泥路面的改造，瀝青面層厚度的確定主要應(yīng)考慮結(jié)構(gòu)強(qiáng)度因素；與非結(jié)構(gòu)強(qiáng)度因素有關(guān)的加罩層厚度的確定，主要應(yīng)考慮道路沿線高程的控制、瀝青面層的最小攤鋪厚度要求、加罩層與原路面板塊的結(jié)構(gòu)性能等問題。（3）重視瀝青混合料的級(jí)配設(shè)計(jì)：采用優(yōu)質(zhì)含蠟量低的進(jìn)口瀝青密級(jí)配瀝青混合料，以提高瀝青混合料的抗裂縫性能。（4）采取有效措施吸收應(yīng)力：在路面結(jié)構(gòu)層中設(shè)置各種類型的應(yīng)力吸收層和設(shè)置某些土工織物，以消除應(yīng)力集中，降低裂縫產(chǎn)生的幾率。（5）使用粘層油：粘層油是指在封層之問或具有裂縫的路面層之間的涂刷層，它能有效地祛除反射裂縫，在半剛性基層和需改建的舊水泥混凝土路面上攤鋪時(shí)必須使用。（6）設(shè)置獨(dú)立隔水層：它設(shè)置在面層與半剛性基層之間，以減少路面水下滲。

2.選擇合適的材料 使用溫度和干燥收縮較低的基層材料；選擇抗裂性好的材料做基層；使用抗裂性好的瀝青；選擇級(jí)配合適的骨料。無論什么骨料，為使瀝青與骨料產(chǎn)生很好的吸附作用，應(yīng)使用抗剝落劑，以延緩因荷載和溫度的反復(fù)作用使瀝青剝落而產(chǎn)生的水毀現(xiàn)象；嚴(yán)格控制骨料的酸堿度，限制堿性骨料的使用。

3.加強(qiáng)施工質(zhì)量 確保攤鋪質(zhì)量、碾壓強(qiáng)度，減少由于混合料表面溫度降低影響溫度均勻性而生的離析和表面毛細(xì)裂縫；基層、底基層養(yǎng)護(hù)及時(shí)合理，養(yǎng)生期應(yīng)滿足正常工期要求，切勿為搶工期而提前鋪筑面層，造成基層損壞而導(dǎo)致面層產(chǎn)生反射裂縫；加強(qiáng)運(yùn)料車的保溫作用，保證適宜的攤鋪、碾壓溫度，及時(shí)攤鋪，保證供料和施工的連續(xù)性，以避免面層產(chǎn)生施工表面裂縫；做好施工接縫的連接。另外，三渣基層的表面平整度也是關(guān)鍵的因素，基層越平整，瀝青混凝土攤鋪厚度就越均勻，產(chǎn)生表面裂縫的幾率也會(huì)大大降低。

4.加強(qiáng)養(yǎng)護(hù)和維修 完善路基、路面的排水設(shè)施，保證路面排水順暢，避免基層與面層之間形成蓄水槽，可有效防止面層裂縫的產(chǎn)生。

五、結(jié)束語

綜上所述，合理設(shè)計(jì)、選材得當(dāng)、精心施工、及時(shí)養(yǎng)護(hù)和維修是提高瀝青混凝土路面使用性能、減少瀝青混凝土路面裂縫產(chǎn)生的根本保證。

參考文獻(xiàn)

[1]蔡宗陽，梁建國.瀝青路面常見的質(zhì)量問題分析與應(yīng)對(duì)措施研究[J].科技資訊，2013（04）.

[2]衣景和.公路瀝青路面裂縫的預(yù)防和處理[J].黑龍江科技信息，2008（01）