瀝青混凝土路面裂縫處理措施

王運(yùn)雷

摘要：在公路基層施工建設(shè)強(qiáng)度形成過程中以及投運(yùn)期間，在路面超重交通荷載重復(fù)作用下，公路半剛性基層就會(huì)產(chǎn)生干縮裂縫和低溫收縮裂縫等隱患。有效處理高速公路瀝青混凝土路面裂縫災(zāi)害，達(dá)到延長(zhǎng)瀝青混凝土路面綜合使用壽命和提高高速公路運(yùn)營(yíng)社會(huì)經(jīng)濟(jì)效益的目的。

關(guān)鍵詞：高速公路;瀝青混凝土;路面裂縫;治理

前 ?言

我國(guó)高速公路在設(shè)計(jì)過程中，通常選用水泥、石灰、粉煤灰等無機(jī)結(jié)合料穩(wěn)定土，或充分利用碎（礫）石以及各種水硬性材料結(jié)合料的工業(yè)廢渣，來修筑高速公路半剛性基層，其強(qiáng)度主要收到混凝土級(jí)配組成、粉粒含量、以及水泥劑量等因素的影響。半剛性基層具有強(qiáng)度高、穩(wěn)定性較好、剛度較大、整體性能較為優(yōu)越等特點(diǎn)，但由于其原材料自身特性問題，半剛性基層存在脆性大、抗變形能力差等不足。鋪筑在半剛性基層上面的柔性瀝青混凝土路面，其在日常運(yùn)營(yíng)過程中，對(duì)溫度、濕度等特征參數(shù)的變化比較敏感，板剛性基層中的裂縫會(huì)通過路面結(jié)構(gòu)，擴(kuò)展延伸到瀝青混凝土路面面層中，進(jìn)而形成瀝青混凝土路面出現(xiàn)反射裂縫等不利問題，不僅會(huì)影響到整個(gè)路面美觀性能、降低路面平整舒適度;同時(shí)隨著裂縫的進(jìn)一步擴(kuò)大和加重，會(huì)削弱路面整體強(qiáng)度，尤其是當(dāng)瀝青混凝土路面出現(xiàn)開裂后，加上路面排水設(shè)施不帶為，路面水分大量通過裂縫滲透到路面基層、底基層、甚至路基中，進(jìn)而削弱了高速公路基層、土基的綜合強(qiáng)度，加劇和加大了路面破壞速度和程度，縮短了高速公路瀝青混凝土路面綜合使用壽命，高速公路運(yùn)營(yíng)經(jīng)濟(jì)效益大大降低。因此，對(duì)瀝青混凝土路面裂縫產(chǎn)生的原因進(jìn)行歸納總結(jié)，并有針對(duì)性的采取合適的裂縫治理措施，有效提高高速公路路面綜合質(zhì)量水平，就顯得非常有工程實(shí)踐研究意義。

一、瀝青混凝土路面裂縫原因及預(yù)防措施

從高速公路瀝青混凝土路面裂縫類型來劃分，包括：橫向裂縫（橫裂）、縱向裂縫（縱裂）、網(wǎng)狀裂縫（龜裂）、以及反射裂縫四大類。

1.橫向裂縫

橫向裂縫是高速公路瀝青混凝土路面常見的裂縫之一，其裂縫與路中心線基本保持垂直關(guān)系，且裂縫線寬各異、縫長(zhǎng)不等，有的直接貫穿完整幅路面，而有的則只是在路面部分出現(xiàn)開裂。從大量工程實(shí)際經(jīng)驗(yàn)可知，高速公路瀝青混凝土路面發(fā)生橫向裂縫的主要原因是在設(shè)計(jì)、施工過程中，由于配合比選擇不當(dāng)、施工工藝選擇不當(dāng)?shù)龋馂r青質(zhì)量沒有達(dá)到工程運(yùn)營(yíng)當(dāng)?shù)貧夂蛞蠡驔]有達(dá)到相關(guān)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)或設(shè)計(jì)要求造成。導(dǎo)致在運(yùn)營(yíng)過程中，瀝青混凝土面層由于溫度收縮或溫度疲勞應(yīng)力過大等，從而在路面產(chǎn)生橫向裂縫。瀝青混凝土施工縫處理不當(dāng)，造成結(jié)構(gòu)接縫部位出現(xiàn)不密實(shí)、接縫措施采取不當(dāng)?shù)?，?dǎo)致接縫部位結(jié)合不良，進(jìn)而產(chǎn)生橫向裂縫。另外，高速公路半剛性基層由于水泥劑量、施工質(zhì)量等因素的綜合影響，進(jìn)而造成路面發(fā)生收縮裂縫，這種表現(xiàn)出來的橫向裂縫其間距通常在4～6m左右。合理結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和嚴(yán)格施工質(zhì)量監(jiān)督，是減少高速公路發(fā)生橫向裂縫，提高瀝青混凝土路面綜合質(zhì)量水平的重要保障基礎(chǔ)。

2.縱向裂縫

縱向裂縫其裂縫擴(kuò)大走向基本與路線走向保持平行關(guān)系，其裂縫長(zhǎng)度和寬度也根據(jù)裂縫程度不一樣而存在較大差異。瀝青混凝土路基在填筑過程中，由于使用了不合格施工材料，或施工工藝采取不當(dāng)，則路基會(huì)因吸水膨脹引起路面發(fā)生縱向裂縫;對(duì)于擴(kuò)建公路而言，在進(jìn)行縱向加寬施工過程中，沒有嚴(yán)格按照相關(guān)施工技術(shù)規(guī)范或碾壓次數(shù)沒有達(dá)到相關(guān)技術(shù)要求時(shí)，就會(huì)造成公路加寬部位由于自重沉降，就而產(chǎn)生縱向裂縫。另外，路基邊坡坡度實(shí)際值小于設(shè)計(jì)值，路基邊坡碾壓壓實(shí)度達(dá)不到設(shè)計(jì)要求時(shí)，就易產(chǎn)生滑坡產(chǎn)生縱向裂縫;瀝青混凝土面層，在前后攤鋪相接部位的冷接縫處理過程中，沒有嚴(yán)格按照相關(guān)施工技術(shù)規(guī)范進(jìn)行處理，造成結(jié)合部位不緊密而發(fā)生相互脫離，進(jìn)而產(chǎn)生縱向裂縫。嚴(yán)格按照相關(guān)技術(shù)規(guī)范進(jìn)行施工質(zhì)量動(dòng)態(tài)監(jiān)督管理，是避免或建設(shè)高速公路瀝青混凝土路面發(fā)生縱向裂縫的主要質(zhì)量保障。

3.網(wǎng)狀裂縫

高速公路瀝青混凝土路面發(fā)生的網(wǎng)狀裂縫，主要表現(xiàn)為裂縫縱橫交錯(cuò)，其縫寬通常在lmm以上，縫間距離在40mm以下，裂縫整體面積在lm2以上的路面裂縫。網(wǎng)狀裂縫通常是在路面運(yùn)營(yíng)過程中，由于路面上超載負(fù)荷反復(fù)作用下，加上瀝青路面施工質(zhì)量不達(dá)標(biāo)等原因，造成路面整體結(jié)構(gòu)強(qiáng)度不足，而發(fā)生縱橫交錯(cuò)裂縫。良好的路面結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、較高的施工質(zhì)量、以及較為健全的路面養(yǎng)護(hù)措施，是提高瀝青混凝土路面質(zhì)量的重要保障基礎(chǔ)。

4.反射裂縫

主要由于公路半剛性基層由于各種原因，產(chǎn)生裂縫后，在溫度和行車荷載的持續(xù)變化作用下，半剛性基層裂縫就會(huì)通過路面結(jié)構(gòu)，逐步反射到瀝青混凝土面層上引起路面發(fā)生裂縫。反射裂縫其瀝青混凝土路面的裂縫形式與半剛性基層裂縫的形式基本保持一致。對(duì)于基本一致半剛性基層高速公路而言，其多以橫向裂縫為主。基層施工過程中，施工原材料合理選取、施工工藝的優(yōu)化比選、以及施工質(zhì)量的嚴(yán)格控制，是避免或減少高速公路瀝青混凝土發(fā)生發(fā)射裂縫的重要預(yù)防基礎(chǔ)。

二、瀝青混凝土路面裂縫處理措施

不管高速公路瀝青混凝土路面產(chǎn)生何種類型的裂縫，均需采取有針對(duì)性的技術(shù)措施進(jìn)行綜合治理，防止裂縫病害進(jìn)一步發(fā)展。根據(jù)瀝青混凝土路面裂縫類型和程度的不同，通?？梢圆扇》饪p、挖補(bǔ)、以及銑刨等治理措施。

1.封縫

對(duì)于縫寬小于5mm的瀝青混凝土裂縫，可以采取直接封縫措施進(jìn)行路面加固修復(fù);而對(duì)于縫寬為5mm及以上的裂縫，則應(yīng)該采取開槽封縫進(jìn)行治理。在冬天凍脹效應(yīng)作用下，路面裂縫得到充分?jǐn)U展，為路面集中灌縫最佳時(shí)機(jī)。在采用直接封縫加固修復(fù)施工時(shí)，可以采用封縫材料騎縫直接涂刷一條寬約7cm的瀝青修復(fù)帶，沿縫居中布設(shè)。為了防止封縫材料粘輪，可以在封縫材料帶上少量撒一些砂或石屑。封縫施工應(yīng)嚴(yán)格按照選縫、開槽、清縫、烘干、灌膠養(yǎng)護(hù)的施工工藝，確保瀝青混凝土路面修復(fù)具有較高質(zhì)量水平。

2.挖補(bǔ)

當(dāng)高速公路瀝青混凝土路面出現(xiàn)啃邊、唧漿、沉陷、網(wǎng)裂等裂縫隱患時(shí)，應(yīng)采取挖補(bǔ)法對(duì)路面裂縫進(jìn)行綜合治理。另外，也可以在基層表面裂縫部位貼抗裂貼，防止路面裂縫反射擴(kuò)展。

3.銑刨重鋪

對(duì)于裂縫多發(fā)性路段，其發(fā)生裂縫病害的因素是綜合性的，單一的裂縫治理措施可能達(dá)不到較為良好的效果。對(duì)于這些特殊地段應(yīng)采取銑刨重鋪治理方案，對(duì)瀝青混凝土路面存在的裂縫危害進(jìn)行綜合治理，有效提高瀝青混凝土路面質(zhì)量。

三、結(jié)束語

高速公路瀝青混凝土路面一旦發(fā)生裂縫，必將影響高速行車安全性和舒適性，必須結(jié)合工程實(shí)際情況，有針對(duì)性的采取相應(yīng)治理措施，選擇合適修補(bǔ)加固時(shí)機(jī)，優(yōu)質(zhì)修補(bǔ)材料，使高速公路瀝青混凝土路面的裂縫病害做到早補(bǔ)、少補(bǔ)、徹底補(bǔ)效果，有效延長(zhǎng)瀝青混凝土路面綜合使用壽命和提高高速公路運(yùn)營(yíng)社會(huì)經(jīng)濟(jì)效益。

參考文獻(xiàn)：

[1]沙慶林.高速公路瀝青路面早期破壞現(xiàn)象及預(yù)防（第二版）[M].北京：人民交通出版社，2008.