瀝青路面產(chǎn)生裂縫的原因及防治措施

俞海雄

[摘要]隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展我國(guó)對(duì)道路的要求逐漸提高。因?yàn)榈缆焚|(zhì)量的好壞直接關(guān)系到我國(guó)的交通運(yùn)輸業(yè)的發(fā)展，從而對(duì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展產(chǎn)生重大的影響。當(dāng)前，我國(guó)國(guó)內(nèi)的公路多采用瀝青路面，而瀝青路面隨著不斷的使用，問(wèn)題也逐漸暴露出來(lái)。瀝青路面會(huì)隨著使用時(shí)間的增長(zhǎng)出現(xiàn)路面裂痕現(xiàn)象。這個(gè)問(wèn)題已經(jīng)引起了業(yè)內(nèi)很多專(zhuān)家的關(guān)注。只有分析出出現(xiàn)這個(gè)問(wèn)題的原因才能針對(duì)原因?qū)ΠY解決此類(lèi)問(wèn)題，鑒于此，引出本文。

[關(guān)鍵詞]瀝青路面 裂縫 原因 措施

[中圖分類(lèi)號(hào)] U41 [文獻(xiàn)碼] B [文章編號(hào)] 1000-405X（2015）-8-423-1

1瀝青路面產(chǎn)生裂縫的根源

瀝青路面出現(xiàn)裂縫是很多原因引起的，而主要的原因可以歸結(jié)為以下兩個(gè)方面：第一是由于車(chē)輛超載而導(dǎo)致路面承壓過(guò)重，從而引發(fā)路面裂縫現(xiàn)象的發(fā)生。這種原因造成的裂痕通常被稱(chēng)之為結(jié)構(gòu)性破壞裂痕。第二是由于瀝青路面受到晝夜溫差大的影響從而出現(xiàn)路面裂痕。這種原因造成的裂痕可以被稱(chēng)為溫度裂痕。

1.1結(jié)構(gòu)性破壞裂縫

引發(fā)瀝青道路的結(jié)構(gòu)性破壞裂痕的原因通常是車(chē)輛負(fù)載造成的。由于每段道路的底部結(jié)構(gòu)能承受的重量強(qiáng)度不盡相同。車(chē)輛在超載的情況下經(jīng)過(guò)路面時(shí)會(huì)對(duì)路面的底部產(chǎn)生壓力，而當(dāng)壓力超過(guò)瀝青道路承受重量的時(shí)候道路的基層板底由于負(fù)重過(guò)多就會(huì)出現(xiàn)開(kāi)裂。而這種開(kāi)裂從道路的基層板底逐漸向道路表面延伸，從而出現(xiàn)瀝青道路開(kāi)裂的現(xiàn)象。導(dǎo)致瀝青道路結(jié)構(gòu)性破壞列橫的現(xiàn)象與瀝青道路的表面厚度以及瀝青道路底部基層厚度有關(guān)。除此之外，道路基層的回彈模量和下承層的回彈模量也是造成瀝青道路裂痕的重要原因。

1.2溫度裂縫

瀝青道路出現(xiàn)裂痕還有一個(gè)重要的原因就是溫度裂縫。溫度裂縫現(xiàn)象造成的原因不僅與當(dāng)?shù)氐臍鉁赜嘘P(guān)，也與道路建設(shè)過(guò)程中所用的材料和實(shí)際本身有關(guān)系。當(dāng)?shù)貧鉁叵陆档臅r(shí)候，道路材料就會(huì)比較硬，并且受“熱脹冷縮”原理的影響，道路材料會(huì)收縮。雖然這種收縮現(xiàn)象是肉眼觀察不到的，而且收縮的幅度較小，但是道路材料收縮產(chǎn)生的拉力與道路材料本身的拉力相互作用就會(huì)導(dǎo)致瀝青路面出現(xiàn)裂痕。而溫度裂痕又包括以下兩種情況：

1.2.1低溫收縮裂縫

瀝青材料本身耐高溫，具有溫度的適應(yīng)能力，在溫度降低的時(shí)候會(huì)保持原有的形狀。但是當(dāng)溫度不斷降低超過(guò)臨界點(diǎn)時(shí)，瀝青材料就會(huì)由于熱脹冷縮的原理開(kāi)始收縮。而當(dāng)瀝青材料的面層中產(chǎn)生的收縮拉應(yīng)力或拉應(yīng)變超過(guò)瀝青混合料的抗拉強(qiáng)度，瀝青面層就會(huì)開(kāi)裂。在這種情況下，路面裂痕與路面的材料和低溫有關(guān)。

1.2.2溫度疲勞裂縫

溫度疲勞裂痕見(jiàn)諸于晝夜溫差較大的地區(qū)。在這些地區(qū)由于每天氣溫的變化幅度較大，導(dǎo)致瀝青路面出現(xiàn)溫度應(yīng)力疲勞的情況。在這種情況下，道路表面的拉伸能力會(huì)減弱。而隨著瀝青道路的不斷老化，這種道路表面的拉伸能力會(huì)進(jìn)一步下降。當(dāng)達(dá)到一個(gè)臨界點(diǎn)的時(shí)候就會(huì)出現(xiàn)溫度疲勞裂縫。

1.3半剛性路面的反射裂縫和對(duì)應(yīng)裂縫

1.3.1因半剛性基層溫縮開(kāi)裂致發(fā)的反射裂縫

如果瀝青路面下的半剛性基層開(kāi)裂，那么就會(huì)導(dǎo)致道路的水平上的移動(dòng)和垂直上的移動(dòng)。道路的水平移動(dòng)是由于當(dāng)?shù)氐臍鉁貢円箿夭畲?，熱脹冷縮引起的移動(dòng)。而道路的垂直上的移動(dòng)就是由于經(jīng)由道路的車(chē)輛的負(fù)荷引起的移動(dòng)。

1.3.2因半剛性基層干縮開(kāi)裂致發(fā)的反射裂縫或?qū)?yīng)裂縫

瀝青道路的半剛性基層的建筑材料的水分會(huì)隨著建筑時(shí)間的增長(zhǎng)水分不斷減少。而水分的減少導(dǎo)致了瀝青道路基層產(chǎn)生干縮效應(yīng)。這種干縮效應(yīng)導(dǎo)致路面底層容易出現(xiàn)開(kāi)裂。而當(dāng)?shù)氐臅円箿夭畲笠布哟罅藶r青路面基層開(kāi)裂現(xiàn)象的發(fā)生。隨著瀝青路面基層出現(xiàn)開(kāi)裂，并逐步擴(kuò)大，瀝青道路表面也開(kāi)始出現(xiàn)裂痕現(xiàn)象。

2瀝青路面產(chǎn)生裂縫的主要原因

瀝青道路產(chǎn)生裂縫主要是由以下幾個(gè)原因造成的，即瀝青道路表面的材料、瀝青道路基層的材料屬性、當(dāng)?shù)氐臍夂蛞蛩赜绊?、道路的交通通行量、道路施工因素等。具體原因如下：

2.1瀝青道路表面的材料

瀝青道路表面的材料是影響瀝青道路產(chǎn)生裂縫的關(guān)鍵因素。瀝青道路的表面材料如果容易受到溫度影響，不耐低溫，那么就會(huì)增加道路表面開(kāi)裂現(xiàn)象的出現(xiàn)。所以瀝青道路建設(shè)的時(shí)候應(yīng)該選用對(duì)溫度不敏感的材料。只有道路材料更加穩(wěn)定，受氣溫的影響較小才能使瀝青道路產(chǎn)生裂縫的現(xiàn)象得到逐步的改善。

2.2瀝青道路基層的材料屬性

瀝青道路的基層材料因素也是影響瀝青道路產(chǎn)生裂縫的重要因素之一。瀝青道路基層材料如果在溫度降低時(shí)收縮幅度比較小，那么道路基層開(kāi)裂的現(xiàn)象就會(huì)得到有效的改善。而基層材料上有透層油也會(huì)潤(rùn)滑道路基層，使道路基層能夠不容易開(kāi)裂。所以說(shuō)瀝青道路基層的材料屬性是影響瀝青道路產(chǎn)生裂縫的重要因素。

3針對(duì)瀝青路面裂縫現(xiàn)象的防護(hù)措施

瀝青道路產(chǎn)生裂縫的原因有很多，既有內(nèi)在的原因，例如瀝青道路的材料本身的缺陷。也有外在方面的原因，例如當(dāng)?shù)氐臍鉁氐臅円箿夭畋容^大等。所以在考量防止瀝青道路裂痕的措施時(shí)應(yīng)該從以下幾個(gè)方面進(jìn)行：

3.1材料的選擇上要做到

第一，在選擇瀝青道路基層材料的時(shí)候，應(yīng)該考慮到當(dāng)?shù)氐臍夂驐l件。通過(guò)選擇溫度適應(yīng)性比較設(shè)計(jì)強(qiáng)、耐低溫、穩(wěn)定性更好的材料作為瀝青道路的基層材料。

第二，在瀝青道路表面材料的選擇上應(yīng)該選擇伸縮性和彈性比較好的材料。

第三，在建設(shè)瀝青道路基層的過(guò)程中可以在道路基層上添加透層油，通過(guò)這種方式能夠潤(rùn)滑道路基層，使道路基層不容易開(kāi)裂，道路的使用周期大大延長(zhǎng)。

3.2施工建設(shè)過(guò)程中要做到

第一，在道路施工的過(guò)程中，應(yīng)該對(duì)道路基層施工的含水量有一個(gè)明確的要求。只有嚴(yán)格的控制道路施工碾壓的含水量才能保證道路建設(shè)完成后道路的耐用性。

第二，道路基層建設(shè)完成后應(yīng)該做好道路的灑水工作，同時(shí)要定期對(duì)道路進(jìn)行保養(yǎng)，延長(zhǎng)道路的使用壽命。

4結(jié)語(yǔ)

當(dāng)前瀝青道路出現(xiàn)裂縫的現(xiàn)象不斷頻發(fā)，為我國(guó)道路建設(shè)事業(yè)提出了更高的要求，給道路建筑師和相關(guān)專(zhuān)家?guī)?lái)了更多的思考。在建設(shè)瀝青道路的過(guò)程中應(yīng)該依據(jù)當(dāng)?shù)氐臍夂驐l件選用材料，同時(shí)不斷提高建設(shè)水平。只有嚴(yán)格要求保證建設(shè)施工質(zhì)量才能緩解瀝青道路路面裂縫現(xiàn)象的出現(xiàn)。

參考文獻(xiàn)

[1]任愛(ài)民.瀝青路面裂縫產(chǎn)生的原因及防治[J].技術(shù)與市場(chǎng)，2012，08.

[2]李經(jīng)輝.瀝青路面裂縫破壞的影響因素分析與防治措施[J].黑龍江交通科技，2013，09.