淺析瀝青砼路面裂縫出現(xiàn)的原因及控制措施

■盧寧鳳 ■福建聯(lián)益建設(shè)有限公司，福建 三明 365000

城市規(guī)劃中，道路使用舒適度，路面整齊度是很重要的一點(diǎn)，同時(shí)也是城市現(xiàn)代化建設(shè)的根基力量。當(dāng)下，我國很多地方的道路路面的質(zhì)量都不過關(guān)，在使用期限還沒有到的時(shí)候就已經(jīng)出現(xiàn)了大量問題。其中當(dāng)屬瀝青路面的裂縫問題最為嚴(yán)重，產(chǎn)生這種現(xiàn)象的原因我們分為兩個(gè)方面，有原材料自身質(zhì)量的內(nèi)因，還有因?yàn)榻陙斫煌òl(fā)達(dá)，車輛超載的外在因素，本文結(jié)合自己生產(chǎn)實(shí)踐過程積累的經(jīng)驗(yàn)，論述了各種導(dǎo)致路面產(chǎn)生裂縫問題的原因及控制措施。

1 城市瀝青砼路面裂縫種類

城市瀝青砼路面裂縫按裂縫的外在表象可以分為龜裂、網(wǎng)狀裂縫、縱向裂縫、橫向裂縫［1］;按裂縫原因可分為瀝青砼面層自身原因造成的裂縫(內(nèi)因)，因基層或土基原因引起的裂縫(外因);按裂縫嚴(yán)重的程度可分為輕微裂縫、中度裂縫、重度裂縫。

2 城市瀝青砼路面裂縫的原因

城市瀝青砼路面產(chǎn)生裂縫的原因包括內(nèi)因和外因兩大部分，造成這一現(xiàn)象的內(nèi)因?yàn)?(1)原材料質(zhì)量不過關(guān):石油瀝青當(dāng)中蠟的使用比例過高，低溫延度差，與施工規(guī)范所規(guī)定的具體數(shù)值不符，使路面在建設(shè)后不長時(shí)間就出現(xiàn)裂縫現(xiàn)象。這一現(xiàn)象的具體特征是裂縫都是有規(guī)律的橫向發(fā)展。(2)瀝青混合料調(diào)配比率不準(zhǔn)確，細(xì)料使用量偏大、瀝青使用量不夠，使得瀝青混合料的粘度遠(yuǎn)遠(yuǎn)達(dá)不到所要求的標(biāo)準(zhǔn)，車輛的反復(fù)行駛過程中必然出現(xiàn)裂縫問題。(3)施工技術(shù)不準(zhǔn)確:瀝青混合料進(jìn)行碾壓運(yùn)動時(shí)溫度的高低、壓路機(jī)初壓速度的快慢、換擋技術(shù)以及轉(zhuǎn)彎速度、重碾的使用時(shí)間安排、噴水防粘時(shí)碾輪噴水量都是路面建設(shè)的基礎(chǔ)，如果施工不當(dāng)、時(shí)間掌握不準(zhǔn)確就必然造成路面的裂縫現(xiàn)象。(4)瀝青面層薄厚掌握不恰當(dāng):瀝青面層的薄厚度不均衡，會使交界處瀝青容量偏多，然后在車輛的負(fù)荷行駛中以及平時(shí)的高低溫查下產(chǎn)生裂縫問題。(5)瀝青面層縱橫施工縫，接縫時(shí)如果技術(shù)不過關(guān)，具體操作不達(dá)標(biāo)的話，也會造成接縫開裂。(6)瀝青面層碾壓跟不上施工速度，或是瀝青厚度沒有達(dá)到豬肚要求的壓實(shí)程度、產(chǎn)生的空隙比較大，就會使雨、雪水深入到瀝青中，在大量的車輛行駛過程中，瀝青中的水轉(zhuǎn)為有壓水，將瀝青以及所用材料完全侵蝕，致使瀝青的保護(hù)膜脫落，從而造成瀝青的使用效果下降，引發(fā)路面裂縫的危機(jī)現(xiàn)象。有資料表明，當(dāng)瀝青面層空隙率≥6.5%時(shí)，容易出現(xiàn)網(wǎng)裂等水損壞現(xiàn)象，6.5%的空隙率是路表水下滲的臨界值［2］。(7)瀝青面層經(jīng)過逾期使用，逐漸老化，進(jìn)而出現(xiàn)龜背狀裂縫。

其次，城市瀝青砼路面裂縫問題外因如下:(1)因基礎(chǔ)奠基不牢固引起的裂縫。以原有水泥砼路面為建設(shè)基礎(chǔ)時(shí)，因?yàn)轫虐蹇v橫向接縫裂縫的存在，很容易因?yàn)榕赃呂矬w的移動而造成瀝青砼面層縫隙處的瀝青擁擠，從而產(chǎn)生反射裂縫的現(xiàn)象。造成這種現(xiàn)象的原因有兩點(diǎn)，一個(gè)是氣溫變化引起的砼板水平伸縮，另一點(diǎn)是因?yàn)槌?fù)荷載重引起的砼板邊緣豎向彎沉，使瀝青路面反射裂縫。人們在施工中，還經(jīng)常會用到水泥穩(wěn)定碎石這樣的半剛性材料作為施工基層，但是不長時(shí)間這個(gè)基層就會出現(xiàn)干裂和溫裂現(xiàn)象，產(chǎn)生的裂縫同樣會引起上文提到的反射裂縫現(xiàn)象。在道路擴(kuò)建中，中間部分以原有水泥砼路面作為基層，兩邊需要擴(kuò)建的地方，在相應(yīng)位置上鋪設(shè)半剛性材料，等到基層放置達(dá)到時(shí)間限的時(shí)候，就立即鋪設(shè)瀝青砼面層，就會出現(xiàn)相對規(guī)則的縱向裂縫。這一問題的原因只要是在施工前期，道路基礎(chǔ)設(shè)施的不均勻下降，基層也隨其沉降，導(dǎo)致瀝青面層變空，沒有承重力，進(jìn)而產(chǎn)生裂縫現(xiàn)象。在利用原有水泥砼路面作為建設(shè)基礎(chǔ)的前提下，沒有進(jìn)行具體的地質(zhì)勘測，而只是針對一些表面有問題的項(xiàng)目進(jìn)行解決，比如對于破損版產(chǎn)生的問題只是做了簡單的換板處理，而沒有對砼板脫空進(jìn)行檢查，導(dǎo)致后期建設(shè)中基層不穩(wěn)，根基不牢。在攤鋪了瀝青之后，通過后期工程完善，交通運(yùn)輸量必將增多，上述問題將會在實(shí)際運(yùn)用中顯露無疑，最終導(dǎo)致路面的縱向裂縫，一些嚴(yán)重的部分還會出現(xiàn)路面塌陷的危險(xiǎn)。我國這樣的現(xiàn)象不在少數(shù)，施工團(tuán)隊(duì)?wèi)?yīng)以此為限，對工程建設(shè)嚴(yán)格把關(guān)。路面建設(shè)中，雨水支管和各種過路管線溝槽回填是個(gè)難點(diǎn)，如果回填工作不按正常順序守則進(jìn)行的話，各個(gè)管線施工部門模糊視線，馬虎辦公，回填想要達(dá)到任務(wù)質(zhì)量是不可能的，這一環(huán)節(jié)出現(xiàn)問題，必然會導(dǎo)致基層下降、路面裂縫。龜裂和網(wǎng)狀裂縫多因土基長時(shí)間受水浸泡，土地耐力下降或基層基礎(chǔ)不穩(wěn)，以及車輛反復(fù)行駛、超載，發(fā)生的疲勞性裂縫。

(2)交通量迅猛增加。近年來，我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展迅猛，政府用車，人們出行用車都使交通量大幅度增加。這樣的路面荷載現(xiàn)象致使一些路面的使用質(zhì)量和壽命均達(dá)不到應(yīng)有的年限，新修筑的路面也因施工原因和交通負(fù)荷壓力出現(xiàn)了推移、車轍、龜裂、沉陷等早期破損等質(zhì)量問題。

3 城市瀝青砼路面裂縫的控制措施

3.1 瀝青砼路面裂縫預(yù)防策略

3.1.1 設(shè)計(jì)策略

針對設(shè)計(jì)方面可通過以下方案進(jìn)行解決:(1)設(shè)計(jì)時(shí)根據(jù)以往的交通情況對未來交通量進(jìn)行預(yù)測，將車輛超載現(xiàn)象考慮在內(nèi)，針對路面結(jié)構(gòu)質(zhì)量的提高，選用抗壓力強(qiáng)、干縮、溫縮系數(shù)小以及抗拉力強(qiáng)的材料，然后設(shè)計(jì)出半剛性路面設(shè)計(jì)圖。(2)地下鋪設(shè)管線埋至路面300mm 以下。

3.1.2 材料策略

針對材料方面可通過以下方案進(jìn)行解決:(1)按照《公路瀝青路面施工技術(shù)規(guī)范》要求，依據(jù)實(shí)施中的具體天氣情況以及建設(shè)中使用的瀝青類型，將溫縮問題降到最低，建設(shè)中用到的瀝青一定要到檢測機(jī)構(gòu)加以檢查，確保質(zhì)量過關(guān)再投入使用。(2)對原材料細(xì)致篩選，嚴(yán)格按照規(guī)定要求對原材料進(jìn)行細(xì)致檢查。(3)適量使用石棉或木質(zhì)纖維料，也可以抽樣使用較厚的瀝青面層，以求裂縫現(xiàn)象的減緩發(fā)生。(4)嚴(yán)格檢驗(yàn)原材料，將稠度、鹽度以及含蠟量作為重點(diǎn)進(jìn)行檢查，選擇符合要求的瀝青投入使用。(5)混合料運(yùn)輸時(shí)切記加以覆蓋，保證溫度。

3.1.3 施工措施

施工方面我們可以根據(jù)具體路況采取以下措施:(1)對路基所用填土務(wù)必進(jìn)行細(xì)致檢查，污泥。腐殖土以及有機(jī)物堅(jiān)決排除。另外，壓實(shí)度的值也決不能低于設(shè)計(jì)方案制定的數(shù)值。(2)提高基層和面層混合料的質(zhì)量;(3)選擇瀝青時(shí)對延度值嚴(yán)格把關(guān)，避免過冷或過熱。(4)嚴(yán)格控制瀝青混合料的拌和、攤鋪、碾壓和通車溫度:(5)對施工人員具體工作加以監(jiān)督，攤鋪的時(shí)候避免冷接縫［3］，如特殊情況無法避免的話，也要將攤鋪邊緣切割整齊，將多余的輔料及時(shí)清理。(6)嚴(yán)格按碾壓操作規(guī)程作業(yè)。

3.1.4 控制超載措施

控制超載這一環(huán)節(jié)我們可以通過以下措施解決:(1)對車輛行駛中承載的物體重量嚴(yán)格檢查和限制;(2)增加雙后軸大型載貨車的投入使用，減緩和避免道路路面的破壞行為。

3.2 裂縫處治方法

寬度小于或等于5mm 的裂縫中存在雜質(zhì)的時(shí)候，將稠度較低的熱瀝青(縫內(nèi)潮濕時(shí)應(yīng)采用乳化瀝青)倒在裂縫中，倒入的量為裂縫深度的2/3，然后將準(zhǔn)備好的石屑或細(xì)砂(根據(jù)縫寬度選料)倒入裂縫中，并對其進(jìn)行攪拌以至達(dá)到穩(wěn)實(shí)狀態(tài)，然后將蔓延到外面的物體進(jìn)行清理。寬度在5mm 以上的裂縫處理方法是將松動的裂縫邊緣以及裂縫內(nèi)部的雜質(zhì)清理掉，然后將熱瀝青直接分層倒入，然后對其進(jìn)行攪拌以至達(dá)到穩(wěn)實(shí)狀態(tài)。在將樂縣積善工業(yè)園區(qū)主干道路及支路網(wǎng)道路工程中，有一通向居民區(qū)的支路(長100M左右)利用舊砼舊面做為新路基層，對舊砼路面上的裂縫，我們采局部開槽(開槽面為長方形，深度至下舊路面基層頂面。對于橫向裂縫，開槽寬度沿裂縫向兩側(cè)各延長至少0.25m 對于縱向裂縫，開槽寬度沿裂縫向兩側(cè)各延長至少0.5m)，然后將混凝土澆到需要重新翻新的路面上，處理縫隙連接處的時(shí)候加入聚酯纖維進(jìn)行鋪設(shè)。開槽處治示意圖如下:

圖一:開槽處治

4 結(jié)束語

瀝青砼路面裂縫形式較多，裂縫產(chǎn)生的原因不一，在將樂縣積善工業(yè)園區(qū)主干道路及支路網(wǎng)道路工程施工中，我司嚴(yán)格遵守設(shè)計(jì)及相關(guān)施工規(guī)定的具體要求，保證施工質(zhì)量良，嚴(yán)格預(yù)防施工中將會出現(xiàn)的問題，對建設(shè)中各個(gè)環(huán)節(jié)的把控任務(wù)落到實(shí)處，將裂縫風(fēng)險(xiǎn)降到最低。同時(shí)，我司在局部利用舊砼路面做為基層的路段修建中(支路100M 左右)，對舊路結(jié)構(gòu)把握準(zhǔn)確，對性能的利用也較為合理，同時(shí)給予建設(shè)基礎(chǔ)客觀的評價(jià)，嚴(yán)格按照規(guī)定展開針對性的建設(shè)工作，保證瀝青砼路面的使用時(shí)限以及使用適量。

［1］蔡麗潔.市政道路瀝青路面平整度的施工質(zhì)量控制［J］.科技資訊，2009(21).

［2］潘?？?瀝青路面早期破壞原因及預(yù)防措施研究［J］.科技資汛，2012(12).

［3］俞水.水廠混凝土池壁裂縫的預(yù)防［J］.紹興文理學(xué)院學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版).2013(03).