瀝青路面開裂類型、成因及修復(fù)方法

安曉峰

(山西省太原高速公路有限公司)

瀝青路面開裂類型、成因及修復(fù)方法

安曉峰

(山西省太原高速公路有限公司)

瀝青路面開裂是道路施工中常會(huì)遇到的問題，由于施工環(huán)境因素的影響，瀝青路面開裂的原因是多種多樣的。瀝青路面的開裂會(huì)造成一系列的問題，對(duì)于車輛來說，瀝青路面的開裂會(huì)大幅度提升地面的摩擦系數(shù)，由此造成車輪與地面產(chǎn)生的摩擦阻力增大，從而降低車輛的行駛速度，影響道路的通行能力。尤其是在一些較為重要的交通要道，開裂的瀝青路面往往會(huì)造成嚴(yán)重的交通堵塞現(xiàn)象出現(xiàn)。另一方面，由于瀝青路面的開裂造成地表水大量滲入到基層中，尤其對(duì)于土基層道路來說是巨大的危害，同時(shí)，這也是許多土基層路面塌陷的主要原因之一。為了解決這樣的問題，本文圍繞瀝青路面開裂的類型、成因進(jìn)行探討，并依據(jù)相應(yīng)的類型成因提出行之有效的修復(fù)方法。

瀝青 路面 開裂

1 瀝青路面開裂的類型

在分析瀝青路面開裂之前我們必須對(duì)瀝青路面開裂的類型的進(jìn)行劃分，瀝青路面的開裂類型劃分主要是依據(jù)開裂縫的受荷載的差異來劃分的。瀝青路面在常規(guī)壓力下，即為設(shè)計(jì)規(guī)范壓力下自然開裂則可稱之為非荷載型開裂，這樣的裂縫就被稱之為非荷載型裂縫。而瀝青路面由于受到了超出設(shè)計(jì)允許的壓力之后而出現(xiàn)開裂情況，便可稱之為荷載型開裂。

非荷載型裂縫。顧名思義，非荷載型裂縫則是屬于壓力允許范圍內(nèi)的道路路面開裂問題。瀝青路面的非荷載型裂縫問題主要是由自然因素引起的，這其中，溫度以及濕度的影響是造成路面開裂的最主要原因。這樣的影響因素主要作用于路面結(jié)構(gòu)內(nèi)部，形成于基層以及結(jié)合層，所以這樣的問題往往需要大面積地修復(fù)，屬于一個(gè)比較難以應(yīng)對(duì)的路面施工問題。

除此之外，瀝青路面的裂縫按照裂縫形狀又可以劃分為橫向裂縫、縱向裂縫、網(wǎng)狀裂縫以及反射裂縫這四種類型。

2 瀝青里面開裂的成因

荷載型裂縫的成因是由于面層承受壓力大于設(shè)計(jì)規(guī)范壓力。但這樣的結(jié)論也逐漸被許多道路橋梁專家否定，他們認(rèn)為，由于施工材料的原因，表面的瀝青本身就具有一定的使用期限。在某些特殊的情況下，大型車輛的巨大荷載的確會(huì)直接導(dǎo)致瀝青路面開裂，但這樣的開裂裂縫一般都比較大，且屬于一次性損傷。而實(shí)際上，在我們平常遇到的瀝青路面開裂現(xiàn)象中，這樣的一次性損傷還是比較少見的。在建筑施工中，荷載型路面開裂又被稱之為路面荷載疲勞。這樣的疲勞屬于一個(gè)日積月累的過程，在交通車輛的不斷循環(huán)使用中，路面結(jié)構(gòu)在交通壓力的作用下，產(chǎn)生隨機(jī)的應(yīng)變，瀝青砼面層層和其下結(jié)構(gòu)層產(chǎn)生細(xì)微的形變，久而久之便會(huì)形成裂縫，這樣的裂縫一般是從外部衍生結(jié)合層以及基層的，因此瀝青砼面層裂縫也可以看作是外部損傷性裂縫。因此，綜上來說，荷載型裂縫的產(chǎn)生的原因可以細(xì)分為一次性荷裂縫以及疲勞性荷載裂縫。

荷載型裂縫屬于使用不規(guī)范造成的硬性損傷，這樣的裂縫處理起來較為簡單，一方面來講其并不會(huì)大面積的出現(xiàn)質(zhì)量問題。其次，受損傷的部位主要集中在結(jié)合層以及面層，基層基本不會(huì)受到相應(yīng)的損傷。

非荷載型裂縫的產(chǎn)生原因在概念介紹中也有所提及，在我國北方地區(qū)，由于冬季凍土現(xiàn)象的存在導(dǎo)致了路面基層施工以及結(jié)合層施工都必須要要考量溫度的因素。為了防止水分在極低溫度下的固化膨脹導(dǎo)致基層以及結(jié)合層體積增大，施工人員一般會(huì)在采取深挖路基的措施。溫度以及濕度對(duì)長段的路面結(jié)構(gòu)的影響主要體現(xiàn)在熱脹冷縮方面，非荷載型裂縫產(chǎn)生的原因在本質(zhì)上可以歸結(jié)為熱脹冷縮現(xiàn)象導(dǎo)致的不同結(jié)構(gòu)層在應(yīng)力拉伸下的錯(cuò)位現(xiàn)象，而瀝青面層較低的抗拉伸能力導(dǎo)致了其表面出現(xiàn)開裂的裂縫。因此，要解決這類的瀝青路面問題，還得從提升瀝青路的各個(gè)結(jié)構(gòu)層的抗拉伸能力做起。

3 瀝青路面開裂的修復(fù)方法

對(duì)于荷載型裂縫處理來說，由于其本身的荷載過大導(dǎo)致了道路結(jié)構(gòu)的損傷，對(duì)于這類道路來說，其修復(fù)施工主要是在局部路段進(jìn)行。因而在施工技術(shù)上可以延續(xù)之前的施工工藝。在對(duì)基層以及結(jié)合層施工以后，可以直接加鋪的瀝青砼即可。

對(duì)于非荷載型裂縫修復(fù)來說，其修復(fù)施工工藝就較為復(fù)雜了。由于非荷載型裂縫產(chǎn)生的原因是由于溫度以及適度形變導(dǎo)致的道路結(jié)構(gòu)層損壞，因此，這樣的修復(fù)就必須圍繞著提升道路內(nèi)部結(jié)構(gòu)的抗損傷能力來進(jìn)行。

總的來說，非荷載型裂縫修復(fù)方法的要點(diǎn)可以歸結(jié)為以下幾點(diǎn)：

1、選擇合適的瀝青路面處理時(shí)間：

損傷的瀝青路面修復(fù)處理時(shí)間一般選在溫度不高不低的春季，我國的瀝青路面處理時(shí)間一般為每年的 3、4月份，在經(jīng)過了一個(gè)冬季的 “冷凍膨脹”過程，裂縫的縫寬在初春時(shí)為最大值，此時(shí)對(duì)裂縫進(jìn)行處理有利于在氣溫升高時(shí)裂縫逐步變小，還可以在梅雨季節(jié)防止和減少雨水下滲至基層。

2、選擇合適的瀝青路面裂縫修復(fù)處理施工方法：

表面封閉法：這種方法一般用在裂縫寬度在2毫米以下的瀝青路面裂縫中。

對(duì)平整度要求不高的瀝青路面可在高溫季節(jié)采用噴灑瀝青撒料壓入方法維修或微表處處理，在低溫季節(jié)宜采用乳化瀝青稀漿封層。對(duì)平整度要求高的瀝青路面，可沿裂縫涂刷少量稠度較低的瀝青，在低溫潮濕季節(jié)宜采用陽離子乳化瀝青。

開槽灌縫法 ：

這類方法比較常用，一般用在裂縫寬度在 2毫米以上的縱向或者橫向裂縫修復(fù)中。

開槽灌縫法的施工工藝：

開槽：按照設(shè)計(jì)的開槽尺寸，預(yù)先調(diào)節(jié)好開槽機(jī)開槽深度，然后進(jìn)行開槽作業(yè)。

清槽：用吹風(fēng)機(jī)將槽內(nèi)的碎渣及裂縫兩側(cè)至少10cm范圍內(nèi)的灰塵徹底清掃干凈。

灌縫：用灌縫機(jī)上帶有刮平器的壓力噴頭將密封膠均勻地灌入槽內(nèi)，并在裂縫兩側(cè)拖成一定寬度與厚度的封層。

4 結(jié)論

綜上可知，瀝青路面的裂縫主要分為荷載型裂縫以及非荷載型裂縫兩個(gè)大類，按照其裂縫形狀又可以細(xì)分為橫向裂縫、縱向裂縫、網(wǎng)狀裂縫以及反射裂縫這四種類型。在瀝青路面的修復(fù)處理中，非荷載型裂縫屬于一個(gè)較為復(fù)雜的施工過程。在修復(fù)過程中，這樣的施工也要求施工人員必須選擇好材料，施工時(shí)間以及施工方法，綜合溫度、濕度等環(huán)境環(huán)境因素的考量，合理的制定行之有效的施工組織設(shè)計(jì)方案，這樣才能一勞永逸的解決好瀝青路面的開裂問題。

[1] 劉玉成.瀝青路面的修復(fù)研究[J].土木在線，2003.(2)：29-36。

[2]李思思.我國北方地區(qū)的道路施工研究.[J].北方建筑，2009，28(6)：3-12。

[2]李成.瀝青道路施工工藝研究.[D].建筑理論，2002，25(5)：3-12。

U45

B

1007-6344（2017）09-0029-01

安曉峰。1976年6月。 男。山西省太原市。單位：山西省太原高速公路有限公司。學(xué)歷：大學(xué)本科，長沙理工大學(xué)。交通土建工程專業(yè)。職稱：助理工程師。