瀝青砼路面裂縫類型原因分析及預(yù)防措施

李響

【摘 要】以宣城市為例，市區(qū)道路大部分為瀝青路面，本文針對瀝青混凝土路面破損病害之一的路面開裂產(chǎn)生的原因進行分析，提出一些預(yù)防與治理措施。

【關(guān)鍵詞】瀝青砼路面；裂縫原因；預(yù)防措施

一、概論

瀝青混凝土路面是目前我國最常用的路面，由于現(xiàn)階段我市市政道路發(fā)展速度迅猛，市政建設(shè)周期短的現(xiàn)狀，只有合理加大投入，提高路基施工質(zhì)量，才能最有效的減少路面的病害，同時及時對產(chǎn)生病害的路段進行及時有效的治理，也是減少后期投入的一個重要途徑?，F(xiàn)就瀝青混凝土路面最常見的裂縫產(chǎn)生的原因進行分析并對他們的防治措施提出參考意見。

二、瀝青路面產(chǎn)生裂縫的原因分析

1、裂縫的分類：瀝青路面開裂的原因和裂縫的表現(xiàn)形式比較多，根據(jù)其外觀形狀可分為四大類：龜裂、不規(guī)則裂縫、縱向裂縫、橫向裂縫；也可以根據(jù)裂縫的輕重程度進行分類，如表：

瀝青路面裂縫分類分級

2、裂縫出現(xiàn)的原因：

1）龜裂一般為荷載所產(chǎn)生的裂縫，主要由于行車荷載反復(fù)作用產(chǎn)生的裂縫。這類裂縫標志著路面基層被破壞。發(fā)生此種裂縫有以下幾種情況：（一）路面結(jié)構(gòu)設(shè)計不合理（大部分是厚度不足），路面結(jié)構(gòu)層不能滿足行車要求。在行車反復(fù)作用特別是超載車量的作用下，瀝青路面很快變形、碎裂。（二）面層本身強度不足，路面回彈彎沉值大，形成的疲勞破壞強度大，滿足不了交通量的增加和汽車載重量增大的需要。主要在輪跡帶上產(chǎn)生網(wǎng)裂，變形過大時，還會伴隨出現(xiàn)縱向裂縫和變形。輪跡帶上路面的彎沉值明顯大于其他區(qū)域的彎沉值，路面屬于塑變形加劇疲勞破壞。主要原因是由于使用瀝青質(zhì)量不好，瀝青的物理指標低下。（三）基層中細粒土過多，基層從表面10mm到20mm區(qū)間發(fā)生“液化”，造成基層的破壞。在荷載作用作用下，由振動產(chǎn)生了定向位移，從而在瀝青面層產(chǎn)生龜裂，甚至大塊的推移破壞。（四）在施工中基層拌和不均勻造成路基的強度不均勻，在苛載的作用下，局部變形不一致，產(chǎn)生不規(guī)則裂縫。

預(yù)防措施：1.加強基層的施工質(zhì)量，提高基層的驗收等級，認真檢查，及時清除強度低的泥塊灰，對基層檢測點中各點的強度離散情況進行核對統(tǒng)計，對路基基層的強度指示要求是不但要滿足壓實度、彎沉的要求，還要注意到強度離散率過大的影響。并做好粘層的施工；2.瀝青路面各層設(shè)計時應(yīng)在滿足最小施工厚度要求的同時適當考慮選擇合理系數(shù)，適應(yīng)超載和日后交通流量增長的需要；3.保證上下結(jié)構(gòu)層的良好連接；從設(shè)計上就要采取有效措施，使路面更便于施工，并有利于結(jié)構(gòu)適合于排水。4.提高對原材料質(zhì)量要求，混合料嚴格按規(guī)范設(shè)計、拌制施工。5.在設(shè)計階段應(yīng)做好交通量調(diào)查和預(yù)測工作，使路面結(jié)構(gòu)組合與總體強度滿足設(shè)計使用期限內(nèi)交通荷載要求?；鶎硬牧媳仨氝x用水穩(wěn)定性良好的材料。6.認真處理軟弱夾層必要時設(shè)置排水結(jié)構(gòu)，保證路基的強度、含水量均合適。

治理措施：1.由于基層軟弱或厚度不足引起路面網(wǎng)裂時，可根據(jù)情況，采取加厚、置換或綜合處理等措施進行基層強度的加強。選擇水穩(wěn)定性好、收縮性小的半剛性材料?；鶎蛹訌姾?，再進行瀝青面層的攤鋪。2.對于強度滿足要求，網(wǎng)狀裂是因瀝青面層厚度不足產(chǎn)生的情況，可采用銑刨路面網(wǎng)裂層再加鋪新料增加厚度來處理。3.由于路基強度不穩(wěn)定造成路面網(wǎng)裂時，可采用石灰或水泥處理路基或注漿加固處理，深度可根據(jù)實際情況確定，一般為20～40cm。消石灰用量5%～10%，或水泥用量4%～6%。待土路基處理穩(wěn)定后，再做基層、面層；4.防止雨水由裂縫滲透影響路面結(jié)構(gòu)，對于縫寬2-5mm的可用改性乳化瀝青灌縫。對大于5mm的粗裂縫，可用改性瀝青灌縫。灌縫前，必須清除縫內(nèi)、縫邊碎粒、垃圾，并使縫內(nèi)干燥。灌縫后，表面撒上粗砂或石屑，如面積大時可采用防水層進行罩面處理。

2）縱橫裂縫，除伴隨路面變形的以外，一般不是由于行車荷載引起的，裂縫主要是由于溫度引起的裂縫，主要是橫向裂縫，也有大塊狀裂縫和縱向裂縫。橫向裂縫有貫通全幅裂縫與路中心線基本垂直，縫寬不一，縫長有的貫穿整個路幅的，也有的貫穿部分路幅的。

發(fā)生縱橫裂縫主要原因是：

1.使用的瀝青原材質(zhì)量未達到要求的質(zhì)量標準，致使瀝青面層因溫度收縮或溫度疲勞應(yīng)力大于瀝青混合料的抗拉強度產(chǎn)生應(yīng)力應(yīng)變。2、使用瀝青砼中玄武巖強度不夠，壓碎值過大，以及橋臺背回填不密實。3.由于路基強度不均勻沉陷引起的縱向裂縫和橫向裂縫。4.由于施工過程中施工縫未處理好，接縫不緊密，結(jié)合不良，在舊路面上加罩瀝青面層后原路面上已有裂縫包括水泥混凝土路面的接縫的反應(yīng)。5.路面結(jié)構(gòu)急劇變化產(chǎn)的強度不一，從而產(chǎn)生裂縫；6.基層產(chǎn)生裂縫后，在溫度和行車荷載作用下，裂縫逐漸反射到瀝青表面。

預(yù)防措施：1.瀝青砼攤鋪前做試驗段是必不可少的。2.路面面層的破壞主要原因在于面層以下的力學(xué)條件，做好路面裂縫的預(yù)防工作主要是做好下承層的施工；3.在路面施工中，攤鋪作業(yè)應(yīng)是連續(xù)進行的，最大限度的減少冷接縫。一旦出現(xiàn)冷接縫，一定要嚴格處理。4.選用適合本地氣候條件和道路等級的瀝青類型。以減少溫度收縮。采用優(yōu)質(zhì)瀝青。5.加強三背填土、壓實、加固處理；嚴格控制沉降。6.盡量采用全幅攤鋪，如必須分幅攤鋪時，注意控制前后幅應(yīng)距離，避免前攤鋪幅混合料冷卻后才攤鋪后半幅，確保熱接縫。7.分幅攤鋪時，上、下層的施工縫應(yīng)錯開15cm以上。前后幅相接處為冷接縫時，按冷接標準工藝進行施工。并控制好松鋪系數(shù)，使壓實后的接縫結(jié)合緊密、平整。8.加寬路段的基層厚度和材料應(yīng)與原路面一致、或稍厚。土路基應(yīng)密實、穩(wěn)定，并設(shè)置臺階進行施工。鋪筑瀝青面層前，老路面?zhèn)缺谛柰克?.3～0.6kg/m2粘層瀝青。瀝青面層應(yīng)充分壓實。有條件的應(yīng)統(tǒng)一重新攤鋪路面。

三、路面裂縫的修理方法

1.由于路面基層溫縮、干縮引起的縱、橫向裂縫，縫寬在6mm以內(nèi)的，宜采用封堵法；縫寬在6mm以上的，應(yīng)剔除縫內(nèi)雜物和松動的縫隙邊緣，或沿裂縫開槽后用壓縮空氣吹凈，采用砂粒式或細料式熱拌瀝青混合料填充、搗實，并用烙鐵封口，隨即撒砂、掃勻；也可用乳化瀝青混合料填縫。

2.因路基、路面基層的病害或強度不足引起的裂縫類破損，首先應(yīng)處理路基或基層，然后再修復(fù)路面。

3.對輕微的裂縫，在高溫季節(jié)可采用噴灑瀝青填料壓入法修理，或進行小面積封層；在低溫、潮濕季節(jié)宜采用化學(xué)方法設(shè)置封層。

4.因路面用瀝青性能不好或路齡較長，產(chǎn)生較大面積的裂縫，但強度尚好時，要進行技術(shù)經(jīng)濟比較，可選用加鋪乳化瀝青稀漿封層或橡膠瀝青薄層罩面等方法進行綜合處置。

四、結(jié)束語

只有在設(shè)計和施工中采用科學(xué)合理的設(shè)計和先進的施工方法，各部門對工程各環(huán)節(jié)質(zhì)量嚴格控制，減少路面產(chǎn)生裂縫的數(shù)量和幾率，提高瀝青路面的使用年限，提供安全的行車環(huán)境。