簡(jiǎn)析瀝青混凝土路面裂縫病害及其處理措施

梁輝 張國(guó)良

【摘要】隨著我國(guó)城市道路建設(shè)的發(fā)展，瀝青混凝土路面以其比單純的混凝土路面具有諸多優(yōu)勢(shì)特點(diǎn)，被越來(lái)越多地應(yīng)用到城市道路建設(shè)中，但是瀝青混凝土路面的一些問題卻不容忽視。在各種因素的影響下，不可避免的會(huì)出現(xiàn)很多病害。結(jié)合筆者工作經(jīng)驗(yàn)，本文簡(jiǎn)要分析了瀝青混凝土路面局部破壞的產(chǎn)生原因，提出瀝青混凝土路面施工處理的主要處理措施，對(duì)于保證瀝青混凝土路面的施工質(zhì)量和提高瀝青混凝土路面使用品質(zhì)具有重要意義，

【關(guān)鍵詞】瀝青混凝土 路面病害 處理措施

瀝青混凝土路面裂縫的形式多種，路面裂縫產(chǎn)生的原因不一，在施工中必須牢固樹立預(yù)防為主的思想，嚴(yán)格把住施工各個(gè)環(huán)節(jié)。在工程質(zhì)量控制中，做到事前積極防治、事中嚴(yán)格控制、事后及時(shí)處治，最大限度降低瀝青路面裂縫的產(chǎn)生，將裂縫控制在允許的范圍之內(nèi)，確保瀝青混凝土路面的使用壽命。

一、瀝青混凝土路面裂縫產(chǎn)生的主要原因

瀝青路面裂縫形式有各種各樣，按其表觀不同，除龜裂、橫裂、縱裂外，還有塊裂、放射裂縫、不規(guī)則裂縫等多種類型。這里只對(duì)主要類型的成因進(jìn)行分析。龜裂主要是路面的整體強(qiáng)度不足而引起的。其原因可能是路面結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)不合理，路基壓實(shí)度不足，路面材料配比不當(dāng)或未拌和均勻等，也可能是由于路面出現(xiàn)橫向或縱向裂縫后未及時(shí)封填，致使水分滲入下層，尤其在融雪期間凍融交加，加劇了路面的破損。瀝青在施工以及長(zhǎng)期使用過程中的老化，也是導(dǎo)致瀝青面層形成龜裂的原因之一。橫裂按其成因不同，橫向裂縫可分為荷載性裂縫和非荷載性裂縫兩大類。荷載性裂縫是由于路面設(shè)計(jì)不當(dāng)和施工質(zhì)量低劣，或由于車輛嚴(yán)重超載，致使瀝青面層或半剛性基層內(nèi)產(chǎn)生的拉應(yīng)力超過其疲勞強(qiáng)度而裂縫。非荷載性裂縫是橫向裂縫的主要形式，它有兩種情況，瀝青面層溫度收縮性裂縫和基層反射性裂縫。這種病害比較普遍，主要由于瀝青面層溫度病害?？v向裂縫通常由路基、基層沉降，或施工接縫質(zhì)量或結(jié)構(gòu)承載力不足而引起。由路基、基層沉降引起的縱縫，通常斷斷續(xù)續(xù)，綿延很長(zhǎng)。由瀝青面層分幅攤鋪，施工搭接引起的縱縫，其形態(tài)特征是長(zhǎng)且直。而由結(jié)構(gòu)承載力不足引起的縱縫多出現(xiàn)在路面邊緣，因路基濕軟造成承載力不足，從而產(chǎn)生縱縫。（1）設(shè)計(jì)原因：①路面結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)不合理或厚度不足，路面強(qiáng)度無(wú)法滿足行車要求或者對(duì)路面設(shè)計(jì)年限內(nèi)交通量年均增長(zhǎng)率估計(jì)偏小，以至瀝青路面產(chǎn)生裂縫。②地下管道設(shè)計(jì)深度不夠，導(dǎo)致基層壓實(shí)不平引起瀝青路面的橫向裂縫。（2）材料因素：①瀝青混合材料過細(xì)，其結(jié)合料過少（即石油必過低）；炒制過火。②瀝青混合料中集料級(jí)配不佳，石料偏少。③瀝青材料配合比不正確。④瀝青原材料低溫延性差或?yàn)r青混合料粘結(jié)力低，造成路面早期裂縫。（3）氣候因素：①路基或基層結(jié)構(gòu)強(qiáng)度不足，路基局部下沉路面掰裂。②半剛性基層在鋪建時(shí)隨著混合料水分的減少產(chǎn)生干縮應(yīng)力，形成干縮裂縫。③基層混合料的離析或輾壓不密實(shí)及機(jī)械組合不合理，造成基層上部細(xì)粒料上浮，形成強(qiáng)度較弱的薄層，在行車荷載作用下，易產(chǎn)生龜狀裂縫。④半剛性基層養(yǎng)生不當(dāng)直接影響干縮裂縫的產(chǎn)生。（4）超載因素：①由于超載車輛引起累計(jì)軸次的增大，從而引起設(shè)計(jì)彎沉值減小。②由于超載造成正常設(shè)計(jì)的路面基層或低基層抗拉強(qiáng)度不足，使其提前在層底產(chǎn)生拉裂。③由于超載，加之車輛的振動(dòng)沖擊作用，可將路面壓壞，即一次性破壞作用。④由于超載，車輛在上下坡、剎車時(shí)將加速瀝青路面層的剪切破壞。

二、瀝青路面裂縫的主要處理措施

瀝青路面裂縫修補(bǔ)方法很多，一般可根據(jù)裂縫的寬度和深度確定具體的修補(bǔ)工藝。

1、利用紅外線就地加熱裝置，順著裂縫對(duì)瀝青路面加熱，視裂縫程度確定瀝青路面加熱時(shí)間的長(zhǎng)短，一般室外溫度在15～20℃時(shí)，加熱1～2min左右即可，使瀝青路面表面溫度達(dá)到180℃，然后用小型壓路機(jī)或振動(dòng)夯進(jìn)行碾壓或夯實(shí)，直到裂縫消失為止。

2、利用微波路面熱再生機(jī)對(duì)需修復(fù)路面進(jìn)行微波加熱，全面軟化、加熱瀝青混凝土路面并融化瀝青；機(jī)械滾壓夯實(shí)被加熱路面，完成裂縫黏合、平整路面坑包。這是近年來(lái)在國(guó)內(nèi)開始運(yùn)用的新工藝，其特點(diǎn)是：工作時(shí)間短（10～15min）對(duì)交通影響??；修補(bǔ)路面時(shí)幾乎不需添新料，對(duì)環(huán)境既無(wú)噪聲污染、又不產(chǎn)生廢棄瀝青混合料；小面積的凹坑、高包、裂縫可隨時(shí)給予修復(fù)；路面接合處修補(bǔ)無(wú)需黏油，微波現(xiàn)場(chǎng)現(xiàn)熱再生瀝青料之間無(wú)弱接層，接合處質(zhì)量比傳統(tǒng)修補(bǔ)法質(zhì)量大大提高。

3、利用灌縫機(jī)或普通鐵壺將熱瀝青順著裂縫澆灌，然后用液化氣或紅外線加熱器把灌縫的瀝青加熱到180℃時(shí)，瀝青將滲入到裂縫中去，與原瀝青路面很好的熱接合，然后均勻地撒上一層直徑2～5mm干凈的石屑或粗砂，冷卻幾分鐘后即可放行通車。

4、對(duì)于路面的縱向、橫向的裂縫、塊狀裂縫以及放射裂縫，應(yīng)按裂縫的寬度分別予以處治?？p寬在6mm以內(nèi)時(shí)，清除縫中雜物及塵土，用液化氣或噴燈將裂縫壁加熱至黏性狀態(tài)，采用稠度較低的熱瀝青（縫內(nèi)潮濕時(shí)應(yīng)采用乳化瀝青）灌入縫內(nèi)，灌入深度約為縫深2/3，再填人干凈石屑或粗砂，并搗實(shí)，最后將溢出縫外的瀝青及石屑、砂清除。縫寬在6mm以上，可采用下列方法之一進(jìn)行處治。灌縫法。人工除去已松動(dòng)的裂縫邊緣，或使用裝有旋轉(zhuǎn)式碳鋼切縫刀頭的開槽機(jī)沿裂縫中線切割出均勻的正、長(zhǎng)方形凹槽，之后用壓縮空氣吹凈。采用砂粒式或細(xì)粒式熱拌瀝青混合料灌注在清理過的槽口內(nèi)，灌注時(shí)要自下而上充分填滿，應(yīng)避免在填料下部產(chǎn)生氣穴。搗實(shí)后用烙鐵封口，隨即撒砂、掃勻。縫內(nèi)潮濕時(shí)應(yīng)用乳化瀝青混合料灌注。

5、在高溫季節(jié)全部或大部分可愈合的輕微裂縫，可不加處理。在高溫季節(jié)不能愈合的輕微裂縫，可采用以下方法進(jìn)行處治。用肩背式吹風(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，使開槽后的縫隙中無(wú)塵砂、無(wú)殘留老料、無(wú)水分，形成一個(gè)干燥的結(jié)合面，同時(shí)熱氣噴槍所產(chǎn)生的熱量可瞬間對(duì)路面瀝青進(jìn)行加熱，軟化瀝青混凝土結(jié)構(gòu)面層，使熱熔灌縫材料與路面形成熱接觸效應(yīng)，增加路面與材料間的黏結(jié)性，然后操作人員手執(zhí)灌縫槍，隨熱氣噴槍之后進(jìn)行灌縫。灌縫時(shí)，需選用壓力注射式灌縫設(shè)備，確保縫槽內(nèi)不留空氣。

結(jié)束語(yǔ)

瀝青混凝土路面裂縫是現(xiàn)在公路上常見病害。路面裂縫根據(jù)公路等級(jí)的不同占的比例也不同，公路的等級(jí)越高，其在公路病害中占的比例越高；公路使用年限越長(zhǎng)，其在公路病害中占的比例越高。對(duì)路面裂縫處置的問題如不加以重視，分析其產(chǎn)生的原因和研究相應(yīng)的技術(shù)措施，就會(huì)使其逐步擴(kuò)大，發(fā)展成松散、坑槽，嚴(yán)重的發(fā)展為翻漿、沉陷，嚴(yán)重影響公路的服務(wù)水平和車輛的安全。因此，這些病害如果得不到及時(shí)治理，將對(duì)社會(huì)車輛形成一種潛在的危害，也極大縮短道路的壽命，給國(guó)家造成極大的損失。

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