淺談瀝青混凝土路面裂縫的原因及預防處理措施

丁麗榮

（中國公路工程咨詢集團有限公司，北京 100089）

在城市化進程的推動下，城市公路的修建數量大幅度的增加，與其他修建公路方式相比，瀝青混凝土以其半剛性材料的建設優(yōu)勢，成為公路修建的首選方式。但是，瀝青混凝土路面會受到溫度等因素的影響產生裂縫，這也是施工單位面臨的主要問題。瀝青混凝土路面的裂縫在前期對于行車沒有較大的影響，但是，在經歷惡劣天氣的沖刷之后，裂縫下面的土基含水量就會達到飽和甚至溢出的狀態(tài)，加之行車的負重，形成沖刷和溢漿的現象，加速瀝青混凝土路面的損壞，嚴重時，會對其結構造成重大破壞，直接影響路面的使用壽命。因此，及時的修補裂縫防止裂縫進一步擴大，是及其重要的。

1 瀝青混凝土路面裂縫的種類

不同的影響因素會對瀝青路面造成不同程度的損壞，一般情況下，可以分為反射裂縫和溫度裂縫，本章主要對這兩種裂縫進行分析。

1.1 反射裂縫

反射性裂縫主要發(fā)生在雨雪等惡劣天氣的狀態(tài)，以及行車負荷較大的時候。當原有的瀝青路面已經產生裂縫，在沒有進行修補時，又在上面重新鋪墊新的瀝青層，使得半剛性基層的受力面積增大，基層的裂縫加上原有的裂縫，會在新鋪的瀝青層上相同的位置產生裂縫，即反射裂縫。

1.2 溫度影響裂縫

瀝青路面產生裂縫的主要形式為溫度裂縫，而由于低溫造成的溫度裂縫是其主要表現形式，這種溫度裂縫一直是困擾道路施工人員的問題。道路建設的相關部門針對這種情況，做出了大量的研究和實驗工作，并取得了相應的研究成果。實驗表明，溫度裂縫的處理較為復雜，造成裂縫的因素較多，往往相互交織。單因素或單因素評價瀝青路面的抗裂性能是比較困難的。

在低溫狀態(tài)下，瀝青混凝土路面會形成兩種開裂方式，其一是溫度收縮裂縫，其二是，由于晝夜溫差大而引起的溫度疲勞裂縫。一般發(fā)生在冬天，尤其是在北方的冰凍地區(qū)，白天由于太陽的直射，溫度較高，但是夜晚的溫度較低，這就形成了較大的溫差。而在南方的非冰凍區(qū)道路上也可能產生這種裂縫。

2 瀝青混凝土路面裂縫的成因

2.1 反射裂縫形成的原因

通過對收集資料的分析發(fā)現，反射裂縫的成因，主要是來源于各種應力和拉力的作用，例如受拉疲勞等。在溫度的不斷變化下，使得下臥層經歷了大量的收縮和膨脹的變化，引起路面層受拉疲勞，最終在受拉應力的作用下形成裂縫，并使裂縫豎向延伸，直至擴展到路面。裂縫的擴展速度也會受不同因素的影響，其中，基層溫度變化、下臥層的長度等影響較大，這種疲勞作用在面層較薄或下臥層板塊較長的路面上尤其明顯。

2.2 溫度裂縫成因

溫差對于路基影響的大小，取決于瀝青層的厚度，當瀝青層鋪設較厚的時候，溫差對于其影響相對較小。由于基層和表層之間的摩擦形成的阻力較小，因此無法承受溫度變化引起的瀝青表層裂縫尖端附近拉應力的增加，從而，基層溫度收縮越大，瀝青表層裂縫尖端附近的拉應力越大，裂紋尖端的應力強度繼續(xù)增加。

3 對瀝青路面裂縫的預防措施

3.1 設計方面

在沒有質量較好的瀝青作為路面鋪設材料時，可采取相應的補救措施來過濾現有瀝青中的雜質，并添加其他的輔助材料，從而優(yōu)化現有瀝青的質量問題，解決其松弛度方面的問題。在滿足穩(wěn)定度的基礎上，建議優(yōu)先采用針入度較大的瀝青來做為瀝青層面。同時，瀝青層面的鋪設厚度要適中，從而避免在半剛性材料在后期的使用中無法承受應力作用而產生裂縫。要想進一步提升瀝青路面的抗溫度裂縫能力，可以使用橡膠瀝青在瀝青路面上加做一封層。

3.2 施工方面

在進行施工碾壓之時，就注意控制半剛性基層的含水量，混合物的含水量應低于壓實所需的最佳含水量，其含水量必須控制在相關規(guī)定的范圍之內。當半剛性材料在壓實之后，應立即使用乳化瀝青作為密封層，從而保持半剛性基層的健康狀態(tài)。在穿透層完工之后，也應做好相應的保護措施，并及時的鋪設瀝青面。

3.3 嚴格遵守碾壓操作規(guī)程

平地碾壓時，滾輪的驅動輪應靠近攤鋪機；上坡滾動時，滾輪的驅動輪應靠后對瀝青混合料進行預壓；下坡滾動時，滾輪應靠后以抵消壓路機自重的推力。應采用輕碾先進行預壓。壓路機在工作的過程中，應保持相應的平穩(wěn)，不能進行過大的轉彎等大幅度的操作，以免對新的路基造成損壞。當壓路機在停止、換向以及轉動時，首先關掉震動檔。

4 裂縫的處治方法

4.1 季節(jié)裂縫的處理

當溫度過高，產生輕微的裂縫時，不能放任不管，可以采用以下兩種方式進行修繕，其一是，清掃有裂縫的路面，保持其清潔，然后噴灑少量的瀝青，在均勻的鋪設一層干燥的細沙，最后，使用輕型的壓路機進行碾壓。其二是，在清掃干凈的裂縫四周，涂刷少量的、低稠度的瀝青即可。

對于一些在高溫季節(jié)中無法自行愈合的裂縫，可以采取下列措施，其一是，將裂縫路段進行隔離，然后進行清掃，在清掃完畢之后噴灑一定量的瀝青，在瀝青凝結之后，使用輕型的壓路機進行碾壓，從而加強路面的牢固程度。其二是，沿著裂縫涂刷一定量稠度較低的瀝青，加快裂縫的合攏。

4.2 對于路面的縱向或橫向裂縫的處理方法

瀝青混凝土路面縱、橫向裂紋的處理應逐步與特定寬度相結合。如果接頭的寬度不超過5mm，則在去除碎屑后，將稠度較低的熱瀝青倒入接頭中，并在接頭深度的三分之二處停止。將碎石和細沙沖填到裂縫中，清除溢出的瀝青和碎石。如果接縫寬度大于5mm，則首先應去除接縫寬度的松動邊緣，清除接縫中的碎屑，并將混合均勻的熱瀝青填入接縫中并夯實。

4.3 網狀裂縫或不規(guī)則裂縫處理方式

網狀裂縫或者不規(guī)則裂縫的處理方式為，當這些裂縫的開裂程度較輕時，可以采用以下兩種方式，其一是，將乳化的瀝青稀釋，均勻的鋪在裂縫處，作為裂縫的封層，鋪設的厚度不宜低于36mm，然后在該封層上再鋪設一層瀝青混合材料，從而保證其質量。其二是，鋪設土工合成材料，然后在其上加鋪瀝青混合料上封層。

5 結語

在行車負荷過重或行車時間過多時，都會造成瀝青混凝土路面的開裂。如果不及時的修繕裂縫，會影響道路的使用壽命，在裂縫開裂程度較為嚴重的情況下，會對路面行車造成安全隱患。所以，在道路修繕的過程中，應保證其質量，及時處理一些公路使用中可能出現的問題，確保公路使用壽命安全，為車輛提供安全的行車環(huán)境。