淺析江蘇省高速公路路面橫向裂縫病害成因及養(yǎng)護(hù)技術(shù)措施

摘 要：隨著我國交通行業(yè)的不斷發(fā)展，高速公路作為交通行業(yè)中十分重要的一項(xiàng)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，對(duì)其進(jìn)行優(yōu)化施工和養(yǎng)護(hù)，是現(xiàn)階段我國交通行業(yè)應(yīng)重點(diǎn)思考的問題。我國高速公路的主要路面結(jié)構(gòu)形式便是瀝青路面，占據(jù)我國高速公路路面結(jié)構(gòu)的80%以上，這是由于瀝青路面結(jié)構(gòu)在各類地質(zhì)條件中的適用性較好，同時(shí)車輛在路面的行使舒適性較高，且對(duì)其進(jìn)行維護(hù)工作較為方便，基于此，本文針對(duì)江蘇省高速公路路面橫向裂縫產(chǎn)生的原因進(jìn)行分析，并針對(duì)裂縫的成因提出相應(yīng)的養(yǎng)護(hù)措施，希望對(duì)當(dāng)?shù)馗咚俟返酿B(yǎng)護(hù)和發(fā)展提供一定的幫助。

關(guān)鍵詞：高速公路路面;橫向裂縫;病害成因;養(yǎng)護(hù)技術(shù)措施

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2019.17.089

0 前言

隨著近年來我國高速公路行業(yè)中瀝青路面的擴(kuò)大使用，現(xiàn)階段我國高速公路瀝青路面的使用范圍不斷增大，對(duì)我國交通行業(yè)的發(fā)展起到十分重要的推進(jìn)作用。但是由于瀝青路面隨著時(shí)間和使用壽命的影響，在自然和人為因素的作用下，其使用的功能性逐漸受到影響，出現(xiàn)一定的使用性能問題，對(duì)我國高速公路的服務(wù)質(zhì)量產(chǎn)生較為不利的影響，所以，本文以江蘇省高速公路出現(xiàn)橫向裂縫病害的成因進(jìn)行淺析，并進(jìn)行相應(yīng)養(yǎng)護(hù)措施的概述，以期對(duì)加強(qiáng)當(dāng)?shù)馗咚俟妨芽p病害的防治工作。

1 江蘇省高速公路基本情況概述

江蘇省高速公路作為我國華東地區(qū)十分重要的交通渠道。在2015年時(shí)，我國江蘇省已修建了通車總里程為4600公里的高速公路，江蘇省的高速公路密集程度達(dá)到全國第一的程度，并且已經(jīng)將該省在第一輪規(guī)劃里提出的“四縱四橫四聯(lián)”形式的高速公路網(wǎng)絡(luò)框架完成[1]。現(xiàn)階段由于江蘇省高速公路使用時(shí)間過長，其部分路段的路面出現(xiàn)了裂縫這類病害現(xiàn)象，對(duì)高速公路的使用產(chǎn)生了較為不利的影響。而出現(xiàn)這種情況的原因則是當(dāng)?shù)氐母咚俟佛B(yǎng)護(hù)技術(shù)不夠完善，缺乏針對(duì)性的公路養(yǎng)護(hù)。由于江蘇省高速公路發(fā)展較快，使得當(dāng)?shù)氐母咚俟贩制缧藿üぷ饕约笆┕ず蟮酿B(yǎng)成工作設(shè)計(jì)時(shí)，時(shí)間常常不足，導(dǎo)致當(dāng)?shù)氐母咚俟吩谛藿ê笠欢螘r(shí)間內(nèi)便會(huì)出現(xiàn)橫向裂縫的情況，對(duì)高速公路的正常使用造成十分不利的影響。并且由于江蘇省高速公路使用的上面層材料大多為進(jìn)口的優(yōu)質(zhì)瀝青或改性瀝青，因此使用的瀝青混合料的對(duì)于低溫抗裂性的抵抗能力較強(qiáng)，所以在瀝青路面早期使用時(shí)，出現(xiàn)橫向裂縫的情況并不多見。

2 江蘇省高速公路路面橫向裂縫病害成因

現(xiàn)階段，我國建設(shè)完成的高速公路中一般是使用二灰或者二灰穩(wěn)定土等材質(zhì)當(dāng)做底基層的材料的，而二灰碎石則是半剛性的瀝青路面基層中使用的材料。根據(jù)對(duì)江蘇省高速公路的實(shí)際情況進(jìn)行分析，其高速公路使用的半剛性基層路面中極容易在瀝青面層中出現(xiàn)橫向裂縫病害情況，并且至今為止沒有很好的預(yù)防辦法。橫向裂縫的特征為：每個(gè)裂縫寬度都不相同，并且裂縫會(huì)穿過整個(gè)路面或者穿過半個(gè)路面，同時(shí)裂縫基本都會(huì)和路中線保持垂直的情況。高速公路中橫向裂縫的形式一般分為荷載性裂縫以及非荷載性裂縫這兩類，而針對(duì)這兩類橫向裂縫的成因，具體為以下幾方面。

（1）荷載性裂縫。荷載性裂縫大多是因?yàn)楦咚俟返穆访嬖谠O(shè)計(jì)時(shí)出現(xiàn)不合理或者施工質(zhì)量較低以及公路中運(yùn)行的車輛超載嚴(yán)重而形成的。這些因素導(dǎo)致公路的瀝青面層或者半剛性基層中受到拉應(yīng)力已經(jīng)超出其疲勞強(qiáng)度，從而產(chǎn)生了高速公路的路面裂縫。在高速公路建設(shè)過程中，公路的施工質(zhì)量是直接導(dǎo)致裂縫產(chǎn)生的重要因素，尤其是公路不同結(jié)構(gòu)層的壓實(shí)程度，壓實(shí)程度是影響裂縫出現(xiàn)的重要原因，只有公路各個(gè)結(jié)構(gòu)層的壓實(shí)度良好，才能保證公路的安全穩(wěn)定運(yùn)營[3]。同時(shí)公路的排水性能以及面層接縫處理情況同樣是影響公路面層出現(xiàn)裂縫的重要因素。

（2）非荷載性裂縫。在高速公路的橫向裂縫中非荷載性裂縫是大多數(shù)橫向裂縫的性質(zhì)，一般公路的瀝青面層由于材質(zhì)的溫度收縮性出現(xiàn)的裂縫以及基層反射而形成的裂縫是非荷載性裂縫的主要形式。基層反射性裂縫大多是由于材料失水或者溫度降低造成的材料收縮出現(xiàn)的裂縫，這類裂縫會(huì)首先出現(xiàn)在基層，之后反射到路面層。溫縮裂縫則是由于瀝青作為對(duì)溫度變化較為敏感的材料，在溫度變化時(shí)出現(xiàn)材料的收縮形變，或者在不同地質(zhì)條件的高速公路交界處，由于地基的處理方式不同而產(chǎn)生的橫向裂縫。1）基層反射性裂縫。這類裂縫的形成大多由于路基的基層材料失水收縮而造成路面出現(xiàn)較為規(guī)律的橫向裂縫，或者是由于外界溫度的突然降低，使得基層材料在低溫環(huán)境中出現(xiàn)低溫收縮開裂。從江蘇省高速公路出現(xiàn)的裂縫現(xiàn)場觀察來看，裂縫的形式均為面層和基層上下貫通，并且呈現(xiàn)出下寬上窄的情況。2）瀝青混凝土的溫縮裂縫。由于瀝青是一種對(duì)于溫度變化產(chǎn)生較大反應(yīng)的敏感粘連性材料，在出現(xiàn)外界溫度下降過大時(shí)，瀝青材料或出現(xiàn)變硬變脆以及收縮形變的出現(xiàn)，當(dāng)這種收縮應(yīng)力超過瀝青混凝土的抗拉強(qiáng)度時(shí)，則會(huì)造成瀝青路面的表面產(chǎn)生拉裂的情況發(fā)生，并有表面向下發(fā)展，產(chǎn)生上寬下窄的裂縫。

3 江蘇省高速公路路面養(yǎng)護(hù)措施

（1）設(shè)計(jì)階段的裂縫防護(hù)措施。結(jié)合上述江蘇省高速公路出現(xiàn)橫向裂縫的原因，在進(jìn)行當(dāng)?shù)馗咚俟吩O(shè)計(jì)階段，設(shè)計(jì)人員應(yīng)針對(duì)性的進(jìn)行公路設(shè)計(jì)方案的優(yōu)化。即在設(shè)計(jì)高速公路基面材料時(shí)應(yīng)使用貼合當(dāng)?shù)貙?shí)際地質(zhì)情況的材料，降低由于材料不匹配出現(xiàn)的高速公路橫向裂縫問題，同時(shí)對(duì)于高速公路施工時(shí)的工期應(yīng)進(jìn)行重點(diǎn)的管理，以便讓公路有足夠的時(shí)間進(jìn)行沉淀，使材料可以結(jié)合充分，增加公路的使用壽命和質(zhì)量。

（2）減少溫縮裂縫的措施。施工人員可在施工時(shí)對(duì)高速公路的瀝青面層使用加厚措施，以此保證高速公路的基層不會(huì)由于溫度變化過大而產(chǎn)生較大的形變，降低溫度變化對(duì)高速公路基層的影響，減少公路基層由于溫差變化形成的裂縫。

4 結(jié)束語

綜上所述，隨著我國高速公路的不斷發(fā)展，對(duì)高速公路出現(xiàn)的橫向裂縫問題進(jìn)行解決，是現(xiàn)階段我國高速公路養(yǎng)護(hù)和施工中需要重點(diǎn)研究的方向。應(yīng)嚴(yán)格控制高速公路的施工質(zhì)量，并對(duì)可能出現(xiàn)裂縫的因素進(jìn)行及時(shí)的預(yù)防和處理，在發(fā)現(xiàn)裂縫時(shí)，應(yīng)及時(shí)采用恰當(dāng)?shù)奶幚矸椒ǎＷC公路的正常使用，以此保障公路的使用質(zhì)量。

參考文獻(xiàn)：

[1]張星全.高速公路瀝青路面裂縫成因及防治技術(shù)研究[J].山西建筑，2018，44（29）：167-169.

作者簡介：張晶（1991-），女，江蘇南京人，碩士在讀，工學(xué)學(xué)士，研究方向：交通工程、道路與鐵道工程。