瀝青混凝土路面裂縫產(chǎn)生的原因及相應(yīng)的預(yù)防對策

1、瀝青混凝土路面裂縫產(chǎn)生的原因及相應(yīng)的預(yù)防對策瀝青混凝土路面裂縫產(chǎn)生的原因及相應(yīng)的預(yù)防對策摘要：隨著我國公路建設(shè)的日益開展，瀝青混凝土路面由于具有外表 平整、行車舒服、耐磨、噪音小、施工周期短、養(yǎng)護(hù)維修簡便等特點(diǎn)，而被越來越多地應(yīng)用 到高等級公路建設(shè)中。 但是瀝青混凝土路面的裂縫問題一直困擾著施工單位和公路管理部門。 本文主要對瀝青混凝土路面裂縫產(chǎn)生的原因及預(yù)防措施進(jìn)行了簡要分析。關(guān)鍵詞：瀝青混凝土路面；裂縫；預(yù)防 中圖分類號： TV331 文獻(xiàn)標(biāo)識碼： A 引言 隨著道路工程建設(shè)的不斷深入，道路建設(shè)材料質(zhì)量越來越高，施工技術(shù)越來越先進(jìn)，工程 工程管理水平也在不斷地提升。 在道路施工過程中， 與

2、普通的混凝土材料相比， 瀝青混凝土 材料的質(zhì)量無論是在防水性上還是在強(qiáng)度上都更加優(yōu)越，因此， 近年來， 瀝青混凝土路面的施工量越來越大。然而， 瀝青混凝土路面也會常常出現(xiàn)裂縫問題， 影響到交通運(yùn)輸水平。因 此，加強(qiáng)對瀝青混凝土路面裂縫的分析和研究就成為相關(guān)工作人員面臨的緊迫問題。一、瀝青混凝土路面裂縫種類 瀝青混凝土路面建成通車后，在使用過程中會不可防止的產(chǎn)生各種類型的裂縫，引起瀝青 混凝土路面裂縫的原因很多， 裂縫的形式也是多樣的， 按照開裂的最根本的原因， 把瀝青路 面裂縫分為兩大類，即施工型裂縫和非施工型裂縫。1、施工型裂縫 施工型裂縫，是在瀝青混凝土路面在路基及路面施工過程中，由于施工

3、的不合理或者是由 于施工工序產(chǎn)生的裂縫。 這些裂縫分為： 路基、基層施工不當(dāng)引起的裂縫、 瀝青混凝土路面 施工橫向裂縫、瀝青混凝土路面施工縱向裂縫。2、非施工型裂縫 非施工型裂縫，是在瀝青混凝土路面通車后，由于氣候、行車荷載以及基層裂縫向上反射 等原因產(chǎn)生的裂縫。這些裂縫包括 :低溫收縮裂縫、疲勞裂縫 （包括溫度疲勞裂縫和行車荷載 疲勞裂縫 ）、基層反射裂縫。影響裂縫輕重程度的主要因素包括 :瀝青和瀝青混合料的性質(zhì)、 基層材料的性質(zhì)、 路基性質(zhì)、 氣候條件、交通流量、車輛類型和施工因素等。二、瀝青路面裂縫的主要影響因素1、設(shè)計原因 由于城市道路瀝青路面厚度缺乏，或因?qū)Φ缆吩O(shè)計年限內(nèi)交通量的增長

4、率估算偏小導(dǎo)致設(shè) 計缺乏科學(xué)依據(jù)，路面強(qiáng)度缺乏，無法適應(yīng)車輛荷載作用，致使瀝青路面產(chǎn)生裂縫。地下管 道如水電暖氣等管道埋設(shè)深度缺乏，也會出現(xiàn)因基層壓實(shí)不平而產(chǎn)生的踣面橫向裂縫。2、材料因素 瀝青品質(zhì)，目前城市道路大多采用收縮性較小的半剛性基層，瀝青路面裂縫以溫度收縮裂 縫形式為主， 瀝青品質(zhì)也就成為瀝青路面裂縫的首要內(nèi)因， 其中包括如瀝青油源、 低溫延性、 勁度、 含臘量以及抗老化性能等都屬于瀝青品質(zhì)。 瀝青混合料組成， 不同組成結(jié)構(gòu)的混合料 性質(zhì)也有所差異， 諸如瀝青用量、 集料級配、 礦粉細(xì)度及配合比等都會影響到瀝青混合料的 抗裂性能， 其中瀝青勁度與混合料低溫勁度都是決定瀝青路面開裂與否

5、的關(guān)鍵。 基層材料類 型與性質(zhì)， 傳統(tǒng)城市道路基層材料多使用石灰土基層作為主要承重結(jié)構(gòu)， 但其顯然無法滿足 城市交通載荷開展的要求，由基層破損逐步開展至路面破損。3、施工因素 半剛性基層的溫縮、層間接觸狀況對瀝青路面的抗裂性能存在重要影響，這就對施工工藝 與流程執(zhí)行提出了更為嚴(yán)格的要求。 但鑒于城市道路工程的特殊性， 即城市道路與其他公用 根底設(shè)施同步建設(shè)， 任務(wù)重、工期緊，局部施工單位甚至需要按進(jìn)度表倒排施工環(huán)節(jié)， 由于 以上種種因素的制約， 城市道路施工存在局部工序簡化或省略的現(xiàn)象， 尤其是市區(qū)干道更需 考慮城市交通壓力而采周半封閉式施工， 這勢必造成路口處的橫向搭接與兩幅間的縱向搭接 成

6、為病害多發(fā)地段，影響到道路的整體性。4、載荷因素超載嚴(yán)重歷來是城市道路病害包括裂縫產(chǎn)生的重要原因。這主要是由于超載車輛累計軸次 增大，引起設(shè)計彎沉值減少 ;超載與車輛的振動沖擊作用會對路面產(chǎn)生一次性破壞作用;超載車輛在剎車、上下坡時造成對瀝青面層的剪切破壞;超載還會因超出路面基層的設(shè)計抗拉強(qiáng)度使底層提前產(chǎn)生拉裂。三、瀝青混凝土路面裂縫的處理措施1、路面設(shè)計路面厚度須具體聯(lián)系城市道路施工對象加以確定。如舊水泥砼路面改造，其瀝青混凝土罩 面層厚度主要取決于結(jié)構(gòu)強(qiáng)度因素， 加罩層厚度那么須對混凝土最小攤鋪厚度、 工程費(fèi)用控 制及沿線高程控制做綜合的考量。 而新建柔性路面那么應(yīng)聯(lián)系道路等級、 地基地質(zhì)

7、、 施工季 節(jié)和交通量等諸多因素測算設(shè)計厚度。 此外， 在路面設(shè)計中， 應(yīng)對城區(qū)遠(yuǎn)景交通量作充分的 估測，就超載車輛比例適當(dāng)提升路面結(jié)構(gòu)層標(biāo)準(zhǔn)。瀝青混凝土級配設(shè)計。目前高等級道路所采用的較粗級配具有較強(qiáng)昀抗滑抗車轍能力，但 同時由于其空隙率偏大、 傳荷能力較弱， 耐疲勞能力也相應(yīng)下降。 因此，在城市道路設(shè)計中 應(yīng)綜合考量其使用性能， 依據(jù)設(shè)計厚度選擇恰當(dāng)?shù)幕旌狭项愋汀?首先， 在瀝青品質(zhì)上應(yīng)要求 含蠟量低、施工抗老化性能及上下溫性能較佳，改性瀝青與瀝青瑪蹄脂碎石（SMA ）混合料是可優(yōu)先考慮的選擇，尤其是間斷級配、密實(shí)型的SMA混合料，它具有良好的抗車轍性能與低溫抗裂性能， 是近年來瀝青路面防

8、裂設(shè)計中選用較多的新技術(shù)。 其次， 混合料配合比設(shè)計 應(yīng)嚴(yán)格控制級配組成， 對其中的空隙率與穩(wěn)定度要適當(dāng)調(diào)整， 瀝青用量也要控制于馬歇爾試 驗最正確用量 0.5%的范圍內(nèi)。瀝青路面結(jié)構(gòu)。除加強(qiáng)城市道路瀝青路面防水設(shè)計外，在保證一定厚度的前提下，選用水 穩(wěn)性好、材料強(qiáng)度較高的基層與底基層結(jié)構(gòu)。經(jīng)檢驗證明，厚度超過150mm 的瀝青面層或強(qiáng)度、彈性模量較大的材料對于降低車輛荷載剪應(yīng)力與反射裂縫擴(kuò)展均有明顯效果。2、加強(qiáng)材料的選擇根據(jù)道路所在地區(qū)的氣候條件和混合料類型選擇結(jié)合料，對于水泥處治基層，如果條件允 許，最好使用溫度膨脹系數(shù)低的骨料。瀝青青混合料的集料應(yīng)選用外表粗糙、石質(zhì)堅硬、耐 磨性強(qiáng)、嵌

9、擠作用好、與瀝青粘附性好的材料。如果集料呈酸性，那么應(yīng)填加一定數(shù)量的抗剝落劑或石灰粉， 確保混合料的抗剝落性能， 同時應(yīng)盡量降低集料的含水量， 盡可能使用人工砂代替原形顆粒的天然砂； 采用橡膠瀝青或聚合物改性瀝青在瀝青混凝土外表作封層， 進(jìn)一步提高外表層的抗溫度裂縫能力。 對于瀝青結(jié)合料， 使用某些聚合物或添加劑可以提高 其抗裂能力。瀝青混合料中的集料應(yīng)選用外表粗糙，石質(zhì)堅硬，耐磨性強(qiáng)，嵌擠作用好，與 瀝青粘附性的材料，盡可能使用人工砂代替圓形顆料的天然沙。3、施工措施灌油修補(bǔ)方法 將裂縫處清掃干凈，用噴燈將裂縫壁加熱到粘性狀態(tài)，然后用油壺或?qū)Ｓ霉嗫p設(shè)備直接向 裂縫內(nèi)灌入加熱的瀝青， 最后在縫

10、口外表撒布熱砂或石屑進(jìn)行養(yǎng)護(hù)。 也可用炒拌好的瀝青砂 或細(xì)粒式混合料填充， 搗實(shí)并用烙鐵封口， 最后撒砂掃勻， 對于較寬的裂縫， 可用銑刀擴(kuò)寬， 再按上述程序處理。采用道路裂縫貼縫帶 隨著裂縫處理技術(shù)的不斷進(jìn)步，瀝青面層裂縫處理技術(shù)也逐步在開展，裂縫帶逐步在道路 裂縫處理中發(fā)揮較大作用。貼縫帶是由 2-3mm 厚的原生橡膠改性瀝青、高強(qiáng)粘結(jié)材料、高 強(qiáng)纖維、抗老化劑、抗剝落劑等多種材料，經(jīng)特殊工藝復(fù)合在一起。具有操作簡單、施工速 度快、質(zhì)量可靠、美觀耐用、本錢低廉、效益明顯等特點(diǎn)，在公路預(yù)防性養(yǎng)護(hù)、裂縫處理中 較多采用便捷、經(jīng)濟(jì)的處理方案。瀝青外表處治外表處治技術(shù)在我國應(yīng)用比擬早， 在一般公路

11、上經(jīng)常使用， 該種方法的特點(diǎn)是防水性能好， 外表粗糙度大、 抗滑性能較好、 施工方便、 速度快、造價低。外表處治技術(shù)要注意以下幾點(diǎn)： 一是要選用好的瀝青灑布車和石屑撒鋪設(shè)備。 二是要有合格的石料。 采用薄層封面， 選用開 級配混合料，要求最大顆粒不大于10mm , 2.5mm篩通過量為515%, 0.75mm篩通過量為25%,含土量不超過 3%。三是要選擇適宜的施工季節(jié)，在北方應(yīng)選擇夏季少雨且地表 溫度較高時節(jié)。四是施工工藝控制要嚴(yán)格控制灑油量,石料用量,膠輪壓路機(jī)碾壓等工藝。 薄層封面中,初期養(yǎng)護(hù)是關(guān)鍵,首先要在路面兩端起訖點(diǎn)設(shè)置限速標(biāo)志,將車速控制在 15km/h 以內(nèi),根據(jù)外表成型情況逐步提高,要按先邊后中的原那么控制行車碾壓。其次是 當(dāng)路面泛油后,即撒初期養(yǎng)護(hù)料,撒料時應(yīng)順行車方向少撒、勤撒、撒勻,同時控制行車碾 壓,防止出現(xiàn)粘連和搓板等病害。結(jié)束語隨著經(jīng)濟(jì)水平的不斷開展,人們?nèi)粘３霈F(xiàn)的時間越來越多,對于交通道路的使用也越來越頻繁。 在此狀況下, 擁有優(yōu)質(zhì)的交通運(yùn)輸系統(tǒng)就成為每一個人都關(guān)注的問題。然而,在實(shí)際 的生活中, 卻經(jīng)常能夠看到瀝青混凝土路面出現(xiàn)裂縫的情況, 使得車輛以及行