道路工程师职称范文沥青砼路面开裂的原因及处理措施
摘 要：沥青砼路面开裂是世界各国普遍存在的问题 ，不论其基层是柔性的还是半刚性的，都会导致路面损坏，公路运输能力降低，公路使用寿命缩短。因此，本文重点分析了沥青砼路面开裂的原因，并对其提出了相应的预防措施。
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随着城市基础设施的迅猛发展，沥青砼路面在我国城市主干道的应用更加广泛。但是，道路交通量的急剧增加、大型载货车辆的与日俱增，使得沥青砼路面过早地出现了开裂，这直接影响了车辆行驶的安全性及舒适性。所以，尽早找出沥青路面开裂的原因，并及时防止沥青路面开裂，对于延长沥青砼路面公路的使用寿命、保障道路交通安全、减少经济损失具有重大的意义。
1沥青砼路面开裂的类型及成因
沥青砼路面是在柔性基础、半刚性基层上，铺筑一定厚度的沥青混合料做面层的路面结构，其密度大、空隙小，具有高强度、高稳定性等优点。目前，我国半刚性基层沥青砼路面基本采用水泥、粉煤灰、石灰等胶结料处治、稳定碎砾石等基层材料。这类材料形成的路面结构层可能因结合料的凝固而变形，或因季节、昼夜温度的变化而收缩，在其内部产生收缩裂缝。由于交通荷载、温度循环变化，使得半刚性基层或水泥砼路面的原有裂缝边缘易于移动变形，这种移动将导致与裂缝相对位置的沥青混凝土加铺层底部产生应力集中，进而产生反射裂缝现象。
常见的沥青砼路面开裂分为荷载型裂缝和非荷载型裂缝两大类。(1)荷载型裂缝，在交通荷载的循环作用下，路面结构产生随机、不规则的压力与应变，使沥青砼面层和其下的结构基层的内部产生细微裂纹，随着交通荷载的持续作用，裂纹不断发展，使沥青砼面层出现疲劳裂缝;(2)非荷载型裂缝，因温度、湿度变化导致长段路面结构收缩，一旦面层与下层表面间的摩擦约束力在面层内引起的拉伸应力超过其抗拉强度，就会引起面层的收缩开裂，尤其是采用水泥稳定层结构后和水泥砼板结构层上加铺的沥青砼更为普遍。
2沥青砼路面开裂的预防措施
延缓、减轻半刚性基层沥青砼面层的开裂通常采用以下两种方法：一是施工期间采取相应的预防、处理措施;二是维护养护时，选用合适的加铺层体系。具体来说，沥青砼路面开裂的预防、处治措施有如下几种：
(1)提高路基的强度和稳定性
路基工作区的强度主要是在填筑过程中形成的，必须严格控制路基的填筑工艺，确保路基强度。填筑材料首选石、砾、砂类土;其次选含砾、砂低液限粘土;再次选低液限粘土。粉质土和有机土不能用于填筑路基。
路基、路面设计时，车辆荷载是按标准额定轴载(BZZ-100)考虑的，公路路基成型后，路基工作区的深度就固定成型了。由于超载的缘故，路基工作区的实际深度超出了预设深度，这样未经处理的超出部分的路基强度、稳定性、刚度明显不足，实际使用中，路基、路面就会产生裂缝、沉陷、车辙、变形过大等病害。因此，建议在路基施工时，路基工作区的控制深度最好大于路基工作区的设计深度，以防患于未然。
压实度是反映路基强度的重要指标，也是提高路基强度和稳定性的最经济、最有效的技术措施，施工中必须严格控制，使其达到规定值。填土层的厚度对压实度有直接的影响，施工中要插杆挂线，每层松铺厚度不应大于30cm。检测压实度试坑要打到下一层顶面，凡是检测结果达不到规定值的要加压处理或推除重填。
降低地下水，提高路基强度，路面底下80cm的路床是路基的关键部位，它直接承受和吸收路面的扩散应力，要有足够的强度和稳定性。如果开挖路床后发现底下渗水，不论流量大小都要处理。填方地段要采用较好的材料填筑，土质差的地段要进行换填处理，确保路基强度和稳定性。
(2)基层应有合理的设计厚度
基层厚度增加时，基承载力也迅速增加，试验证明，半刚性基层厚度由10cm增加到25cm后，基承载力提高为原来的3倍，因此，在投资允许的情况下，应尽可能增加基层厚度。面层及射裂缝受沥青面层厚度的影响比较明显。厚度超过15cm的沥青面层可有效防止路面疲劳产生的裂缝，还可降低车辆荷载引起的剪应力。
好的防裂材料也是预防沥青路面产生裂缝的关键因素：1)选取抗冲刷能力好、干缩、温缩系数小、抗拉能力高的半刚性材料作基层，最好使用温度膨胀系数低的骨料;2)选用松弛性能好的优质沥青做面层，保证沥青的针入度、延度等指标，在缺少优质的情况下，应添加一些添加剂或聚合物，以提高沥青的低温抗裂性能及高温稳定性能;3)在稳定度满足要求的前提下，选用针入度较大的沥青作面层;4)尽量采用密实型沥青砼面层，空隙率对面层的疲劳寿命影响很大，密实型沥青混合料在使用中沥青硬化缓慢，同时延缓了裂缝的扩展;5)沥青混合料的集料选用表面粗糙、石质坚硬、耐磨性强、嵌挤作用好、与沥青粘附性好的材料;6)合理选配混合料级配，兼顾高温稳定性、疲劳性和低温抗裂性以及路表特性和耐久性等各方面的要求;7)条件允许的情况下，可采用间断级配、大空隙、密实型的沥青玛蹄脂碎石(SMA)混合料和改性沥青;8)用橡胶沥青或聚合物改性沥青作沥青砼表面的封层，进一步提高表面层的抗温度裂缝能力。
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