浅谈沥青路面裂缝产生的原因及防治措施

摘要：沥青路面在使用中会产生各种各样裂缝,由于路表水的浸入,裂缝量迅速增加,大大缩短沥青路面的使用寿命。本文着重阐述了裂缝形成的原因以及处治的方法。

关键词：沥青路面 裂缝 防治

前言：由于沥青路面具有噪音小、行车舒适、施工快捷、维修方便等优越性，因而沥青路面得到了广泛的推广和应用。裂缝是沥青路面常见的病害，对道路的危害极大，它会使路面的承载能力不断下降，并产生网裂、路面塌陷、隆起、拥包等现象，导致路面彻底损坏。现就其裂缝病害产生的原因进行如下分析。

1.沥青路面裂缝的成因

沥青路面的开裂形式是多种多样的，主要有横向、纵向、网状和反射裂缝等。开裂不仅与半刚性基层材料有关，而且与沥青混合料有关。裂缝的大量存在，使水很容易进入路面结构层，甚至通过路面结构层达到和进入土基，从而引起路面其它类型的破坏，加速路面的损坏和不良的社会影响。

沥青路面裂缝包括半刚性基层引起的反射裂缝及沥青面层的低温收缩裂缝，造成沥青路面开裂的主要原因有：

(1)路面疲劳，当沥青路面所承受的累计交通量超过其设计极限时，将导致路面疲劳开裂;

(2)路面结构的温度收缩变形，半刚性基层具有热胀缩性，其温缩变形比较大，极易引起半刚性基层本身的开裂，并诱发沥青面层的开裂;

(3)材料的老化，特别是沥青和沥青混合料的老化;

(4)设计和施工不当，如老路拓宽时，经常会在新老路相接处出现纵向裂缝。

2.沥青路面裂缝的预防措施

根据路面病害形成原因，从路面材料、结构及施工工艺等方面提出沥青路面病害的预防措施，并形成相应的预防指南。

(1)选择防裂性能好的材料

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;在缺少优质沥青的情况下，应采用某些添加剂或聚合物，以提高沥青的低温抗裂性能及高温稳定性能。采用橡胶沥青或聚合物改性沥青在沥青混凝土表面作封层，可进一步提高表面层的抗温度裂缝能力。

在稳定度满足要求的前提下。选用针人度较大的沥青作面层。美国和英国的研究表明。在沥青混凝士中使用软的沥青可以阻止低温收缩及高温疲劳作用两种机理引起的裂缝扩展。

在条件允许的情况，可以采用间断级配、大空隙、密实型的沥青玛蹄脂碎石(SMA)混合料和采用改性沥青。SMA混合料具有良好的高温稳定性、低温抗裂性能，抗车辙性能好、使用寿命长，是防裂路面设计时应选用的一项新技术。

沥青混合料的集料应选用表面粗糙、石质坚硬、耐磨性强、嵌挤作用好、与沥青粘附性好的材料。如果集料呈酸性，则应填加一定数量的抗剥落剂或石灰粉，确保混合料的抗剥落性能，同时应尽量降低集料的含水量，尽可能使用人工砂代替原形颗粒的天然砂。

(2)路面结构中设置应力吸收层

在基层与面层之间铺橡胶沥青吸收膜，使用废橡胶磨细的粉与热沥青搅拌后，施于面层中间，形成一薄膜或与砂石成一薄层。有试验结果表明，此应力吸收层在面层中间效果最佳。

采用应力吸收薄膜，对减缓反射裂缝的产生与扩展有明显的效果，可使裂缝处相对位移产生的应力传到面层时大为减少，明显降低应力强度因子。而吸收薄膜的弹性模量越低，防裂效果越好。可见应力薄膜应选用低模量高韧性、大变形率的材料为好。

用土工格栅加筋沥青路面的主要功能是控制车辙、反射裂缝和疲劳裂缝，不同类型的格栅性能显著不同。

(3)施工时控制裂缝发生的措施

在施工方面，控制半刚性基层碾压时的含水量为最佳含水量的0.9倍，压实度达到规范要求，碾压完成后要及时保湿养护，防止基层干晒，养护结束后，立即喷洒沥青乳液，做成透层或粘层，然后尽快铺沥青面层。

制备沥青混合料时控制好加热时间和加热温度，不使沥青老化。加强碾压，使沥青混合料达到规定的压实度，也可减少反射裂缝。

合理组织施工，路面摊铺作业应连续进行，减少冷接缝。采用全路幅一次摊铺，如分幅摊铺时，采用两个摊铺机，前后间距15cm-20m同时摊铺，避免前摊铺幅混合料冷却后才摊铺相邻半幅，确保热接缝。

(4)超载措施

适当增加路面厚度,使用更优质的材料提高路面整体强度。增加车辆的后轴,改善车辆对路面的作用,避免道路的早期破坏。另外，要严格限制车辆超载运输。

3.沥青路面裂缝的处治方法

缝宽小于2mm时，随着气温的上升，裂缝可以愈合者，可不作处理。2mm-5mm的裂缝可用开槽机沿裂缝进行扩缝，缝宽约2cm，缝深1.5mm-2cm，并将缝中杂物清除干净，然后用改性沥青灌缝;缝宽大于5mm的,将裂缝内杂质处理干净后,用沥青砂或细粒式沥青混凝土填充、捣实,并用烙铁封口,撒砂,扫匀;也可以采用乳化沥青混合料填封。

轻微龟裂可采用刷油法处治,或进行小面层喷油封面,防止渗水扩大裂缝;大面积龟裂、网裂采用加封层或沥青表面处理。严重龟裂、网裂应对基层进行补强。碾压中出现微裂缝,可在终碾前,用轮胎碾进行复压,消除裂缝。

由于路基不稳定，导致路面网裂时，可采用石灰或水泥处理路基，或注浆加固处理，深度根据具体情况确定，一般为20cm-40cm。消石灰用量5%-10%，或水泥用量4%-6%。待土路基处理稳定后，再重做基层、面层。

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