浅析沥青混凝土路面裂缝的形式成因及预防处治措施

1、浅析沥青混凝土路面裂缝的形式成因及预防处治措施2009年第8卷第7期（患第123期）浅析沥青混凝土路面裂缝的形式成因及预防处治措施 李永辉（河南省平顶iii中亚路桥建设工程有限公司，河南平顶iii 467000）摘要:木文结合我国各等级公路路面大多数采用沥青混凝土或改性沥青混凝土的 实际情况,介绍了沥青路面裂缝病害的形式，成因以及预防措施的问题.关键词:沥青路面;裂缝;预防措施中图分类号:u414文献标识码:a文章编号:16718089（2009）070086-02 由于沥青路面具有造价低，行车舒适，施工快捷，维护方便等优越性，因而沥青路面得到了广泛的推广和应用随着国家对公 路建设投资力度的加

2、大，一条条公路的建成并投入运营,但是沥 青路而裂缝现象普遍存在,越来越引起业内人士的普遍关注. 沥青路面裂缝是路面早期破损最常见的病害,它的危害在于 从裂缝中不断进入水份使基层甚至路基软化，导致路面承载能力 下降,加速路面破坏其中包括横向裂缝和纵向裂缝两部分木文 就以上问题的成因进行分析并结合实际提出相应的预防措施，公路沥青混凝土路面裂缝主要有以下几种1, 纵向裂缝的主要成因有两种可能，一是由于地基和填土在 横向不可避免的不均匀性所造成的，特别是在旧路基拓宽地段， 由于土质台阶处理不规范，分层填筑厚度及压实度控制不严，尤 其在有表而水渗入的情况下，这些地段往往是纵向裂缝的高发 区二是路基边缘受

3、水侵蚀产生不均匀沉陷，沥青面层分路幅摊 铺两幅接茬处未处理好，在车辆荷载作用下逐渐开裂.2, 横向裂缝的产生往往是由于温度应力的作用而产生的疲劳 裂缝.这种温度裂缝往往起始于温度变化率最大的表面并很快向 下延伸，并随着时间增长造成沥青老化，沥青面层的抗裂缝能力 逐年降低,温度裂缝也随之增加面层裂缝一旦发牛冲刷,唧浆就 会产生以缝为中心的下陷形变，同时引起裂缝两侧产生新裂缝甚 至碎裂破坏.3, 龟裂龟裂又称网裂，通常是沿轮迹带出现单条或多条平行 纵缝，逐渐在纵缝间出现横向或斜向连接缝，一般多发生在行车 道轮迹形成龟裂主要由路面结构强度不足引起沥青面层偏薄， 不符合设计要求，或交通量超过设计能力，

4、也会造成网状裂缝.网 状裂缝:主要是路基沉陷所致.通常的处治方法是:对于细小裂缝 (2-5mm)可用热沥青或乳化沥青，改性沥青灌缝,后在表面撒上 水洗砂或风积砂用扫帚扫匀灌缝前,必须清除缝内，缝边杂物 并使缝内干燥.4, 不规则裂缝主要由面层材料的收缩和温度的周期性变化所 致基层整体强度不足，沥青路面老化，在行车的作用下形成网状 或不规则裂缝;沥青面层在温度周期性的变化下产生收缩，造成 不规则裂缝二, 沥青混凝土路面裂缝预防措施和治理措施沥青混凝土路面裂缝现象不能彻底消除，但是可以通过优化 设计,加强施工管理，提高现场施工质量等措施去预防，将其危害 降到最低，从而延长沥青混凝土路面的使用寿命.

5、1, 产品生产前对原材料特别是沥青做试验，根据沥青路面 施工及验收规范(gb50092)要求，按木地区气候条件和道路等级 选取适用的沥青类型.以减少或消除沥青面层温度收缩裂缝沥 青混合料的集料应选用表面粗糙，石质坚硕，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，同吋应尽量降 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;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

6、设计时应选用的一项新技术;沥青混合料的级配也是一项重 要因素.在合理选配混合料级配时，应兼顾其高温稳定性,疲劳性 能和低温抗裂性能,以及路表特性和耐久性等齐方而的要求;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.2, 合理组织施工，提高路基强度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，施工中必须严格检测控制.使其达到规定值.填土层的厚度 对压实度有直接的影响，施工屮要插杆挂线，每层的松铺厚度不 应大于30em.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，或推除重填在路基施工过

7、稈中特别 在路基拓宽地段，路基与结构物衔接处严格控制填土厚度及填料 的均匀性，并保证达到规范要求的压实度;降低地下水位是提高 路基强度的重要措施.路面底以下80cm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 性当开挖后发现底下渗水，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，确保其强 度和稳定性.3, 基层的厚度要合理，当基层厚度增加时，其承载能力也迅 速增加，试验证明，半刚性基层厚度由10em增加到25em ii寸，其 承载力提高为原来的3倍.4, 设置应力吸收层，在基层与面层之间铺橡胶沥青中间层， 预制织物膜带条,土工织

8、物或土工格栅中间层，低粘度沥青混凝 土层等均匀应力吸收层采用应力吸收薄膜，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了而吸收薄膜的弹性模薰越低，防裂效果越好可见应力薄膜应选用低模量高韧性，大变 2009年第8卷第7期（总第123期）形率的材料为好.就常用的材料而言，土工织物与沥青橡胶薄膜 的弹性模量都较低，变形率较大不存在低温脆裂，效果更佳;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，不同类型格栅性能显着不同;橡胶沥青吸收膜，是使用废 橡胶磨细的粉与热沥青搅拌后施于面层屮间，形成一薄膜或与 砂石成一薄

9、层有试验结果表明，此应力吸收层在面层中间效果 最佳.5, 沥青路面摊铺前，对下卧层需认真检查,及时清除泥灰，处 理好软弱层，保证下卧层稳定.在旧路而上加铺沥青路而结构层 前，须铳削原路面后再加铺，以延缓反射裂缝的形成.6, 沥青路面进行半幅摊铺时,采取合理措施处理纵向冷接缝对于冷接缝的处理，应先将接缝处沿边缘切割整齐,清除碎 料，然后预热软化接缝处,涂刷乳化沥青，再铺筑新混合料碾压 时，压路机在已压实的横幅上，钢轮仲入新铺层15cm左右，每压遍向新铺层移动1520cm,直到压路机全部在新铺层为止对 于纵向裂缝，如分幅摊铺时,前后幅应紧跟，上，下层的施工纵缝 应错开15cm以上，摊铺时控制好松铺

10、系数，使压实后的接缝结 合紧密，平整.7, 修筑防裂面层，沥青面层裂缝明显的受面层厚度的影响，厚度超过15.0cm的面层可以有效的防止受拉疲劳所产生的裂 缝,还可以降低车辆荷载引起的剪应力国外资料介绍在贫混凝 土上铺筑10.0cm的沥青面层时，在形成反射裂缝前可累积通过 标准轴载10x10次.如果沥青面层加厚到15.0em,则可通过20x 10次.如沥青面层加厚到17.5cm则可放心使用.&在路面岀现微小裂缝吋就必须及吋处理整治对于细裂缝(2-5mm)可用改性乳化沥青灌缝.对大于5mm的粗裂缝,可用改 性沥青(如sbs改性沥青)灌缝.灌缝前，必须清除缝内,缝边碎 粒，垃圾，并使缝内干燥

11、灌缝后，表面撒上粗砂或3-5mm石屑. 对裂缝很大的情况，必须将裂缝两边沥青混凝土开挖，先处理基 层再摊铺新混合料，水稳定性好，收缩性小的半刚性材料是首选 基层如夹有软弱层或不稳定结构层时，应将其铲除;如因结构层 积水引起网裂时，铲除面层后，需加设将路面渗透水排除至路外 的排水设施.9, 由于温度变化引起的温度裂缝，沥青往往随着时间增长而 老化，沥青面层的抗裂缝能力会逐年降低,所以采用优质沥青会 明显减少温度裂缝.试验证明，在其它条件相同的情况下，采用较 稀(针人度大)的沥青有利于减少温度裂缝另外，沥青混凝土面 层抗温度裂缝的能力与混凝土均匀性,压实度和空隙率有关.混 凝土均匀，压实度高，空隙

12、率小，混凝土强度高且比较均匀，面层 表面的薄弱处也就越少.10, 列外,沥青面层常有因基层施工质量不高而引起的反射 裂缝因此，在基层施工屮，及时的养护，良好的接头处理及整体 强度是有效防治沥青面层反射裂缝的有效方法之一.三, 结束语裂缝已经成为沥青路面的主要危害之一，交通建设部门以及 施工单位都应引起足够的重视，并根据其成因从路面设计，原材 料进场到具体施工，有针对性采取一系列预防和改善措施同时， 必须建立健全质量保证体系，从管理部门，设计部i-in施工部门, 层层重视，层层控制，层层落实只有这样,才能从根木上减少沥 青路面裂缝现象的发生，使公路建设质量全面提高，更上新台阶. (上接第98页)

13、在试运行过程中,gjg4(a)型红外甲烷传感器， 没有出现过一次故障，运行稳定，可靠，可维护性好;现场没有对 gjg4(a)型红外甲烷传感器进行过一次零点及灵敏度标校，灵敏 度高，响应时间快，线性范围宽，选择性好，测量数据准确，凋校周 期长，减少了维修工的工作量;在3个多月的试运行阶段中，也没 有出现过一次上传大数等误码现象，抗干扰性强，性能稳定.表1三种传感器测量测量数据日期7月份8月份9月份型 w717277172771727azj-20000.460.330i350-370.360.450.450.51kg97010-420.3801370.430.410.420.480.49gjg4(a)0.450.340-360-380.410.460.510.470?6o?50.400-20?1o甲烷浓度变化对比图图5甲烷浓度测量对比图丽ii kg9701il= .£al-j下面是重庆煤科分院生产的:azj 2000型便携式甲烷检测 报警仪(量程:05%ch4),kg9701型低浓甲烷传感器(量程： 04%ch4),gjg4( a)型红外甲烷传感器(量程:0-4%ch4),在 同一地点,同一时刻(10:54),所显示的数据，曲线对比情况如下 表1和图