浅析沥青混凝土路面的裂缝和水破坏

向淑芳

浅析沥青混凝土路面的裂缝和水破坏

向淑芳

裂缝和水破坏是沥青混凝土路面最常见的损坏表现形式，采取有效措施进行早期防治，对公路日后的养护、改善、恢复路面应有的使用性能具有重要的意义。文章结合我国目前的公路养护中的具体情况，从沥青混凝土路面的裂缝、水破坏等方面，分析了沥青混凝土路面损坏的成因，并提出了防治措施。

沥青混凝土路面 裂缝水破坏

裂缝和水破坏是沥青混凝土路面最常见的损坏表现形式，采取有效措施进行早期防治，对公路日后的养护、改善、恢复路面应有的使用性能具有重要的意义。

一、裂缝

公路沥青混凝土路面裂缝主要有横向裂缝、纵向裂缝、网状裂缝和反射裂缝等几种类型。

1.横向裂缝是指裂缝走向与道路走向基本垂直的裂缝。其主要成因大致有以下几种：(1)沥青质量问题，不达当地气候要求或者不达相关技术标准，当面层温度收缩时，温度疲劳应力大于沥青混凝土的抗拉强度，导致产生横向裂缝；(2)公路沥青混凝土路面的接缝不紧密，在不同部位的施工缝连接处理不好，导致出现横向裂缝；(3)半刚性基层问题，由于水泥剂量、施工质量等诸多因素导致的路面收缩裂缝，使路面产生横向裂缝；(4)回填问题，桥梁、涵洞等结构物回填部位施工不规范、不达标，从而产生不均匀沉降，导致路面产生横向裂缝。

主要防治措施有：首先，严格选料。对于公路沥青混凝土路面半刚性基层要使用质量稳定的水泥和并按施工设计中要求的剂量进行施工，做到水泥与其他混合料拌和的充分、均匀。沥青种类要选用符合当地气候条件和道路等级要求的类型。其次，合理施工。在实际操作中尽量做到连续摊铺作业，避免冷接缝。对于不可避免的冷接缝处理，应先将已压实的摊铺带边缘切割整齐，并清除边缘区域的浮料，用新的热混合料敷贴到接缝部位，预热软化冷料部位，然后清除敷贴料，并快速在接缝壁涂刷粘层沥青，最后摊铺新的沥青混合料；桥涵回填部位应选择透水性及材质良好的砂砾等材料，并按照要求填筑充分碾压。

2.纵向裂缝是指裂缝走向基本与公路走向平行的裂缝，其主要成因大致有以下几种：（1）路基填筑使用材料不合格，路基吸水膨胀，导致路面开裂；（2）纵向加宽施工不达标，碾压不达标，导致加宽部位沉降，产生纵向裂缝；（3）路基边坡坡度小、压实度不够导致滑坡，产生纵向裂缝；（4）边沟过深，实际填土高度大，由于滑坡造成路面开裂；（5）面层前后摊铺衔接处的冷接缝结合不紧密，相互脱离，产生纵向裂缝。

主要防治措施有：一是使用合格材料填筑路基或者对填料进行处理后再进行填筑。二是在对公路沥青混凝土路面半刚性基层的路基填筑时，要按照填土厚度要求逐级进行台阶处理、充分碾压。三是在路基施工中，要按照施工规范要求进行分层填筑，要按照压实标准规定充分压实边坡。四是全幅摊铺是面层施工的最佳摊铺方案，在确实不能做到全幅摊铺的条件下，可以采用用两台摊铺机前后紧跟作业，混合料热接是关键环节，接缝处必须做到混合料热接。

3.网状裂缝是指公路路面纵横交错的裂缝。其主要成因大致有以下几种：（1）纵横裂缝扩展，自由水的侵入发展而成；（2）由于沥青混合料质量差导致抗变形能力降低而产生的裂缝；（3）沥青的质量差，特别是低温抗变形能力过低，导致的裂缝；（4）由于路面结构中含有软弱夹层的粒料层松动，造成水稳定性差，形成网状裂缝；（5）由于水分长时间的侵入，而造成的网状裂缝；（6）由于沥青总体强度不足，随着裂缝逐步扩展，缝间距变小，形成网裂。

主要防治措施有：首先，按照施工设计要求使用优质沥青，沥青混合料的搅拌要做到均匀、充分，确保沥青混合料的质量稳定。其次，摊铺沥青面层前，要将下承层的泥灰等杂物清除干净，清理软弱层，在保证下承层稳定的情况下，喷洒0.7—1.1l/m的透层油。第三，要按照施工设计中最小施工厚度的要求进行沥青各层的摊铺，上下层之间要做到良好的连接，确保在任何情况下结构层内都不会积水。

4.反射裂缝是指基层裂缝在外界温度变化和道路行车荷载压迫的作用下，逐渐反射到沥青混凝土面层的裂缝。其主要成因大致有以下几种：（1）在原有旧路面基础上加铺的沥青面层，由于基层是老路面，基层老路面的裂缝在温度降低导致的收缩引力作用下，继续拉大，在旧裂缝处断开，反射到新摊铺的沥清面层，形成反射裂缝；（2）半刚性基层在温度变化的情况下开裂引起的反射裂缝；（3）由于新摊铺的半刚性基层中混合料水分的逐步蒸发减少，使基层产生干缩和干缩应力，导致半刚性基层出现开裂现象，反射到沥青面层而形成。

主要防治措施有：首先，沥青面层加铺在原有路面上时，要先铲除原有路面后，再进行加铺；可以用铺设土工布或土工格栅的方法来减少反射裂缝。其次，在基层施工中严格控制基层材料中粉料的含量及塑性指数（小于0.075mm的颗粒含量不应超过5%）。第三，通过加强对已完成基层的养护、尽快铺筑上层或者进行封层的方法来减少干缩缝等办法来减少反射裂缝。

二、水破坏

水破坏是指由于雨水渗透进入公路沥青混凝土路面结构层后使路面产生早期破坏的现象，主要表现为网裂、坑洞、唧浆、辙槽等。主要防治措施有：首先，选择合适的混凝土类型。沥青混凝土面层应选用密实式粗集料断级配沥青混凝土，密实沥青混凝土的空气率不能大于5%。其次，提高沥青与矿料的粘结力要求，使用优质沥青及抗剥落剂以增强沥青与碎石的粘附性，设法加强沥青面层间粘结力。第三，提高施工质量。首先，解决矿料级配和温度变异性，施工原材料必须选用规格、均匀、合理，配合比设计必须严密；其次，通过提高压实标准、增加现场空气率指标，来减小空隙率，从而防治水破坏现象的发生。第四，坚决治理超载超限。超限超载运输严重损坏公路路面，经荷载反复作用，引起路面开裂，导致雨水渗入，形成水损坏。所以，路政管理部门必须严格执法，坚决杜绝超限超载车辆驶入公路。第五，优化设计。路面结构设计中要设排水层或防水层，通过在沥青面层层间使用防水材料，在沥青面层表面形成一种不透水的薄膜封层，防治沥青面层中因降雨而造成水的聚集。总之，优化设计、加强施工管理、提高现场施工质量、规范施工是早期预防沥青混凝土路面裂缝和水损坏的有效措施，通过对沥青混凝土路面裂缝和水损坏的早期预防工作，才能使沥青混凝土路面的使用性能有效提高、使用寿命相对延长，最终达到提高公路沥青混凝土路面的投资效益。

[1]《公路沥青路面施工技术规范》(JTGF40-2004)

[2]刘小丽.沥青混凝土路面裂缝产生原因及防治措施.民营科技,2011（1）

[3]杨俊欣,杨艳萍.沥青混凝土路面裂缝产生的原因及防治措施.中国科技信息,2011（6）

[4]陈利桃.对沥青路面裂缝的种类及防治措施的探讨.科技风,2010（1）

[5]李缺云.沥青混凝土路面裂缝产生的原因和预防措施.交通世界(建养.机械),2010（9）

[6]李国臣,倪化江.浅析沥青路面的病害成因与预防对策.黑龙江交通科技,2009（2）

[7]吴瑛,蒋东梅.沥青混凝土路面早期病害成因分析及对策.民营科技,2008（4）

[8]贺晓波.浅谈沥青混凝土路面产生的病害原因分析与控制.科技信息(科学教研), 2007（4）

[9]李德勇.城市道路改造中(黑化)常见质量问题及防治.科技资讯,2009(1)

（作者单位：壶关县交通运输局 山西壶关 047300）

（责编：贾伟）

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