浅谈沥青路面裂缝防治措施

2015-08-15阜阳路泰公路养护有限责任公司安徽阜阳236000

安徽建筑 2015年3期

徐芳（阜阳路泰公路养护有限责任公司，安徽阜阳 236000）

0 引言

随着我国公路建设的发展，国省道公路路面等级不断提高，沥青路面因具有表面平整、无接缝、行车舒适、噪声小、施工进度快、养护维修简便等优点，在国省道升级改造中受到越来越广泛的应用。但沥青路面在使用过程中因受自身材料特性的限制和外界因素的影响会出现各种各样的病害，其中裂缝作为沥青路面的一种常见病害，对公路的危害极大，为了提高公路的使用寿命，需及时对沥青路面出现的裂缝进行维修处治。

1 沥青路面裂缝种类及成因分析

按照裂缝外观的不同，裂缝可分为横向裂缝、纵向裂缝、网状裂缝、反射裂缝等不同类型；按照裂缝形成原因的不同，裂缝又可分为荷载型裂缝、非荷载型裂缝（低温收缩裂缝温度疲劳裂缝等）等不同类型。

影响沥青路面出现裂缝的因素包括：沥青质量及沥青混合料的性质、基层材料的性质、气候条件、冬季气温及其变化幅度、交通量、车辆的类型、施工质量等，其中车辆荷载作用和沥青面层温度变化是产生裂缝的主要原因。

沥青面层在受到车辆荷载作用的时候，下面的半刚性基层底部会产生拉应力，当拉应力大于半刚性基层材料的抗拉强度时底部就会开裂，在车辆荷载反复作用下，底部裂缝逐渐向上扩展，使沥青面层产生裂缝，这种裂缝是因路面承受荷载而形成的，称为荷载型裂缝。

当冬季气温骤降时，沥青面层表面温度急剧下降并向下传递，在传递过程中，沥青层上下部的温差产生温度应力约束混合料的低温收缩变形，当温度应力超过沥青面层的抗拉强度时，面层就会开裂，产生低温收缩裂缝。沥青面层反复受到温度应力的作用，就会产生温度疲劳裂缝。这两种因沥青面层温度变化而形成的裂缝，称为非荷载型裂缝。

2 裂缝的预防措施

2.1 设计方面

①选择优质原材料。根据当地的气候条件、道路等级和交通条件选用适宜的沥青、沥青混合料和基层材料类型。在满足马歇尔稳定度要求的前提下，宜选用稠度低、针入度大、低温延性好的优质沥青，所用集料应洁净、表面粗糙、石质坚硬、耐磨性强、与沥青粘附性好，沥青混合料采用合理级配结构。

②设置合适的基层厚度。研究表明，半刚性基层承载力会随着厚度的增加而加大，基层承载力越大，抵抗裂缝变形能力就越强。在设计阶段，应结合路面等级、沿线地质水文情况，经过技术经济比选，选择合适的基层厚度来减少裂缝的发生。

③设置应力吸收层。在基层与面层之间设置应力吸收层，可以均匀分散裂缝顶部应力，使裂缝处相对位移产生的应力传到面层时大为减少，推迟反射裂缝的产生，并能防止沥青路面水损坏的发生。

2.2 施工方面

①严格控制路基填挖结合部、软土地基与非软土地基交接处、新路与老路交界处以及构造物台背与路段交接处等特殊地段的压实度，提高路基整体承载力，防止出现路基不均匀沉降。

②严格控制半刚性基层施工碾压时的含水量，使其接近最佳含水量。

③保证半刚性基层碾压遍数，确保压实度达到规范要求压实度。

④半刚性基层碾压后，及时覆盖洒水养生，并在养生期结束后及时进行透层或封层施工，并尽早铺筑沥青面层。

⑤严把沥青混合料质量关，优化配合比设计，严格控制沥青混合料拌合、摊铺及碾压温度，控制碾压速度和遍数，确保压实度达到规定值，特别是接缝处要充分压实。

⑥做好施工接缝的处理。合理组织施工，尽可能连续作业，减少工作缝的产生。无法避免时，基层施工时，要对横向接缝进行处理，使其平整度、压实度达到要求；面层施工时，不但要做好水平层的接缝，上下层还应错缝，纵向冷接缝错开15cm以上，横向接缝错开1m以上。下面以工程实例介绍沥青面层接缝施工。

国道105线太和至三角元段改建工程部分路段是在原有的水泥混凝土路面上加铺36cm水稳基层和12cm沥青混凝土面层后改建成双向六车道一级公路，因施工路段车流量较大，无法封闭交通，采用半幅施工半幅通车的方式进行面层铺筑。施工单位采用两辆ABG423型摊铺机前后相距10m～30m成梯队进行作业，对于梯队作业产生的热接缝，将前机已铺混合料部分先留下20cm～30cm宽不碾压，后机摊铺以此作为工程基准面，摊铺完成立即骑缝碾压，消除缝迹；对于半幅施工产生的纵向冷接缝，先对已施工部分内侧边缘采用铣刨机顺直凿齐，清扫干净涂刷粘层沥青后再继续摊铺。摊铺时在已铺层上重叠5cm～10cm，碾压时从已压实路面逐步向新铺层行走，充分将接缝压实紧密，确保冷接缝处密实、平顺；对于横向施工缝采用平接缝，摊铺前用3m直尺检查以压实的路面接缝处厚度及标高能否满足要求，对不合格部分进行清除，清除干净后在接缝处涂粘层沥青接着摊铺。碾压先用双轮双振压路机进行横压，碾压时压路机位于已压实的混合料层上伸入新铺层的宽为15cm，然后以每次15cm～20cm宽度逐步向新铺层移动，直至全部在新铺层上为止，再改为纵向碾压。

2.3 超限超载治理方面

超限超载运输对公路的损害极大，据专家分析，车辆超限对路面的损害程度远大于其超限重量增加的百分率，超限重量增加10%的货车对道路的损坏将会增加40%，一辆超载2倍的车辆在道路上行驶一次，相当于不超限车辆在道路上行驶了16次；一辆36t的超载车辆相当于9600辆1.8t重的小汽车对道路的损害程度。超限超载车辆的行驶，会使公路提前出现疲劳开裂，只有加大对超限超载车辆的治理，才能延缓裂缝的发生。

2.4 预防性养护方面

路面出现裂缝如果不及时处理，雨雪水就会沿着裂缝进入到面层、基层内部。进入面层的水逐渐渗入沥青内部或沥青与矿料结合处，在水的作用下，沥青与矿料间的黏附性降低，裹附在矿料表面的沥青膜就会脱落，造成沥青面层松散。进入基层的水受到行车轮胎的强力泵吸的作用，就会吸出基层的灰浆，导致基层破碎松散、位移下降，使上部的沥青层发生破坏而下陷。

开展预防性养护，对出现的裂缝及时采取补救措施，可以有效防止沥青路面的水损坏，阻止病害的进一步发展。