浅谈沥青路面裂缝原因分析与防治

尚金梅

【摘要】沥青路面裂缝是会路路面各类破损中最常见、最易发生和最早期产生的病害之一。路面出现裂缝不但影响路容美观和行车的舒适性，而且容易扩展造成路面的结构性破坏，缩短路面的使用寿命。文章通过对路面裂缝成因的分析，提出了预防和处治措施。

【关键词】沥青路面 裂缝 原因分析 防治

一、裂缝的类型及其产生的原因分析

（一）横向裂缝

由于半刚性基层材料的温缩和干缩特性，导致基层首先产生温缩或干缩裂缝，然后逐渐反射到面层，另外在构造物台背与路段交接处、填挖方结合部、软土地基与非软土地基交界处、软土地基处理方法变化处等因地基引起的差异沉降导致基层的开裂，并反射到沥青面层，形成横向裂缝。

（二）纵向裂缝

裂缝走向基本与行车方向平行，裂缝长度和宽度不一。多由于行车荷载的反复作用，由基层首先开裂继而面层开裂或由面层首先开裂，向基层发展。超重车辆的荷载作用加剧了这种发展。半填半挖路基在衔接处处理不好以及路基边缘压实度不够等，导致路基沉降不均匀，也引起纵向裂缝。

（三）网状裂缝

因半刚性基层局部强度不足而引起沥青面层开裂，雨水从裂缝浸入，并渗入到基层表面，使基层表面被泡软，在车轮荷载反复作用下，粉浆通过面层裂缝及空隙被压到表面产生卿浆，基层表面被逐步淘空，使沥青路面产生网裂，或是因公路路面厚度偏薄，沥青面层空隙率较大，在日益增长的交通量和超重现象严重的双重作用下，使网裂产生。网状裂缝纵横交错，将面层分隔成若干多边形的小块，一般缝宽1mm以上，缝距40cm以下。网状裂缝导致沥青路面松散或坑槽。

（四）反射裂缝

基层产生裂缝后，在温度和行车荷载作用下，裂缝将逐渐反射到沥青表面，路表面裂缝的位置形状与基层裂缝基本相似。在已开裂的旧沥青、旧水泥混凝土路面层上加罩沥青面层，由于温度的变化（降低），老路面的裂缝继续扩展，给处于温度收缩的新沥青面层一个附加应力，使新铺层在旧裂缝处断开。

二、沥青路面裂缝的防治措施

（一）温缩裂缝的防治措施

（1）认真选择材料。选用温度敏感性校（PI大）的沥青有利于减少沥青路面的温度开裂；在严寒地区采用针入度较大、粘度较低的沥青，对防止沥青路面的开裂有益，但同时要满足夏季的要求；粗集料的吸水率應严格控制至小于2%；沥青用量在马歇尔最佳用量士0.5%范围内对裂缝影响小，若使用较多的沥青用量，对低温抗裂是有益的，但必须注意对高温稳定性的负作用。

（2）精心设计，选择合理的沥青混合料和沥青路面结构。土基为粘性土时，沥青路面开裂有减轻的趋势；选用摩擦系数大、粗糙的基层对沥青路面开裂有有利；适当增加沥青面层厚度，不仅能防止温缩裂缝且能防止半刚性基层开裂的反射性裂缝。

（3）认真施工。严防施工过程中的工序交叉干扰，杜绝施工污染；尽可能在同年内完成半刚性沥青路面基层和沥青面层的施工，确保沥青层成为一个整体；充分碾压，在寒冷地区的沥青路面，压实度最好提高到98%以上，有效地降低施工结束时的残余空隙率至小于6%；钻孔取样处必须仔细回填；做好接缝，避免冷接缝。

（二）半刚性基层沥青路面反射性裂缝的防治措施

（1）延缓无机结合料稳定集料收缩裂缝。调整无机结合料稳定集料的矿料级配，增加粗集料用量；采用合理的水泥品种和剂量，控制施工含水量及集料中的土的含量等来控制收缩。

（2）降低和分散半刚性基层对沥青层的影响。降低半刚性基层对沥青层的影响就是使得荷载作用下半刚性基层的裂缝的张开幅度较小，以及重车通过时裂缝两边的相对沉降差较小，即裂缝处有着较好的传荷能力。

（3）提高沥青层的材料性能。为了阻止裂缝向上发展，沥青层的底面层采用较高沥青用量的密级配沥青混合料是有利的；如果有条件，采用改性沥青也是有利的，而且采用改性沥青的同时势必会增加沥青用量，这会更有利于阻止裂缝的发展。

（4）精心施工，减少半刚性基层的开裂，加强沥青层与基层的粘结。严格控制拌和和压实过程中的用水量，防止施工过程中失水过多，收缩过快，形成开裂；强化在铺筑半刚性基层后尽快喷洒透层油的措施，是目前减少半刚性基层沥青路面反射性裂缝的头等重要的大事。

（三）出现裂缝后的处理措施

沥青路面裂缝产生后，应及时进行维修，控制裂缝的进一步发展，可以防止路面早期破坏，选用适宜、经济可行的维修方法，一般根据裂缝宽度和深度以及路面裂缝的实际情况可以采用以下3种方法对裂缝进行养护处理。

（1）普通沥青灌缝。一般采用交通道路石油沥青AH-90#，沥青温度控制在150℃～160℃。用铁壶或专用容器将热沥青灌入缝内，一般需浇灌2-3遍，待沥青温度下降至常温后即可开放交通，此种方法操作简单，使用设备和人员少，修补费用低廉，速度快，每人每天可完成250～300米。但缺点是：a、由于浇灌的沥青晾干后进入不到缝纹的深处，在与冷的旧路面粘结前就轻易被车轮带走，一般第二年几乎全部需重新灌缝。b、天气温度高时，沥青软化膨胀使沥青溢出路面而被行车粘走。c、御紫外线的能力差。d、每年一次重复施工，累计费用增加，长时间人工作业的危险性较大。

（2） SBR改性乳化沥青灌缝。材料：SBR改性乳化沥青主要在沥青中掺加1%的叮苯胶.5%的橡校粉。此种方法具有良好的低温稳定性、渗透性、无须加热、设备比较简单，一套设备一天可完成800～1000m灌缝，灌缝效果较好，使用寿命一般在2-3年。但因为改性乳化沥青也是沥青衍生物，抗御紫外线的能力仍不理想，时间久其防水效果退化，使路受雨雪的侵害。

（3）密封胶修补裂缝。密封胶是以沥青为主要成分，添加了许多橡校、添加剂等成份的改性材料。每种不同的密封胶厂家都会给出建议的使用温度，一般推荐温度在177℃～210℃。不同的地区由于环境温度的不同，就分别选用不同的密封胶。密封胶根据使用温度的不同分为：热带密封胶、温带密封胶、寒带密封胶、极寒带密封胶等不同规格的密封胶。使用前需加热到180℃成液体，具有良好的流动性和粘结力，能够同沥青混合料融合到一起。当密封胶冷却后，在常温和低温状态下，具有较高的弹性，延伸长度约10～15倍，弹性恢复达99%，密封胶在20℃～120℃温度范围内随着裂缝的膨胀与收缩发生弹性变形，始终保持其稳定的密封使用。

三、结束语

沥青路面在使用期内开裂，这是世界各国普遍存在的的问题。路面裂缝的危害在于从裂缝中不断进入水使基层甚至路基软化，导致路面承载力下降，产生唧浆、台阶、网裂、加速路面破坏。因此，提高路面的抗裂性能也是沥青路面的重要课题。