水稳基层沥青混凝土路面裂缝成因分析及处治对策研究

摘要：经济建设的大力发展推动了我国交通运输领域的大力建设，其中公路建设在交通运输领域占据重要地位。公路建设中路面施工作为道路建设基础，是最为重要的一个环节。以水稳基层沥青混凝土为主的路面在结构上具有强度高、造价相对较低、而且稳定性非常好、使用时间也相对较长被广泛的应用在我国的道路建设中。随着这种结构优点非常多，但是在使用过程中还是发现了一些问题，这种水稳基层非常容易产生收缩裂缝并映射到路面上来，导致路面会出现开裂现象，严重影响了沥青混凝土路面的使用效果。同时也给车辆行驶带来了一些不安全的因素。裂缝是沥青路面最主要的一种破损形式。路面出现裂缝不但影响行车的舒适性和路容美观，而且极易扩展造成路面的结构性破坏。因此分析水稳基层沥青混凝土路面裂缝的成因有着重要的意义，给公路工程施工企业提供一定的帮助。

关键词：水稳基层；沥青混凝土；路面裂缝；成因和防治对策

中图分类号：TV331 文献标识码： A

引言

水稳基层沥青混凝土路面由于具有良好的力学性能、较好的行车舒适性及耐久性，而被越来越多地应用到高速公路建设中。裂缝是沥青路面常见的病害之 一，裂缝出现后如果不及时处治，会导致路面出现大面积坑洞和坑槽严重影响交通。本文结合实际高公路路面养护实践，对沥青路面裂缝成因进行分析。一、裂缝分类及成因

高速公路沥青混凝土路面裂缝种类较多，成因也非常复杂，其中沥青混凝土路面产生裂缝的主要因素有：沥青和沥青混合料的性质、交通量和车辆类型、气候条件及施工质量等。按照裂缝的形状和成因不同，可把裂缝分为纵向裂缝、网状裂缝和横向裂缝3种类型。

1、纵向裂缝

纵向裂缝走向基本与行车方向平行，裂缝长度和宽度不一，这种裂缝产生的原因有3种：沥青面层分路幅摊铺时，由于前后摊铺幅接茬处的冷接缝未处理好，在车辆荷载与大气因素作用下逐渐开裂；拓宽路段的新老路面交界处沉降不一，形成沉降裂缝；部分路基压实质量差而发生不均匀沉陷。目前国内高速公路的施工水平较以前已经有较大的提高，面层均采用整幅同时摊铺，路基施工质量也较高，所以这种纵向裂缝一般较少出现。

2、网状裂缝

网状裂缝是所有沥青路面裂缝发展的最终形式，是形成路面坑槽的前兆。这种裂缝走向一般无明显规律，形状纵横交错，缝宽1mm以上，缝距40cm以下，一般面积1m2以上。网状裂缝出现的原因有5种：沥青面层摊铺之前基层表面未清扫干净，沥青面层和基层之间存在软弱夹层或松散粒料夹层，在车辆反复作用下这种夹层发生碎裂或位移，导致沥青面层承载力降低，发生断裂，雨水进人形成泥浆或冻融，加速裂缝的发生和发展，形成网状；中、下面层表面存在严重的表面离析，上面层摊铺结束后，离析处存在层间水，在冬季随着温度的变化发生反复冻融，路面形成网裂；局部面层沥青与沥青混合料质量差，抗裂性较差，在外界温差的作用下发生断裂；沥青路面出现纵向或横向裂缝后不及时养护，致使雨水渗人下层，很快形成网状裂缝；沥青路面在长期使用过程中逐渐老化而形成网裂。随着高速公路施工水平的提高以及改性沥青的推广使用，目前这种网状裂缝也不多。

3、横向裂缝

横向裂缝是沥青路面最常见、形成原因最复杂的裂缝，这种裂缝基本垂直于路线行车方向，缝宽不一，缝长有的贯穿整个路幅的，也有的贯穿部分路幅的。横向裂缝按其成因不同，可分为荷载型裂缝与非荷载型裂缝，荷载型裂缝是由于路面结构设计不当或施工质量低劣，或者行使车辆严重超载，致使沥青面层或半刚性基层内产生的拉应力超过其疲劳强度而断裂。由于江苏省高速公路设计标准、施工管理水平较高，加上在超载超限的控制和管理越来越规范，纯粹由于行车荷载的作用而产生的荷载型结构性破坏横向裂缝已经较少出现，因此，非荷载型裂缝才是横向裂缝的主要形式。一般说来，沥青面层非荷载型横向裂缝产生的原因主要有2种，一种主要是由于沥青面层温度变化而产生的温度裂缝，包括温缩裂缝和疲劳裂缝；另一种是由于半刚性基层的温缩裂缝或干缩裂缝引起沥青面层产生的反射裂缝。虽然如此，大多数的横向裂缝事实上是由温度和荷载共同作用而行成的。

二、裂缝防治措施

水稳基层沥青混凝土路面符合半刚性路面“强基薄面”的结构特点，并且应用范围广泛。沥青棍凝土路面裂缝是高速公路沥青路面的最主要病害之一，具有一定的普遍性，而且由于种种原因所潜伏的裂缝隐患，往往都是在竣工通车后1-2年内显现出来，因此交工验收后2年内对已经出现的裂缝及时进行养护处理非常重要。同时，科学、合理的处治方法可以有效消除裂缝的发展，提高沥青路面的耐久性。

1、横向裂缝的处治措施

关于路面的横向裂缝，应根据横缝两边破损程度别离予以处理。关于横缝距离较大路段的裂缝，首要铲除缝中的杂物，然后选用开槽灌注密封胶的办法予以处理。关于横缝两边呈现必定宽度网裂、沉陷和破碎带的裂缝。应挖除裂缝松懈外边缘各1m，处理长度应不小于2m，分3层挖除面层后从头按规则的构造组合铺筑。横缝处破碎松懈25cm以上时，应考虑挖补底层并用沥青稳定碎石添补。为避免横向反射裂缝的发作，应在底层顶面裂缝骑缝铺设必定宽度的玻纤格栅；为增强各构造层的层间粘结，在底层顶面洒布中、慢凝液体石油沥青透层油，洒布量为0.6kg/m2；在沥青混凝土面层间均匀洒布一层SBR改性乳化沥青粘层油。洒布量为0.6kg/m2摆布。关于横缝啃边且距离小于10m的路段，考虑到机械化施工，最小处理长度不宜小于30m，采纳铣刨中上面层.然后视裂缝宽度对原有的路面横向裂缝进行热沥青灌缝。从头铺筑沥青面层的办法予以处理。

2、纵向裂缝的处治

关于单条纵缝无支缝且无显着沉陷的路段，铲除缝中的杂物，选用开槽灌注密封胶的办法予以处理。关于长段纵缝有细小支缝且表现为略微沉陷的路段，考虑到当前病害开展的速度，为保证路面构造的安全，采纳挖补中上面层的办法处理。关于多条纵缝并有显着沉陷或严峻网裂伴有唧浆、沉陷的路段，选用铣刨面层及底层的办法予以处理。面层添补分3层铺筑，上面层选用了新型SBS改性沥青混合料。中面层选用新型SBS改性沥青混合料，下面层选用新型SBS改性沥青混合料。底层选用ATB-25沥青安稳碎石进行添补，分2层铺筑。为增强各构造层的层间粘结，在底层顶面洒布中、慢凝液体石油沥青透层油，洒布量是0.6kg/m2；在沥青碎石底层顶面及沥青混凝土中、下面层间均匀洒布一层SBR改性乳化沥青粘层油，洒布量为0.6kg/m2；在沥青混凝土中、上面层间做一层SBS改性沥青粘结防水层。

3、网状裂缝处治

对网状裂缝区域用白漆标示出处理界限，用德国维特根铣刨机将旧路面清除到一定深度，对松散的基层全部清理彻底，准备出干净平整的表面，以达到路面摊铺条件，同时将清除出的废料运到指定的位置。在铣刨过程中要注意路面下隐埋通信等横穿管线的埋置深度，在施工前在路面上用白漆标示出管线位置、深度等，施工过程中避免损坏。铣刨位置及深度按照取芯芯样的完整性确定，现场铣刨与废料清理同时进行。铣出的路面底板平整，凹槽四壁必须无松动颗粒；凹槽立即进行人工整平并用大型空压机配合小型空压机与鼓风机、钢丝刷等工具彻底清除剩余残渣，确保铣刨面无浮浆、夹层等。

结束语

水稳基层沥青路面裂缝属于公路常见病害，它是各方面因素综合作用的结果。本文结合工程实例，从施工方面分析了沥青路面产生裂缝的原因，介绍了控制裂缝的施工技术，要加强技术指导，控制施工质量才能较好地预防水稳基层沥青路面裂缝的产生。

参考文献

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