沥青路面裂缝的处理技术及预防措施

摘 要：我国的公路建设，大部分采用沥青混凝土面层。随着经济的发展，交通运输越来越便捷，道路交通量日益增大，车辆的高速化与大型化使高速公路面临严峻挑战。公路沥青路面裂缝的产生，严重影响了公路的正常使用，也极易诱发重大交通事故，因此，加大对公路沥青路面裂缝的处理研究，是保障人们正常出行的必要举措。

关键词：沥青路面；路面裂缝；处理技术；预防措施

中图分类号：U416.217 文献标识码：A

引言

沥青路面是目前高等级公路最常用的柔性路面，它和半刚性基层（水泥稳定碎石、二灰稳定碎石）一起，组成了我国高等级公路最常用的结构形式。据统计，全国90%以上的高等级公路沥青路面基层都采用半刚性材料。它具有强度高、承载力大、良好的抗疲劳性能和抗冲刷性等优点；然而其缺点也是不容忽视的，抗变形能力差、脆性大、在温度和湿度变化时易产生开裂，最终形成路面反射裂缝。

一、沥青路面裂缝的表现形式

从对沥青路面裂缝的原因分析来看，裂缝大致可以分为两种类型：荷载型裂缝和非荷载型裂缝。荷载型裂缝产生的原因是由于行车荷载的作用下，路面半刚性基层底部的强度大于材料的抗拉强度，结果导致发生的结构性破坏裂缝，经过行车荷载的反复作用，底部的裂缝会日益扩大，从而引发沥青面层也产生开裂现象。非荷载型裂缝的主要表现形式为温度裂缝，在温差较大的地区，因为温差反复的变化，使沥青面层的温度不断变化，导致沥青混合料的极限拉伸应变能力变小，从而产生温度疲劳裂纹。此外，沥青的老化使沥青的劲度增高，松弛性能反而下降，导致了极限抗拉强度，从而造成了路面的开裂。

二、沥青路面裂缝的处治方法

1、在高温季节全部或大部分可愈合的轻微裂缝，可不加处理。在高温季节不能愈合的轻微裂缝，可采用以下两种方法进行处治：将有裂缝的路段清扫干净并均匀喷洒少量沥青（在低温、潮湿季节宜喷洒乳化沥青），再匀撒一层2-5mm的干燥洁净石屑或细砂，最后用轻型压路机将矿料碾压；沿裂缝涂刷少量稠度较低的沥青。

2、对于路面的纵向或横向裂缝，应按裂缝的宽度按以下步骤分别予以处治：

2.1 缝宽在5mm 以内：a.清除缝中杂物及尘土；b.将稠度较低的热沥青（缝内潮湿时应采用乳化沥青）灌入缝内，灌入深度约为缝深的 2/3；c.填入已筛好的干净的石屑或细砂（视缝宽窄选料），并捣实；d.将溢出缝外的沥青及石屑、砂清除干净。

2.2 缝宽在 5mm 以上：a.除去已松动的裂缝边缘；b.清除缝中杂物及尘土；c.用拌和均匀的热沥青混合料分层填入缝中，并捣实（缝内潮湿时应采用乳化沥青混合料）。

3、因沥青性能不好、或路面设计使用年限较长、油层老化等原因出现的大面积网状裂缝或不规则裂缝，此时若基层强度尚好时，通过技术经济比较，可选用下列维修方法：

3.1乳化沥青稀将封层，封层厚度宜为 3-6mm。

3.2 加铺沥青混合料上封层，或先铺设土工合成材料后，再在其上加铺沥青混合料上封层。

3.3 改性沥青薄层罩面。

3.4 单层沥青表处。

三、沥青路面裂缝的预防措施

1、设计措施

1.1路面厚度的设计

路面厚度的设计必须具体根据城市道路施工对象来确定，如果针对旧水泥混凝土路面改造，必须要根据结构强度等因素来决定沥青混凝土罩面层的厚度，必须对混凝土最小摊铺厚度、工程费用控制和沿线高程控制等因素进行综合的研究，从而决定加罩层的厚度。通过对道路等级、地基地质、施工季节和交通量等众多因素的科学测算，从而得出新建柔性路面的设计厚度。在路面设计中，必须对城区远景交通量进行充分的估测，根据超载车辆的比率来提升路面结构层的标准。

1.2沥青混凝土级配设计

较粗级配的沥青混凝土具有较强的抗滑和抗车辙的能力，所以在目前高等级道路建设施工中得到了广泛的使用。但其本身也具有一定的缺点，由于其空隙率偏大、传荷能力较小、耐疲劳能力也相对减弱，所以，在城市道路的设计中必须综合考虑较粗级配的沥青混凝土的使用性能，根据设计的厚度来选择适当的混合料类型。衡量沥青品质的标准是必须含蜡量低、抗老化性能高以及高低温性能高等，改性沥青和沥青玛蹄脂碎石(SMA)混合料是比较合适的选择，SMA混合料具有良好的抗车辙性能和低温抗裂性能，是防止沥青路面裂缝设计中比较常用的新技术。此外，混合料的配合比设计应该严格的控制级配组成，要适当的调整空隙率和稳定度，必须把沥青的用量控制在马歇尔试验最佳用量的范围之内。

2、选择防裂性能好的材料

2.1选用抗冲刷能力好，干缩、温缩系数小、抗拉能力高的半刚性材料作基层，最好使用温度膨胀系数低的骨料。

2.2选用松弛性能好的优质沥青做面层，保证沥青的针入度、延度等指标；在缺少优质沥青的情况下。应采用某些添加剂或聚合物。以提高沥青的低温抗裂性能及高温稳定性能。

2.3采用密实型沥青混凝土面层。空隙率对面层的疲劳寿命有很大影响，密实型沥青混合料在使用中沥青硬化缓慢，同时也延缓了裂缝的扩展。

2.4沥青混合料的集料应选用表面粗糙、石质坚硬、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，同时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。

2.5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各方面的要求。

3、施工措施

3.1路基的基层施工

在路基施工过程中，路基填土中不能含有淤泥、腐殖土和有机物等，而且压实度必须达到规定值，旧路改造路段必须要在路基填筑时清除边坡松土，然后按照填土厚度的要求进行台阶处理和充分碾压。路基施工必须采用重型压实的标准进行分层填筑并且要充分压实边坡。必须选择透水性良好和材质良好的砂砾等材料进行桥涵的回填，并且要按照要求进行充分的碾压，对于沉降严重的地段，必须进行软土基处理，通过合理的组织施工来减少不均匀沉降的情况。在基层施工过程中，必须保证混合料在接近最佳含水量的状态下进行碾压，而且要进行充分的碾压，以保证基层的强度，此外，要加强对已施工完成的基层的保养，必须尽快的铺筑上层，或者进行封层，以防止干缩缝的产生。

3.2合理组织施工

面层施工要尽可能的采用全幅摊铺，如果不具备全幅摊铺的条件，可以采用多台摊铺机进行共同作业，不能在前幅混合料已经冷却之后再进行后半幅摊铺，要保证混合料的热接。在进行分幅摊铺时，要合理的错开上、下面层的施工缝。要尽可能的避免冷接缝。要对横向接缝进行充分的压实，直到压路机完全进入新的摊铺层，然后才能转成纵向碾压。对旧的路面进行沥青加铺，必须先铲除原有的路面，并且可以铺设土工布和土工格栅，减少反射裂缝的产生。

结束语

综上所述，沥青路面裂缝的形式多种，路面裂缝产生的原因不一，在施工中必须牢固树立预防为主的思想，严格把住施工各个环节。在工程质量控制中，做到事前积极防治、事中严格控制、事后及时处治，最大限度降低沥青路面裂缝的产生，将裂缝控制在允许的范围之内，确保沥青路面的使用寿命。

参考文献

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