浅谈沥青路面的裂缝类型及防治措施
浅谈沥青路面的裂缝类型及防治措施
摘要：本文分别从横向裂缝、纵向裂缝、网状裂缝等方面介绍了沥青路面裂缝形成的原因和防治措施，为今后在公路养护中处治裂缝类路面病害提供了依据。
关键词：沥青路面；裂缝；防治措施
裂缝主要有纵向裂缝、横向裂缝和网裂三种形式。裂缝的产生主要由于路基路面施工质量不高、路面渗水、气温与交通条件等方面造成的。横向裂缝又分为荷载性裂缝和非荷载性裂缝两大类。荷载性裂缝是由于路面设计不合理和施工质量低劣，或由于车辆超载，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发生裂缝;非荷载性裂缝是横向裂缝的主要形式，它有两种情况沥青面层温度收缩和基层反射性裂缝。纵向裂缝也可分为两种情况，一种情况是由于路基压实度不均匀，路面不均匀沉陷而引起的。另一种情况是沥青面层分幅摊铺时，两幅接茬未处理好，在行车荷载作用下易形成纵缝纵向裂缝，多发于半填半挖路基处，主要由路基的不均匀沉降造成。
1.沥青路面的横向裂缝
横向裂缝是与路面中线近于垂直的裂缝,裂缝起初大多出现于路面两侧的硬路肩,逐渐发展而贯通全路幅。贯通裂缝沿路面大致呈均匀分布。
1.1横向裂缝的成因
（1）施工缝未处理好，接缝不紧密，结合不良。（2）沥青未达到适合本地区气候条件和使用质量标准，致使沥青面层温度收缩或温度疲劳应力（应变）大于沥青混合料的抗拉强度（应变）。（3）半刚性基层收缩裂缝的反射缝。（4）桥梁、涵洞或通道两侧填土产生固结或地基沉降。
1.2横向裂缝的防治措施
（1）对于基层开裂引起的反射裂缝及沥青混凝土温缩等引起的横向裂缝,缝宽较小的可不予处理,宽度在3mm以上的,可将缝隙刷扫干净,并用压缩空气吹净尘土后,采用热沥青或乳化沥青灌缝撒料法封堵。缝宽在5mm以上的,可将缝口杂物清除,或沿裂缝开槽后用压缩空气吹净,采用砂料式或细粒式热拌沥青混合料填充捣实,并用烙铁封口。（2）充分压实横向接缝。压实时压路机在已压实的横幅上，钢轮伸入新铺层15cm，每压一遍向新铺层移动15-20cm，直到压路机全部在新铺层为止，再改为纵向碾压。（3）根据《沥青路面施工及验收规范》要求，根据本地区气候条件和道路等级选取适用的沥青类型，以减少或消除沥青层面收缩裂缝。
2.沥青路面的纵向裂缝
纵向裂缝是由于地基和填土在横向不可避免的不均匀性所造成的，特别是在旧路基拓宽地段，由于土质台阶处理不规范、分层填筑厚度及压实度控制不严，尤其在有表面水渗入的情况下，这些地段往往是纵向裂缝的高发区。纵向裂缝一般有两种：一种主要发生在紧急停车带或路肩部位,其形状是沿路肩边缘向内逐步扩大,呈月牙形，这种裂缝容易使路基发生滑移，危险性很大；另一种是发生在行车道部位,多为纵向条带状，裂缝两端未延伸到路堤边缘。
2.1纵向裂缝的成因
（1）地基原因:有些路段处于丘陵低洼、河谷处,地基土天然含水量较高,在设计及施工时未做处理,在高填土后,由于地基承载能力的差别出现不均匀沉降,造成路面纵向开裂。（2）路基施工原因:如果土基施工时天气干燥,局部路堤填料土块粉碎不足,路基压实不均匀,暗埋式构造处因构造物长度限制,路基边缘不能超宽碾压,致使路基边缘压实度不够，或者混合料摊铺时纵向施工搭接质量不好,都会造成纵向裂缝（3）中央分隔带、路表、边坡等渗水,使局部路基受水浸泡后承载力值降低,在动静荷载的作用下,路基滑动产生裂缝，另外填料若为弱膨胀土,如施工中未做处理,渗水后含水量变化,也会导致裂缝产生,预防纵向裂缝产生的主要措施是处理好地基,若路基分层填筑和压实得好,使路基尽可能均匀,特别在预先采取措施防止地表面水渗入地基的情况下,可以大幅度减少纵向裂缝的数量,同时显著延缓纵向裂缝出现的时间。
2.2纵向裂缝的防治措施
（1）对于缝宽小于3mm的裂缝可不作处理，大于3mm小于5mm的纵向裂缝,可将缝隙刷扫干净,并用压缩空气吹净尘土后,采用热沥青或乳化沥青灌缝撒料法封堵。（2）如纵缝进一步发展,出现啃边、错台且裂缝宽大于5mm,则需铣刨上面层和中面层(铣刨宽度为裂缝两侧各1m),并对裂缝进行填实,沿纵缝铺设玻璃格栅,摊铺中面层,然后在中面层上沿纵向每隔5m设宽为1.2m的玻璃格栅,最后再摊铺上面层。（3）对于尚未稳定的纵向裂缝,还应根据裂缝成因,采取排水、边坡加固等措施,以使裂缝稳定不继续发展。（4）采用全路幅一次摊铺，如分幅摊铺时，前后幅应紧跟，避免前摊铺幅混合料冷却后才摊铺后半幅，确保热接缝。（5）拓宽路段的基层厚度和材料须与老路面一致，或稍厚。土基应密实、稳定。铺筑沥青面层前，老路面侧壁应涂刷0.3-0.6kg/m²粘层沥青。沥青面层应充分压实。新老路面接缝宜用热络铁烫密。
3.沥青路面的网状裂缝
由于水渗入表面层后滞留在表面层的下部和下层的交界面上，因此在长期行车荷载作用下，沥青膜开始从面层的底部剥落并逐渐向上扩展，随着下部大量碎石上沥青的剥落，沥青混凝土也就失去了强度从而产生网裂和形变。
网裂是相互交错的疲劳裂缝,形成一系列多边形小块组成的网状开裂,它的初始形态是沿轮迹带出现单条或多条平行的纵缝,而后,在纵缝间出现横向和斜向连接缝,形成缝网。
3.1网裂形成的原因
（1）路面结构中夹有软弱层或泥灰层，粒料层松动，水稳性差。（2）沥青与沥青混合料质量差，延度低，抗裂性差。（3）沥青层厚度不足，层间黏结差，水分渗入，加速裂缝的形成。（4）沥青老化和汽车严重超载，使基层产生疲劳破坏也是导致沥青面层形成网裂的重要原因。
3.2网裂的防治措施
（1）沥青面层摊铺前，对下卧层应认真检查，及时清除泥灰，处理好软弱层，保证下卧层稳定，并宜喷洒0.3-0.6kg/m²粘层沥青。（2）原材料质量和混合料质量严格按照《沥青路面施工及验收规范》的要求进行选定、拌制和施工。（3）沥青面层各层应满足最小施工厚度的要求，保证上下层的良好连接；并从施工设计养护上采取有效措施排除雨后结构层的内积水。（4）路面结构设计应做好交通量调查和预测工作，使路面结构组合与总体强度满足设计使用期限内交通荷载要求。
4.结论
针对以上分析的沥青路面裂缝病害的原因，主要从施工材料、设计、施工、养护和交通管理等几个方面采取相应的预防措施。精心设计，合理确定沥青路面结构，对地形复杂地段做好地质调查工作。要特别注意加固地基，防止因地基软弱而出现不均匀沉降，使用合格填料填筑路基，确保路基有足够的强度和稳定性。