芻議混凝土路面加鋪瀝青面層反射裂縫的防治

　　關(guān)鍵詞：混凝土路面；反射裂縫；防治措施

　　1、前言

　　采用瀝青面層作為舊路面的加鋪層，是一種典型的補強方法。這種路面結(jié)構(gòu)“剛?cè)嵯酀?rdquo;。舊水泥砼提供了穩(wěn)定、堅實的基層，瀝青路面提供了一個摩阻系數(shù)較高、平整度好的面層，大大改善了路面的使用性能，且施工方便快速，對原有交通、環(huán)境影響小，因此在道路改造工程得到廣泛的應(yīng)用。但瀝青混合料加鋪層反射裂縫的防治問題是舊路改造成敗的關(guān)鍵問題之一，其對道路的破壞不是簡單的裂縫問題，更嚴(yán)重的是反射裂縫產(chǎn)生后，交通荷載和環(huán)境因素的負(fù)效應(yīng)(雨水、氧化)使裂縫迅速擴散，從而縮短瀝青罩面層的壽命。

　　2、反射裂縫的類型、原因

　　所謂反射裂縫，就是舊水泥混凝土路面上加鋪瀝青層后，下板的接、裂縫會在加鋪層表面反映出來，是種與下板接裂縫相對應(yīng)的裂縫。通常分為兩種：荷載型反射裂縫和溫度型反射裂縫。

　　荷載型反射裂縫，車輛行過不連續(xù)的板體時，瀝青砼加鋪層中由于接裂縫兩側(cè)相鄰板塊產(chǎn)生豎向位移差，而出現(xiàn)較大的剪應(yīng)力，這種剪切應(yīng)力是瀝青混凝土加鋪層產(chǎn)生荷載型反射裂縫最主要的原因。當(dāng)車輪位于裂縫正上方時，以張開模式引起反射裂縫，一般產(chǎn)生于罩面層底部，向上擴展；當(dāng)車輪位于接縫的一側(cè)時，主要以剪切模式影響反射裂縫，裂縫在罩面中沿一定角度向上發(fā)展。在重載交通影響下，荷載型反射裂縫會加速發(fā)展。

　　溫度型反射裂縫，路面受氣溫周期性變化的影響而縮脹，產(chǎn)生溫度應(yīng)力。由于舊水泥混凝土路面的應(yīng)力在接裂縫處不連續(xù)，應(yīng)此瀝青加鋪層同時承受它本身以及舊路面所產(chǎn)生的溫度應(yīng)力。瀝青砼加鋪層會因為與接裂縫對應(yīng)處的拉應(yīng)力過大而產(chǎn)生開裂，形成溫度型反射裂縫。

　　瀝青路面出現(xiàn)反射性裂縫，水從裂縫進入，滲入粘層與水泥混凝土板的界面上，由于荷載的作用下產(chǎn)生的動水壓力作用，以及滲水在高溫時化成水汽，使瀝青面層與水泥混凝土板的粘結(jié)力降低，瀝青混合料逐漸從水泥混凝土路面剝離，甚至成為滑動的界面狀態(tài)，瀝青路面層成為一個單獨受力的層次，就會出現(xiàn)很大的水平剪應(yīng)力和底部的彎拉應(yīng)力，必將導(dǎo)致瀝青面層的迅速破壞。因此，瀝青混合料加鋪層反射裂縫的防治問題是道路改造的重要工作。

　　3、瀝青路面反射裂縫的防治措施

　　第一步是舊水泥砼路面破碎板、斷板、脫空板的處理。

　　對于破損嚴(yán)重、喪失承載能力的破碎板、斷板、角隅斷裂板，采用破碎下挖，基底用素水泥混凝土找平，四周與相鄰砼板置入拉桿，重新澆注同標(biāo)號水泥混凝土板。

　　對于脫空板采用壓漿技術(shù)，根據(jù)砼面板脫落面積大小布設(shè)孔位，一般為3-5孔。壓漿順序從沉降量大的地方開始，由遠(yuǎn)到近，由大到小。鉆孔深度應(yīng)穿透基層達(dá)到底基層中。壓漿壓力的控制應(yīng)視砼板的損壞及脫空情況具體確定。當(dāng)漿液從接縫處或另一注漿孔冒出，就可認(rèn)為完成該孔注漿，即停止注漿，迅速移至另一注漿孔繼續(xù)作業(yè)。每灌完一孔應(yīng)用木楔堵孔,待砂漿抗壓強度達(dá)到3MPa時，用水泥砂漿堵孔。壓漿壓力一般控制在1Mpa～3Mpa之間，并停留3min～5min，效果較好。重新澆注板只能改善板本身狀態(tài)，而板下灌漿通過灌漿壓力可以把漿液滲透到相鄰砼板下，起到壓漿一塊板加固幾塊板的作用。

　　第二步舊水泥混凝土路面裂縫維修。

　　水泥混凝土路面縱向裂縫，是水泥混凝土面板在荷載作用下縱向出現(xiàn)的斷板裂縫。原因之一，路面拓寬時，新舊路基沉降不均勻；之二，汽車橫向分布不均勻，重車道工后沉降大。

　　水泥混凝土路面橫向裂縫，是在無切縫處產(chǎn)生的橫向裂縫。原因之一，切縫不及時或切縫過淺，板面干縮開裂；之二，水泥混凝土路面是剛性路面，對超載特別敏感。

　　舊水泥砼路面裂縫是活動的裂縫，是尚在發(fā)展的裂縫。水泥砼路面裂縫受車輛荷載變形，及環(huán)境溫度、濕度的變化而時張時閉。由于其成因無法消除，水泥砼路面裂縫的長度、寬度將不斷發(fā)展。因此，必須對各種裂縫進行修復(fù)。

　　1）對寬度小于5mm的輕微裂縫，可采取擴縫灌漿。

　　①裂縫擴寬，裂縫深寬比太小，無法給灌縫料和縫壁提供足夠的接觸面積，易造成灌縫料與縫壁脫開，且易被擠出。采用裂縫跟蹤鋸順著裂縫將縫口擴寬成1.5～2.0cm的溝槽，槽深可根據(jù)裂縫深度確定，最大深度不得超過2/3板厚。

　�、诓捎脡嚎s空氣法和鋼絲刷法清理裂縫清除混凝土碎屑，徹底清理裂縫中的灰塵和雜物，有利于保證封縫材料與縫壁間的牢固粘結(jié)。

　　③選用的灌縫材料，須具備良好的耐久性、良好的延伸性和疲勞性能、良好的粘結(jié)力、良好的施工性能。用路面灌縫機從擴寬裂縫的一端灌注至另一端，邊灌注邊填入粒徑為0.3～0.6cm的清潔的小石屑(含泥量<1％)。

　�、芄嗫p材料固化后，達(dá)到通車強度，即可開放交通。

　　2）對貫穿全厚的大于5mm小于15mm的中等裂縫，可采取條帶罩面進行補縫。

　　①首先順裂縫兩側(cè)各約15cm，且平行于裂縫切7～10cm深兩條橫縫。

　�、谠趦蓹M縫內(nèi)側(cè)用風(fēng)鎬或液壓鎬鑿除7～10cm深混凝土。

　�、垩亓芽p兩側(cè)10cm，每隔50cm鉆一對鈀釘孔，鈀釘孔的直徑略大于鈀釘?shù)闹睆?～4mm。并在兩個鈀釘孔之間打一個與鈀釘直徑相一致的鈀釘槽。

　�、茆Z釘宜采用φ16螺紋鋼筋，使用前應(yīng)予以除銹。鈀釘長20cm、彎鉤長7cm。

　�、輰⒖撞蹆�(nèi)填滿快硬砂漿，安裝鈀釘。

　　⑥切割的縫內(nèi)壁應(yīng)鑿毛，并清除松動的混凝土碎塊及表面塵土、裸石，以增強新老混凝土的粘結(jié)力。

　�、咴谛扪a面上先刷一層同混凝土配比的修補砂漿，然后澆筑快硬混凝土。澆筑混凝土應(yīng)及時振搗密實、抹平，并噴灑養(yǎng)護劑。

　�、嘈扪a塊面板兩側(cè)，應(yīng)加深縮縫，并灌注填縫料。

　　第三步舊水泥混凝土路面接縫維修。

　　現(xiàn)在一些施工單位對接縫修復(fù)不夠重視，對接縫處理草草了事，認(rèn)為舊水泥混凝土路面加鋪土工格柵或鋪設(shè)應(yīng)力吸收膜粘結(jié)層（SAMI），接縫處就沒有反射裂縫，其實不然，沒有處理好的接縫，也是瀝青路面反射裂縫的根源。