瀝青路面裂縫的預(yù)防和處理措施

　　關(guān)鍵詞：裂縫，預(yù)防，處理

　　我國現(xiàn)行公路常用的瀝青路面多采用半剛性基層瀝青混凝土面層，半剛性基層瀝青混凝土面層在使用期形成裂縫是普遍存在的問題。路面裂縫的危害在于從裂縫中不斷進入水分，使得基層路基老化，導(dǎo)致路面承載力降低，導(dǎo)致路面承載力下降，產(chǎn)生唧漿、臺階、網(wǎng)裂等病害，減速路面破壞。

　　如何延緩和減輕半剛性基層瀝青混凝土面層的荷載型裂縫和非荷載型裂縫？可采用兩大類方法：一是在施工期間就采用相應(yīng)的預(yù)防裂縫或處理措施，二是在維修養(yǎng)護時選用合適的加鋪層體系。通常在有條件時，為獲得最佳效果，可綜合運用這兩類方法。

　　1.提高路基工作區(qū)的強度和穩(wěn)定性

　　路基是路面的基礎(chǔ)，路基工作區(qū)又是路基經(jīng)受行車荷載影響較大的深度區(qū)域，該深度區(qū)域具有足夠的強度和整體穩(wěn)定性對保證路面結(jié)構(gòu)的強度和穩(wěn)定性極為重要，否則將產(chǎn)生不均勻沉降使路面發(fā)生開裂。

　　因此，必須采取有效措施處理好影響路基工作區(qū)的穩(wěn)定性和強度的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，最大限度地減小路基完工后沉降量。

　　(1)路基工作區(qū)的強度主要是在填筑過程中形成的。必須嚴格控制路基的填筑工藝，確保路基強度。填筑材料首選石、礫、砂類土，其次選用含礫、砂低液限粘土，再次選用低液限粘土。粉質(zhì)土和有機土不能用于填筑路基。

　　(2)壓實度是反映路基強度的重要指標，也是提高路基強度和穩(wěn)定性的最經(jīng)濟、最有效的技術(shù)措施，施工中必須嚴格檢測控制。

　　(3)降低地下水位是提高路基強度的重要措施。路面底以下80cm路床是路基的關(guān)鍵部位，它直接承受和吸收路面的擴散應(yīng)力，要有足夠的強度和穩(wěn)定性。當(dāng)開挖后發(fā)現(xiàn)底下滲水，不論流量大小都要處理。填方地段要采用較好的材料填筑，土質(zhì)差的地段要進行換填處理，確保其強度和穩(wěn)定性。

　　2.基層應(yīng)有合理厚度

　　當(dāng)基層厚度增加時，其承載能力也迅速增加，試驗證明，半剛性基層厚度由10cm增加到25cm時，其承載力提高為原來的3倍。

　　3.選擇防裂性能好的材料

　　(1)選用抗沖刷能力好，干縮、溫縮系數(shù)小、抗拉能力高的半剛性材料作基層，最好使用溫度膨脹系數(shù)低的骨料。

　　(2)選用松弛性能好的優(yōu)質(zhì)瀝青做面層，保證瀝青的針入度、延度等指標；在缺少優(yōu)質(zhì)瀝青的情況下。應(yīng)采用某些添加劑或聚合物。以提高瀝青的低溫抗裂性能及高溫穩(wěn)定性能。

　　(3)采用密實型瀝青混凝土面層空隙率對面層的疲勞壽命有很大影響，密實型瀝青混合料在使用中瀝青硬化緩慢，同時也延緩了裂縫的擴展。

　　(4)瀝青混合料的集料應(yīng)選用表面粗糙、石質(zhì)堅硬、耐磨性強、嵌擠作用好、與瀝青粘附性好的材料。如果集料呈酸性，則應(yīng)填加一定數(shù)量的抗剝落劑或石灰粉，確�；旌狭系目箘兟湫阅�，同時應(yīng)盡量降低集料的含水量，盡可能使用人工砂代替原形顆粒的天然砂。

　　(5)瀝青混合料的級配也是一項重要因素。在合理選配混合料級配時，應(yīng)兼顧其高溫穩(wěn)定性，疲勞性能和低溫抗裂性能。以及路表特性和耐久性等各方面的要求。

　　(6)在條件允許的情況，可以采用間斷級配、大空隙、密實型的瀝青瑪蹄脂碎石(SMA)混合料和采用改性瀝青。SMA混合料具有良好的高溫穩(wěn)定性、低溫抗裂性能，抗車轍性能好、使用壽命長，是防裂路面設(shè)計時應(yīng)選用的一項新技術(shù)。

　　(7)采用橡膠瀝青或聚合物改性瀝青在瀝青混凝土表面作封層，可進一步提高表面層的抗溫度裂縫能力。

　　4.設(shè)置應(yīng)力吸收層

　　(1)在基層與面層之間鋪橡膠瀝青中間層、預(yù)制織物膜帶條、土工織物或土工格柵中間層、低粘度瀝青混凝土層等均勻應(yīng)力吸收層。

　　(2)采用應(yīng)力吸收薄膜，對減緩反射裂縫的產(chǎn)生與擴展有明顯的效果，可使裂縫處相對位移產(chǎn)生的應(yīng)力傳到面層時大為減少，明顯降低應(yīng)力強度因子。而吸收薄膜的彈性模薰越低，防裂效果越好�？梢姂�(yīng)力薄膜應(yīng)選用低模量高韌性、大變形率的材料為好。就目前常用的材料而言，土工織物與瀝青橡膠薄膜的彈性模量都較低，變形率較大。不存在低溫脆裂問題，效果更佳。

　　(3)用土工格柵加筋瀝青路面的主要功能，是控制車轍、反射裂縫和疲勞裂縫，不同類型格柵性能顯著不同。

　　(4)橡膠瀝青吸收膜，是使用廢橡膠磨細的粉與熱瀝青攪拌后．施于面層中間，形成一薄膜或與砂石成一薄層。有試驗結(jié)果表明，此應(yīng)力吸收層在面層中間效果最佳。

　　5.施工控制裂縫發(fā)生

　　(1)在施工方面，控制半剛性基層碾壓時的含水量為最佳含水量的0．9倍，壓實度達到規(guī)范要求，碾壓完成后要及時保濕養(yǎng)護，防止基層干曬，養(yǎng)護結(jié)束后，立即噴灑瀝青乳液，做成透層或粘層，然后盡快鋪瀝青面層。

　　(2)制備瀝青混合料時控制好加熱時間和加熱溫度，不使瀝青老化、加強碾壓，使瀝青混合料達到規(guī)定的壓實度，也可減少反射裂縫。

　　(3)為了減少瀝青面層由于半剛性基層的收縮裂縫而產(chǎn)生反射裂縫或?qū)��?yīng)裂縫．應(yīng)盡可能采取有效措施來減少半剛性基層本身的收縮裂縫。

　　6.養(yǎng)護中路面縱、橫裂縫處治對策

　　(1)對于路面的橫向裂縫，應(yīng)根據(jù)橫縫兩側(cè)破損程度分別予以處理。對于橫縫間距較大路段的裂縫，首先清除縫中的雜物，然后采用開槽灌注密封膠的方法予以處理。對于橫縫兩側(cè)出現(xiàn)一定寬度網(wǎng)裂、沉陷和破碎帶的裂縫。應(yīng)挖除裂縫松散外邊緣各1m，處理長度應(yīng)不小于2m，分3層挖除面層后重新按4cmAC-13C+5cmAC-20C+6cmAC-25C的結(jié)構(gòu)組合鋪筑。橫縫處破碎松散25cm以上時，應(yīng)考慮挖補基層并用瀝青穩(wěn)定碎石填補。

　　(2)對于單條縱縫無支縫且無明顯沉陷的路段，清除縫中的雜物，采用開槽灌注密封膠的方法予以處理。對于長段縱縫有細小支縫且表現(xiàn)為稍微沉陷的路段，考慮到目前病害發(fā)展的速度，為確保路面結(jié)構(gòu)的安全，采取挖補中上面層的措施處理。對于多條縱縫并有明顯沉陷或嚴重網(wǎng)裂伴有唧漿、沉陷的路段，采用銑刨面層及基層的措施予以處理。面層填補分3層鋪筑，上面層采用4cmAC-13C型SBS改性瀝青混合料。中面層采用5cmAC-20C型SBS改性瀝青混合料，下面層采用6cmAC-25C型SBS改性瀝青混合料�；鶎硬捎肁TB-25瀝青穩(wěn)定碎石進行填補，分2層鋪筑。為增強各結(jié)構(gòu)層的層間粘結(jié)，在基層頂面灑布中、慢凝液體石油瀝青透層油，灑布量為0．6kg／m2；在瀝青碎石基層頂面及瀝青混凝土中、下面層間均勻灑布一層SBR改性乳化瀝青粘層油，灑布量為0．6kg／m2；在瀝青混凝土中、上面層間做一層SBS改性瀝青粘結(jié)防水層，灑布量為1．1kg／m2。

　　7.結(jié)語

　　在瀝青混凝土路面裂縫處置中，只有采取積極有效的措施，杜絕以上各種不利因素發(fā)生，嚴格規(guī)范施工，才能有效控制公路瀝青路面的開裂縫問題，提高公路瀝青路面的質(zhì)量。我們必須從公路可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的高度，研究現(xiàn)代化公路養(yǎng)護管理對策。