沥青路面裂缝的影响因

第一篇：沥青路面裂缝的影响因

沥青路面出现裂缝的原因

路面结构是一个整体，它依附在土基之上，由沥青面层、基层、垫层几部分组成，任何一个结构层次存在缺陷或者各层间联结不当都可能使路面出现裂缝。垫层虽然作为一个独立层，但所用材料一般分为两类，一类是由松散粒料，如砂、砾石、炉渣等组成的透水性垫层，为减少分析层次，在下面按结构层分析原因时把这类垫层同土基一同分析;另一类是用水泥或石灰稳定土等修筑的稳定类垫层，在下面按结构层分析原因时把这类垫层同基层一同分析。

1 土基原因

土基是路面的基础，承受路面结构传递下来的全部动载和静载，要求具有足够的强度和整体稳定性。当土基存在质量缺陷，如设计工作区深度偏小、软土地区土基处理不当、换填或淤泥处理不彻底、填筑密实度不足、填料的液限偏高、填料差异造成不均匀沉降等都会导致结构破坏，致使路面发生开裂。

2基层原因

基层分刚性基层、半刚性基层和柔性基层。基于我国国情，只谈半刚性基层产生裂缝的原因。

半刚性基层结构缺陷主要是干燥收缩。新铺的半刚性基层，随着混合料中水分的减少，要产生干缩变形，形变积累产生裂缝。对基层干燥收缩影响较大的因素很多，集料级配不好、细料过多、水泥用量大、水泥标号高、集料含水量大、施工温度高都会增大基层干燥收缩。

3面层原因

集料规格、质量、级配以及沥青的路用性能对抵抗沥青面层裂缝的发生起着很关键作用。由面层自身因素引发裂缝的情形为：沥青材料低温稳定性能差使面层在低温情况下出现开裂;集料含土或天然砂比例高，碾压时出现“呲牙”，甚至推移;沥青加温时间长及温度过高造成沥青老化、摊铺温度低、油料离析等使油料间粘结力下降，碾压和使用后出现开裂。

4层间结合原因

我国公路沥青路面结构设计理论为双圆垂直均布荷载作用下的多层弹性连续体系理论。即假设在车辆荷载作用下，各结构层是一个联系紧密共同受力的整体。结构没有破坏时最大弯拉应力出现在基层底面，破坏顺序由下而上。然而由于种种原因，各层间联结没有实现连续的理论状态。如下基层表面有浮土杂物、路拌基层出现素夹层、基层和面层之间粘结油不匀等因素都会影响体系的连续性。基层间连续不好会导致承载力不够引发裂缝。外观特征是先发生纵向裂缝再逐步发展成纵向网裂、龟裂，直至破坏。基层与面层之间连接不好，会导致面层推移开裂。

5结构组合原因

由于行车荷载和自然因素对路面的影响，路面的使用功能随深度的增加而逐渐减弱。为了适应这一特点，路面结构通常是分层铺筑的。按照使用要求、受力状况、土基支承条件和自然因素影响程度的不同，进行不同结构组合。即由上而下强度递减、差距均衡的强度组合;功能互补的功能组合;厚度适当、满足要求的厚度组合。每种组合不好都可能使结构功能弱化甚至破裂。对于厚度方面，本人以为我国高等级公路沥青路面基层总厚度不足。由于种种原因，运输市场管理缺乏严厉手段，超限车辆不能根除，结构设计时要给予考虑。基层结构本身来说，由于受外界环境特别是水的影响，半刚性基层随时间推移自身强度逐渐衰减，受荷载频繁作用抗疲劳变形能力下降。又由于半刚性基层破坏的不可恢复性，决定了这种结构要采取相当大的安全系数，同时，基于长寿路面的理念和交通长远发展的要求，对高等级公路基层厚度确定主张保守做法。现在高速公路采用的60-80cm结构总厚度太冒险。

温度变化 半刚性基层、沥青面层乃至土基都会随温度变化在结构内部产生温度应力，当应力聚集足够大时，结构出现开裂。

1基层温度变化

半刚性基层大都在高温季节施工，随着昼夜温差和季节温差的变化，结构将产生收缩，收缩应力大于结构承受能力时发生裂缝。裂缝的发生破坏了结构的整体性，材料在水平方向发生位移，随着车载的作用，横向位移加大，竖向也产生位移。基层材料的位移变化必然在面层结构引发应力，超过自身强度时，结构被拉裂。当基层和面层连接很好时，即出现由基层引起的同位置反射裂缝，当基层和面层连接不好时，在不一定和基层同位置的薄弱部位出现反射裂缝。由于材料温度系数和抗变形能力不同，基层裂缝不一定对应反射到面层。

2面层温度变化

主要是季节低温使面层产生的应力超过结构抵抗能力引发裂缝和温差变化造成结构疲劳累积，使终极应力超限引发结构裂缝。

超限荷载

路面本身功能就是为行车服务，理论上讲正常行驶的车辆不会造成路面结构的破坏。只有当超过设计的最大轴载和有限时间通过累积轴次超量时，结构才发生开裂破坏。

1超重荷载

在超限重荷载作用下，按连续理论设计的结构，理论上最下面结构层底部首先开裂。依次向上发展，直至面层开裂破坏。按光滑或半光滑理论设计的结构，理论上承载能力相对低的结构层底部首先开裂，按承载能力从低到高依次破坏，直至面层开裂破坏。超重荷载造成路面开裂和破坏是瞬时的、快速的、严重的、危险的。

2超量次荷载

没有理想的弹性材料，路面结构每承受一次荷载作用都会产生残余变形，短时间大流量的荷载势必加速路面结构残余变形的累积，变形达到极限时，结构随之出现开裂甚至破坏。 施工方式或工艺缺陷

施工方式和工艺选择对路面结构质量有很大影响，对直接引发路面裂缝的因素有以下情况。

(1)路拌基层施工方法造成层间素夹层; (2)基层分幅施工，间隔时间长造成联接部位薄弱; (3)边施工边通车使各结构层间及分幅连接部位薄弱; (4)压实功能不匹配造成面层过压; 构造因素

构造裂缝一是说桥涵构造物两侧裂缝。由于压实不够或处理措施不当，在桥涵两端出现开裂，开裂严重时，出现跳车或其他病害。二是指施工工作缝。构造因素引发的裂缝虽然难以避免，但在施工过程中要尽量采取有效措施减轻危害。

总之，造成沥青路面裂缝因素很多，除上述几项引发沥青路面裂缝因素外，还有如日照老化、冻胀春融、漏油污染、机械损坏等等，不再赘述。

第二篇： 公路沥青路面裂缝的预防和处理

(内蒙古交通建设监理咨询有限责任公司，内蒙古 呼伦贝尔 021008)

摘 要：文章针对沥青路面裂缝的形成、危害及裂缝的种

中图分类号：U418.6 文献标识码：A 文章编号：1007—6921(XX)07—0215—0

2沥青路面开裂是沥青路面使用中遇到的主要病害之一。沥青路面开裂的原因和裂缝的形式多 种多样，但就沥青路面开裂的主要原因而论，裂缝可分为荷载型裂缝和非荷载型

荷载型裂缝主要是由于交通荷载作用下产生的疲劳裂缝。在半刚性基层沥青路面设计合理、 施工质量良好的条件下，单纯由荷载作用引起面层开裂的可能性不大。非荷载型裂缝主要为 温缩型裂缝，沥青路面温缩型开裂包括低温收缩开裂与温度疲劳开裂。对于沥青路面基层存 在裂缝情形，按沥青面层裂缝开裂部位，又可以分为反射裂缝与对应

由于环境温度、交通荷载等因素的影响，沥青路面初期 产生的裂缝对沥青路面使用性能常无 明显影响，但由于半刚性基层自身干缩和温缩应变胀缩产生的拉应力超过半刚性基层自身的 极限抗拉强度，使其从强度薄弱处产生断裂，随着路面使用时间的延长。已有的裂缝逐渐向 上扩展到路表，横向裂缝不断增加。缝宽不断增大，横向裂缝再不断附生纵向裂缝，最终形 成大小不等独立板块，在表面水的作用下，致使裂缝附近基层的含水量加大，甚至饱和。其 结果是路面强度明显降低，在大量行车荷载反复作用下，产生冲刷、唧浆和沉陷等现象，最 终导致路面很快产生结构性破坏，使道路结构逐渐丧失承载能力。认识沥青路面开裂机理、 阻止或延缓裂缝的发展，对于延长沥青路面的使用寿

延缓和减轻半刚性基层沥青混凝土面层的荷载型裂缝和非荷载型裂缝.可采用两大类方法： ①在施工期间就采用相应的预防裂缝或处理措施;②在维修养护时选用合适的加铺层体 系。本文仅从半刚性基层沥青路面裂缝的预防或处

2.1

路基是路面的基础，路基工作区又是路基经受行车荷载影响较大的深度区域，该深度区域必 须具有足够的强度和整体稳定性，否则将产生不均匀沉降而导致路面发生开裂。 因此，必须 采取有效措施处理好影响路基工作区的稳定性和强度的关键环节，最大限度地减小路基完工 后沉降量。

2.1.1 路基工作区的强度主要是在填筑过程中形成的。必须严格控制路基的填筑工艺， 确保路基强度。填筑材料首选石、砾、砂类土，其次选用含砾、砂低液限黏土，再次选用低

2.1.2 压实度是反映路基强度的重要指标，也是提高路基强度和稳定性的最经济、最有 效的技术措施，施工中必

2.1.3 降低地下水位是提高路基强度的重要措施。路面底以下80cm路床是路基的关键部 位，它直接承受和吸收路面的扩散应力，要有足够的强度和稳定性。当开挖后发现底下渗水 ，不论流量大小都要处理。填方地段要采用较好的材料填筑，土质差的地段要进行换填处理 ，确保其强度和

2.2

当基层厚度增加时，其承载能力也迅速增加，试验证明，半刚性基层厚度由10cm增加到25c m时，其承载力提高为原来的

32.3

研究表明，面层反射裂缝明显受沥青面层厚度的影响， 厚度超过15.0cm的面层可以有效地防 止受拉疲劳所产生的裂缝，还可以降低车辆荷载引起的剪应力。国外资料介绍。在贫混凝土 上铺筑100cm的沥青面层时，在形成反射裂缝前可累积通过标准轴载10×10次。如果沥青面 层加厚到10cm，则可通过20×10次。如沥青面层加厚到175 cm则可

2.4

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。

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。

在稳定度满足要求的前提下。选用针人度较大的沥青作两层。在沥青混凝土中使用针人 度较大的沥青可以阻止低温收缩及高温疲劳作用两种机理引起的裂缝扩展。

采用密实型沥青混凝土面层孔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。

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，则应添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，尽可能使用机制砂代替圆形颗粒的天然砂。

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。

在条件允许的情况，可以采用间断级配、大空隙、密实型的沥青玛蹄脂碎石(sMA)混合料 和采用改性沥青。sMA混合料具有良好的高温稳定性、低温抗裂性能，抗车辙性能好、使用 寿命长，是防裂路面设计时应选用的一项新技术。

采用橡胶沥青或聚合物改性沥青在沥青混凝土表面作封层，可进一步提高表面层的抗温

2.5

在基层与面层之间铺橡胶沥青中间层。预制织物膜带条、土工织物或土工格栅中间层、 低黏度沥青混凝土层等

采用应力吸收薄膜(如土工格栅加筋沥青路面、橡胶沥青吸收膜)，对减缓反射裂缝的产生与 扩展有明显的效果，可使裂缝处相对位移产生的应力传到面层时大为减少，明显降低应力强

2.6

在半刚性基层上锯缝，即在结构层碾压前切割一条缝直到层底。缝宽为0.5cm，内填沥青砂 或沥青乳液随即;降切 缝快速封闭，然后以正常方式碾压该层。这样可预先制造更直、更多 规则间距的裂缝(通常间距为2.3in)。这样它比自然裂缝更细、裂缝位移更小，从而避免裂 缝边缘的快速恶

在施工方面，控制半刚性基层碾压时的含水量为最佳含水量的0.9倍，压实度达到规范要求 ，碾压完成后要及时保湿养护，防止基层干晒，养护结束后，立即喷洒沥青乳液，做成透层 或粘层，然后尽快铺沥青面层。

制备沥青混合料时控制好加热时间和加热温度不使沥青老化，加强碾压，使沥青混合料达到 规定的压实度，也

尽可能采取有效措施来减少半刚性基层本身的收缩裂

公路铺设沥青面层前，针对裂缝产生的不同因素，采取有效的裂缝预防措施和处理技术，可 以大大减少路面裂缝的出现提高路面使用性能，延长路面使用寿命。

第三篇：沥青路面裂缝产生的原因及处治措施

陈根宝

(扬州市汇通公路养护工程有限公司 仪征 211400) 摘 要：裂缝是沥青路面主要病害之一，对裂缝如不及早处治，将影响公路使用性能，缩短公路的使用寿命，因此，分析其成因，提出防治措施，保持道路的使用功能，是非常有必要的。 关键词：路面裂缝 原因分析 处治措施

一、常见沥青路面裂缝类型

裂缝是沥青路面主要的病害之一，其裂缝的形式有纵向裂缝、横向裂缝、龟裂与块裂几种。初期产生的裂缝对沥青路面的使用性能常无明显影响，但随着表面雨水或雪水的侵入，在行车荷载作用下，使处于裂缝状态下的路面病害日趋严重，特别是裂缝附近土基的含水量加大，甚至饱和，在大量行车荷载作用下，产生沉陷、翻浆等路面病害，严重影响沥青路面的使用性能，因此为了，必须加强沥青路面的预防养护及沥青路面早期裂缝的防治。

二、裂缝产生原因

沥青路面开裂缝的原因是多种多样的，影响裂缝轻重程度的主要因素有：沥青和沥青混合料的性质，基层材料的性质，气候条件、交通量和车辆类型及施工因素等。但就导致沥青路面产生裂缝的主要原因而论，可以分为：

(一)非荷载性裂缝产生的原因

沥青面层上的非荷载型裂缝主要是温度裂缝，也有因施工不当、材料选取不当等引起的裂缝。非荷载裂缝主要形式是横向裂缝，也有纵向裂缝和网状裂缝。其产生原因有：

1、冬季气温大幅度下降，沥青路面层中产生的收缩拉应力或拉应力一旦超过沥青混合料的抗拉强度或极限拉应变，沥青面层就会开裂，这种裂缝一般是横向的、贯通的、平均间距在5m-6m。

2、沥青品种和等级也是影响沥青路面开裂的最重要的因素，在长期的实践经验中，选用高粘度、低稠度的沥青，其温度敏感性较低，可延迟温度裂缝的产生。

3、路基填土含水量偏大，在冻胀作用下使路面形成裂缝。

4、路基碾压不均匀，出现填土局部未压实或两侧密度不够，使路基产生不同程度的沉陷，形成裂缝。

5、旧路拓宽时，新旧路基衔接处理不符合技术规范要求，新路基压实度不够，造成路基不均匀沉陷或滑坡，形成裂缝。

6、路基半填半挖地段，桥台与填土路基接头处，路基施工未按规范要求施工，易造成自然沉降，经长时间行车作用易形成裂缝。

7、基层施工过程中，上下层间横向接缝重叠或搭接尺寸太小而出现面层裂缝。

8、在旧水泥路面上加铺沥青面层，由于原水泥路面接缝的反射作用，导致的沥青面层的反射裂缝。

(二)荷载裂缝产生的原因

道路反射裂缝是沥青路面普遍存在的一种病害现象，由道路基层的裂缝所引起。基层裂缝的原因很多，除了因行车荷载反复作用而基层无侧限强度不足导致的荷载裂缝外，还有干缩和温缩两种，这种基层反射与交通车流的荷载共同引起的裂缝以横向或网状居多。

(三)路面整体强度不足，沥青面层老化，往往形成闭合图形的龟裂、网裂。

三、裂缝的处治措施

沥青路面一旦产生裂缝，应尽早对其进行封闭，其处治时间宜为每年的3-4月份，即春季处治最佳，因为经过一个冬季的“冷缩”过程，裂缝的缝宽在初春时应为最大值，此时对裂缝进行处治有利于在气温升高时裂缝逐步变小，还可以在梅雨季节防止和减少雨水下渗至基层。对裂缝的处理，应根据裂缝类型和严重程度采取不同的措施。在裂缝的处治上主要采取如下措施：

(一)表面封闭法

对于裂缝出现的初期，裂缝宽度在2MM以下的轻微裂缝，能在高温季节大部分会闭合，可不需要进行处理，但要观察裂缝发展趋势，如果裂缝呈发展趋势可用以下方法处治：

1、对平整度要求不高的沥青路面可在高温季节采用喷洒沥青撒料压入方法维修或微表处处理，在低温季节宜采用乳化沥青稀浆封层。

2、对平整度要求高的沥青路面，可沿裂缝涂刷少量稠度较低的沥青，在低温潮湿季节宜采用阳离子乳化沥青。

(二)开槽灌缝法

开槽灌缝是目前沥青路面裂缝处治的最常见的方法，对于裂缝宽度在2MM以上的纵向或横向裂缝且基层强度较好可采取以下维修方法：

用专用开槽机沿裂缝方向进行开槽，开槽宽度为1CM-1.3CM，深度为1CM-3CM，然后用风力灭火机将缝内的碎石和灰尘以及裂缝两边的杂物清理

干净，在专用密封胶加热到160℃-170℃左右时，用灌缝机上带有专用刮平器的喷头将密封胶均匀地灌入槽内，并在裂缝两侧形成一定宽度(3CM左右)的密封胶封层，如果局部密封胶塌陷还要再次补灌，直到平整饱满为止。待密封胶冷却后，即可开放交通。

(三)铣刨加铺法

对于非基层强度不足原因引起的路面龟裂和网裂，采用铣刨机铣刨病害部位的面层，采用与原面层材料相同的沥青混凝土铺筑即可。

对于因基层强度不足或翻浆的严重龟裂、块裂，采用铣刨机铣刨病害部位的面层和基层，然后用同原基层材料回填，按规范压实、养生，如果底基层强度不足出现“弹簧”还需要对底基层进行处理，如有可能在基层顶面加铺一层玻纤格栅以提高整体强度，最后摊铺与原面层材料相同的沥青混凝土面层。

结束语

当前的沥青路面裂缝是不可避免的。因此，在施工过程中，应加强对路基、基层以及面层施工等各环节的质量管理，把影响面层裂缝的各种因素都减少到最小，这样才能达到标本兼治的良好效果。

第四篇：沥青路面裂缝产生的原因及防治方法

陈洪林

摘要: 介绍了沥青路面裂缝的种类，分析了沥青路面由于施工原因以及非施工原因产生的裂缝，并针对裂缝产生的不同原因提出了沥青路面裂缝的预防与处治方法，从而最大限度地提高沥青路面的使用寿命。

关键词: 沥青路面; 裂缝原因;防治方法;使用寿命

1概述

随着我国公路建设的发展，沥青路面在高等级公路建设当中成为了首选路面类型， 但是不容忽视的一个问题是，由于汽车数量的增多，加之超载现象突出，沥青路面的早期破坏越来越严重。众所周知，高速公路沥青路面的设计基准期是 15年，而很多沥青路面为何在早期就必须小修甚至是大中修呢?通过调查发现，沥青路面早期损害中，有很大一部分病害属于沥青路面的裂缝或者由于裂缝没有及时修补而产生的次生病害。由于沥青路面裂缝对行车安全、行车舒适性以及沥青路面的使用寿命有很大的关联性，因此，研究沥青路面的裂缝具有很重大的意义。

很多研究人员对于沥青路面裂缝都进行了广泛而又深入的研究，对裂缝的分类、产生的原因以及治理措施提出了很好的建议，大部分裂缝分类是基于沥青路面裂缝的表面损坏情况来进行分类，把沥青路面裂缝分为横向裂缝，纵向裂缝以及龟裂等。把沥青路面裂缝产生的原因归为荷载型裂缝和非荷载型裂缝。从而针对这些分类和原因提出了沥青路面的处治方法。可以说这些成果都为后来的研究奠定了坚实的基础。

但是，不仅要研究路面接缝的处治方法，更要研究路面接缝的预防措施，从源头上根治沥青路面裂缝。本文通过对沥青路面裂缝产生的根本原因来对裂缝进行分类，提出沥青路面裂缝的预防措施和处治方法。

2 沥青路面裂缝的分类

高等级公路建成通车后，沥青路面不可避免会产生各种类型的裂缝，引起沥青路面开裂的原因和裂缝的形式也是多种多样的，影响裂缝轻重程度的主要因素包括: 沥青和沥青混合料的性质、基层材料的性质、气候条件(特别是冬季气温及其变化量 )、交通流量、车辆类型和施工因素等。按照开裂的最根本的原因，把沥青路面裂缝分为两大类[ 1]， 即施工型裂缝和非施工型裂缝。 2.1 施工型裂缝

施工型裂缝，顾名思义，是在整条沥青路面在路基路面施工期间，由于施工的不合理或者是由于不可避免的施工工序产生的裂缝。再把这些裂缝细分为：路基施工不当引起的裂缝、沥青路面施工横向裂缝、沥青路面施工纵向裂缝。 2.2 非施工型裂缝

非施工型裂缝，是在整条沥青路面建成通车后，由于气候以及行车荷载等原因产生的裂缝。把这些裂缝细分为: 低温收缩裂缝、疲劳开裂 (包括温度疲劳裂缝和行车荷载疲劳裂缝)、基层反射裂缝。

3 沥青路面裂缝产生的原因

3.1 路基施工不当引起的裂缝

(1)

路基填挖结合部，由于填方和挖方的压实程度不一样，容易造成其不均匀沉降，最终反映到路面的不均匀沉降，引起路面裂缝。

(2)

新路与老路拼接处，道路的拓宽与改造时，老路基与新路基交界处， 由于老路基的沉降基本稳定，新路基还处于沉降期，施工控制不好就容易在新路与老路路基拼接处产生不均匀沉降，这种不均匀沉降也容易反映沥青路面上，引起路面裂缝。

(3) 路基压实不均匀处，高速公路路基施工中，有些地方缺少优良填筑的土方， 有些施工单位用大粒径的石块、片石进行填筑，这些填筑大粒径土石方处压实比较困难，并且后期的沉降量以及沉降速度会比一般的土方填筑要大、要快。这样就会造成路基路面的不均匀沉降，引起路面裂缝。

(4) 在软土地基与非软土地基交接处、地基处理方法变化处或构造物台背与路段交接处，因地基或路基与构造物之间的路基衔接处引起的差异沉降导致基层开裂，并反射到面层，形成路面裂缝[ 2]。 3.2 路面施工横向裂缝

沥青路面要求连续施工，正常条件下不得停工，但是由于天气、机械以及人员的休整等各方面原因，横向的路面接缝不可避免，如果冷热接缝处理不好，道路通车运营后，很容易发展成路面的横向施工裂缝。从而进一步产出次生病害。 3.3 路面施工纵向裂缝

(1) 沥青路面全幅摊铺容易发生离析，并且沥青混合料随着布料器往两侧送料时，温度下降过快，从而导致两侧的沥青混合料不易压实。基于这些原因， 有些施工单位摊铺时采用梯队作业，如果热接缝处理不好，后期容易造成纵向裂缝。

(2) 沥青路面摊铺时，采用半幅摊铺或者由于其他不可避免的原因形成纵向冷接缝，如果处理方式不得当，也容易形成纵向裂缝。 3.4 低温收缩裂缝

(1) 沥青混合料在温度较高时具有良好的应力松弛能力，当沥青路面温度下降幅度较大时，沥青路面的拉应力来不及松弛，从而导致路面的温度应力超过沥青混合料的极限拉应力，最终导致沥青路面的横向裂缝。

(2) 沥青混合料具有热胀冷缩的性能，在低温条件下，沥青路面具有收缩的趋势，但由于沥青路面与基层是一个整体，这样沥青路面的这种趋势受到了约束，从而产生了沥青路面的拉应力，如果这种拉应力超过了沥青混合料极限拉应力，就会产生沥青路面裂缝。 3.5 疲劳开裂

疲劳开裂的特点就是沥青混合料的极限抗拉应力变小，弹性模量变小。其中疲劳开裂包括温度疲劳裂缝和行车荷载疲劳裂缝。疲劳裂缝是由于沥青路面在温度升降以及行车荷载的反复作用下， 沥青混合料的极限拉应力变小，沥青路面产生疲劳，导致沥青路面的拉应力超过沥青混合料的极限拉应力，从而引起路面开裂。

3.6

基层反射裂缝

沥青路面采用半刚性基层时，水泥稳定碎石容易产生温缩和干缩，在已经产生温缩和干缩的基层上铺筑沥青面层时，沥青面层在基层的温缩和干缩处引起应力集中，导致此处的沥青面层拉应力超过沥青混合料的极限拉应力。从而半刚性基层的裂缝会反射到沥青面层上。这种裂缝一般都是贯穿于整个路面，对路面结构的影响比较大，没有及时处理，水分很容易沿着裂缝侵入路基，造成路基软化，路面唧泥，最终导致路面的坑槽，影响行车安全。

4 沥青路面裂缝的预防措施

4.1 在设计期间

(1) 应根据当地的气候条件选择沥青的标号，在冬季寒冷的气候条件， 应该选用软质沥青，但是由于我国大部分地区不仅冬季寒冷，而且夏季炎热，所以沥青混合料的高温稳定性和低温抗裂性是一个很难调和的矛盾，无法二项路用性能都满足要求，只能兼顾。因此，在条件允许的情况下，尽量采用抗裂性能更好的沥青玛蹄脂碎石路面(SMA)和改性沥青。

(2) 基质沥青的含蜡量一定要控制在规范规定的极限范围之内，含蜡量是导致沥青混合料低温抗裂性不好的一大因素。

(3) 基层材料优先选用强度高、收缩性小和抗冲刷能力强的水泥稳定粒料或二灰稳定粒料，以减少低温收缩裂缝的发生[ 3]。 4.2 在施工期间

(1) 在路基填挖结合部、新路与老路拼接处、软土基地与非软土地基交接处、地基处理方法变化处以及三背填土的地方，压实度一定要控制好，变化处压实度要均匀，切不可出现压实度较大的突变。

(2) 在铺筑沥青层之前，应仔细检查半刚性基层，如果半刚性基层已经产生了温缩和干缩，应使用防裂卷材进行处理。

(3) 合理组织施工，摊铺作业连续进行，减少冷接缝，当半幅施工或因特殊原因而产生冷接缝时，宜加设挡板或加设切刀切齐，也可以在混合料尚未完全冷却前用镐刨除边缘留下毛茬的方式，但不宜在冷却后采用切割机作切缝。加铺另半幅或者接着上一段沥青路面施工前应涂洒少量沥青。

(4) 当摊铺采用梯队作业时产生的纵向热接缝，应将已铺部分留100mm～200mm宽暂不碾压，作为后续部分的基准面，然后作跨缝碾压以消除缝迹。

5 沥青路面裂缝的处治方法

对于已建成的沥青路面，应采取早发现，早处治!的原则，切不可听之任之， 以免小病害发展成大病害。最终影响路面的行车安全以及路面的使用寿命。 5.1 灌缝

灌缝是最常用的裂缝治理措施之一。对于缝宽在2mm以内的裂缝，可接沿裂缝涂刷少量稠度较低的沥青;对于缝宽在2mm~5mm的裂缝，将稠度较低的热沥青灌入缝内，灌入深度需大于缝深的2/3，填入干净石屑或粗砂，捣实并清除缝外的沥青与石屑;对于缝宽在5 mm以上的裂缝， 应清除已松动的裂缝边缘， 然后用热拌沥青混合料填入缝中，捣实，缝内潮湿时应采用乳化沥青混合料。 5.2 铺筑封层

对于较细、较密的裂缝，可使用上封层进行处治，铺设上封层之前，必须彻底清扫干净下卧层，对裂缝进行处理。下卧层处理好后，对二级及二级以下公路的旧沥青路面可以采用普通的乳化沥青稀浆封层，也可在喷洒道路石油沥青后撒布石屑(砂)后碾压作封层; 对高速公路、一级公路裂缝处宜铺筑微表处。这种方法对于裂缝的初发阶段可以延缓裂缝的发展，不能很有效的解决沥青路面裂缝的问题。

5.3 加铺罩面

只有当旧沥青路面出现翻浆、坑槽、大面积网裂、龟裂、沉陷、拥抱、松散以及车辙等综合病害时，影响路面的行车安全，才考虑使用罩面，加铺罩面绝对成本大、造价高，同时由于加铺，路面的高程升高，因此对于加铺罩面必须综合各方面的因素。 5.4 洗刨重铺

对于大面积的网裂、龟裂，将原有的路面材料洗刨、破碎、添加新骨料、沥青和再生剂、搅拌、摊铺等施工工艺重新形成路面结构层。这种工艺实现了废料的再生利用，降低造价、节省资源。

6 结语

总而言之，沥青路面裂缝产生的原因贯穿于路面的设计、施工和养护。解决路面裂缝问题应从源头抓起，路面设计时合理选择路面材料和结构形式，路基路面施工时合理组织，精心施工，养护时做到预防为主，防治结合，只有这样才能尽可能地减少路面裂缝，提高路面的行车安全和延长路面的使用寿命。

参考文献：

[1] 韩长新，段妹，赵恒伟. 高速公路沥青路面裂缝病害原因及处治[J]. 辽宁省交通高等专科学校学报，2006，3 ( 1) : 32. [ 2] 张连强. 高速公路沥青路面裂缝病害成因分析[J]. 交通世界，2005，8：71. [3] 吴小平，张朝者，吴志永 高等级公路沥青路面裂缝的成因及防 治[ J]公路与汽运，2007，9 ( 5 )：61. [4] 沈金安沥青及沥青混合料路用性能 [M]. 北京: 人民交通出版社，2001. [5] JTG F40-2004. 公路沥青路面施工规范[S]. 北京: 人民交通出版社，2004. [6] JTJ 073- 2-2001公路沥青路面养护技术规范 [S]. 北京: 人民交通出版社，2001.

第五篇：减少沥青混凝土路面反射裂缝的措施

摘要：反射裂缝已成为半刚性基层沥青混凝土路面和在旧水泥混凝土路面上加铺沥青混凝土面层的主要质量通病。本文对沥青路面产生反射裂缝的机理进行分析，并提出了减少沥青路面反射裂缝的措施。

关键词：沥青混凝土路面;反射裂缝;措施

1引言

沥青混凝土面层是直接承受行车荷载作用和大气降水、温度变化影响的路面结构层，具有足够的结构强度，良好的温度稳定性、耐磨、抗滑、平整和不透水性。与此同时，反射裂缝已成为半刚性基层沥青混凝土路面和在旧水泥混凝土路面上加铺沥青混凝土面层的主要质量通病。

2反射裂缝产生机理

沥青路面的反射裂缝的形成具有复杂的原因，与材料性能、结构层组合设计、温湿循环、车辆荷载疲劳作用以及施工工艺等有关。半刚性材料、沥青材料对温度和湿度变化比较敏感，在其强度形成过程中以及营运期间会产生干缩裂缝和低温收缩裂缝。在路面交通荷载重复作用下，半刚性基层的这种干缩裂缝和收缩裂缝会扩展到沥青路面面层形成反射裂缝。在旧水泥混凝土路面上加铺沥青混凝士面层中，反射裂缝的产生与发展是由旧水泥混凝土路面板的垂直与水平位移所造成，而这些将引起路面的破坏，缩短路面的使用寿命。因此，采取切实有效的技术措施防止或延缓沥青路面开裂和反射裂缝的产生，并对已发生的裂缝进行治理是十分必要的。

3减少沥青混凝土路面反射裂缝的措施

3.1通过施工工艺的改进来减少反射裂缝

由于沥青混凝土面层需要和半刚性基层配合才能产生良好的承载力和稳定性，但如果增加沥青面层的厚度来抵消基层反射裂缝的力量，通过计算面层要达到32cm以上才能抵御裂缝的产生，这么做从经济性和适用性上是不可取的。所以可在水泥稳定土基层和沥青面层之间增加一个15cm以内的过渡层，这个过渡层能很好的抵消由基层传上来的反射裂缝的力量，从而将反射裂缝对于沥青面层的影响降到最低。 3.1.1倒置结构

方法是增加10cm左右的人工级配砾土在水泥稳定土的上面，也叫倒置结构。这种做法成本增加少，施工方便，但是施工要严格控制级配和密实度，同时要控制好碾压的次数和振幅，以免将水泥稳定土的强度破坏，这种方法适用于二级以下的公路以及城市主干道的施工。反射裂缝可减少80%。

3.1.2增加沥青稳定碎石过渡层。

方法是在水泥稳定土基层上增加沥青稳定碎石过渡层。针对北方地区道路工程的交通量及交通组成特点，保持路面结构组合对交通荷载承受能力和防滑安全功能要求，采用防止半刚性基层沥青路面裂缝反射为主要设计方案。上面可采用道路专用增强纤维渗量为0.15% 1 的改性沥青玛蹄脂碎石混合料，减薄了水泥稳定砂砾半刚性基层厚度，增加了6cm左右沥青稳定碎石过渡层。使得整体沥青路面在强度、刚度和稳定性上具有优良路面的品质，又增加了防止裂缝向沥青面层反射的技术措施。 3.2通过材料性能的改进来减少反射裂缝 3.2.1掺加纤维料

纤维的掺入，明显改善了沥青混合料的劈裂强度，降低了低温劈裂模量、提高了疲劳寿命。特别是通过低温、直接拉伸和弯曲梁试验，测试了纤维沥青材料的断裂韧度、蠕动劲度和应力松弛能力，用物理力学分析方法论证了纤维沥青材料的加劲作用和断裂韧度变化。从而显示纤维材料提高了沥青混合料的抗裂能力。通过纤维品种的评选和纤维用量的变化，配置出适应本地区改性沥青纤维SMA混合料。 3.2.2混合集料的应用

沥青稳定碎石混合料不同于沥青碎石材料。根据功能分析，采用有一定细集料数量的连续级配的集料组合。提出的沥青稳定碎石ATS一25及ATS一30两种混合集料，建议级配值介于沥青混凝土和沥青碎石之间，它的抗车辙稳定性优于沥青混合料士材料，其强度和结构稳定性高于沥青碎石。形成具有整体结构密实，又有一定空隙的大集料嵌挤型连接过渡层材料。同时为指导施工生产和质量控制，提出了ATS混合料的稳定度、流值、空隙率和建议沥青用量等材料实验技术指标。改变了AM材料嵌挤失稳，空隙过大的不利倾向。 3.3通过对沥青混凝土加筋增强自身粘聚力来减少反射裂缝

沥青混凝土加筋能提高路面结构层对裂缝的抑制能力、对横向剪切破坏的抵抗能力等，以达到延长路面结构的疲劳寿命、节省材料、降低费用的目的。我国很早便开始对PG和物网栅进行应用研究，研究了塑料格栅具有两种功能：一是能提高沥青结构层的强度具有长期的抗拉应力的能力;二是能使应力均匀分布在较大的面积范围内，减轻沥青结构层的徐变作用，最终达到防止沥青路面开裂的目的。加筋格栅具有减薄沥青层厚度、防治反射裂缝、减少车辙作用等特点，能加强沥青混合料的整体抗拉强度，有效地改善路面结构应力分布，抵抗和延缓由于路面基层裂缝引起的沥青混凝土路面的反射裂缝，从而提高路面的使用寿命，在来年复查减少对于路面的影响一般在60—80%左右。它受隔栅的施工以及摊铺技术影响，由于摊铺机托梁下的沥青混凝土料搓动隔栅形成臃起，使得刚摊铺的沥青面层碾压后由于格栅的回缩又形成新的裂缝，即使用混凝土料修补后还是有细小的沉降形成长条凹陷，影响平整度，这在摊铺时要特别注意，在碾压后再用细料修补，直到平整。 3.4精心施工

在基层施工中，应注意湿式养生并及时做封层处理以防止基层初期破坏和干缩裂缝产生。

1.在基层采用预留缝(缝深不小于二分之一板厚)，在缝处铺设土工织物，防止产生不规则裂缝进而导致反射裂缝的产生。

2 2.确保基层的压实度并充分注意其压实的均匀性，防止基层不均匀沉陷而导致开裂。 3.作为防治半刚性基层沥青路面反射裂缝重要措施土工织物的应用，在施工中应注意清除铺设层面的杂物，并使其铺设牢固、顺直、搭接合理(一般以15—20em为宜)、粘层油温度适中，避免人为或施工机具对其损坏而达不到预期效果。

4.沥青橡胶在施工中应重视沥青的稠度，橡胶粉的品种、细度和含量，搅拌温度与时间，并与施工方法密切结合，切忌在潮湿的半刚性基层上直接铺沥青橡胶应力吸收薄膜，应在基层铺一层沥青上封层并使其干燥以保证其质最。

5.对原有路面处理、防裂层施工、加铺层摊铺等进行严格控制，严格工序交接制度，防止隐蔽工程留有隐患。

4总结

反射裂缝的产生主要是由于半刚性基层的温度干缩应力导致基层先开裂，而后在温差应力和荷载应力共同作用下向面层发展。面层厚度和基层的温缩性能是影响反射裂缝多少和发展快慢的主要因素。增加面层厚度，降低半刚性基层的温干缩系数，在基层和面层之间添加层或级配碎石以及合理施工是消除和减少反射裂缝的有效措施。

参考文献

1. 王祥,李冰凌.城市道路沥青路面常见病害分析及防治.工程技术.2009. 2. 粱轶. 高速公路沥青路面水损害的防治措施.工程技术.2009 3. 贺侯平. 沥青路面常见病害成因分析及防治措施研究. 工程技术.2009 4. 吴广文.沥青路面柔性基层与半刚性基层的优化组合研. 工程技术.2009.