高欣華

隨著我國(guó)公路建設(shè)飛速發(fā)展,越來(lái)越多的路面投入了運(yùn)營(yíng),一些較為嚴(yán)重的病害就突顯出來(lái),尤其是瀝青混凝土路面裂縫病害較為普遍,從表觀來(lái)看有橫向裂縫、縱向裂縫、網(wǎng)狀裂縫,本文著重對(duì)瀝青混凝土路面的橫向裂縫和縱向裂縫形成的原因進(jìn)行分析。

1 橫向裂縫和縱向裂縫產(chǎn)生的原因

1.1 橫向裂縫

橫向裂縫與道路中線基本垂直,從瀝青混凝土路面開(kāi)裂的主要原因分析,可分為兩大類:荷載型裂縫和非荷載型裂縫。

1.1.1 荷載型裂縫

荷載型裂縫是在車輪荷載反復(fù)作用下,路面會(huì)產(chǎn)生彎拉疲勞裂縫,基層的底部產(chǎn)生拉應(yīng)力,該拉應(yīng)力大于基層的抗拉強(qiáng)度時(shí),底部就很快開(kāi)裂并反射到瀝青混凝土表面。

1.1.2 非荷載型裂縫

1)由于瀝青混凝土配合比不當(dāng)、攪拌不均勻、施工質(zhì)量沒(méi)保障造成的路面整體強(qiáng)度不足而產(chǎn)生裂縫。

2)由于路面基層設(shè)計(jì)不合理、配合比設(shè)計(jì)不當(dāng)、拌和、施工等方面的原因造成基層承載力差,產(chǎn)生裂縫而反射到面層。

3)由于施工縫未處理好,接縫不緊密。

4)外界溫度的變化是產(chǎn)生橫向裂縫的主要原因,隨著溫度的下降,瀝青混凝土面層開(kāi)始收縮,當(dāng)收縮的拉應(yīng)力大于混合料的抗拉強(qiáng)度時(shí),路面出現(xiàn)裂縫。

1.2 縱向裂縫

與行車方向基本平行,縱向裂縫產(chǎn)生的原因主要有以下幾種:

1)拓寬路段與老路基交界處沉降不均勻,路基發(fā)生滑動(dòng),將路面拉裂,出現(xiàn)道路縱向裂縫。

2)縱向溝槽回填土壓實(shí)質(zhì)量差,自然沉陷或車輛荷載作用下產(chǎn)生縱向裂縫。

3)縱向接縫處理不合理而產(chǎn)生的裂縫。

2 裂縫形成后對(duì)道路的危害

1)道路出現(xiàn)橫向裂縫要及時(shí)治理,否則灌進(jìn)雨雪水冬天凍融后,對(duì)道路的破壞將非常嚴(yán)重。輕者表現(xiàn)為裂縫部位鼓脹,沿裂縫逐漸形成微量?jī)鋈谒缮⒒彝练刍?材料密度降低,將面層材料拱起,出現(xiàn)驢脊背現(xiàn)象;隨著病害的發(fā)展,沿裂縫灌入的雨雪水存于水泥碎石與瀝青路面的結(jié)合層之間,由于行車碾壓推擠摩擦作用,將水泥和微粒材料同雨雪水在行車的壓力作用唧出。如遇連陰雨天氣水泥碎石層以上灌入的雨雪水使路面出現(xiàn)嚴(yán)重推擠,將瀝青粒料和水泥碎石粒料磨成漿狀物唧出,即通常所說(shuō)的唧漿病害。形成病害后由于一年四季在雨雪水作用下長(zhǎng)期出現(xiàn)唧漿,路面出現(xiàn)坑凹,甚至出現(xiàn)搓板路,隨時(shí)間的推移,將導(dǎo)致龜裂病害的發(fā)生。嚴(yán)重時(shí)路面粒料被行車推擠帶走,出現(xiàn)路表面開(kāi)裂性坑槽。

2)道路縱向裂縫如治理不及時(shí),長(zhǎng)時(shí)間雨雪水的灌入,行車道在重載車的作用下,嚴(yán)重時(shí)會(huì)對(duì)路面產(chǎn)生條塊形碎裂,對(duì)行車的影響非常大。

這些病害如得不到及時(shí)治理,對(duì)社會(huì)車輛形成一種潛在的危害,也極大地縮短道路的服務(wù)壽命,給國(guó)家造成極大的經(jīng)濟(jì)損失。

3 道路裂縫病害的治理措施

瀝青混凝土路面產(chǎn)生裂縫的原因很多,需要綜合分析,我們應(yīng)該合理設(shè)計(jì)、準(zhǔn)確施工、及時(shí)養(yǎng)護(hù),采取切實(shí)可行的措施減少和防止瀝青混凝土路面裂縫的產(chǎn)生。

1)設(shè)計(jì)方面:必須根據(jù)道路等級(jí)、交通量、自然地基地質(zhì)情況、道路情況和施工季節(jié)等綜合因素計(jì)算設(shè)計(jì)路面厚度;瀝青混凝土的級(jí)配設(shè)計(jì)時(shí),要根據(jù)瀝青混凝土面層類型、施工條件、氣候環(huán)境、施工季節(jié)、礦料的分布和性質(zhì)及尺寸等因素確定瀝青的標(biāo)號(hào),保證瀝青的低溫抗裂性和高溫穩(wěn)定性。瀝青混合料的骨料設(shè)計(jì)優(yōu)先選用堿性石料且級(jí)配良好、針片狀骨料。

2)施工方面:嚴(yán)格控制半剛性基層施工時(shí)的含水量,碾壓時(shí)選擇合理機(jī)械,完成后要及時(shí)養(yǎng)生,防止因基層產(chǎn)生裂縫反射到面層,養(yǎng)生結(jié)束后,應(yīng)立即噴灑稀釋瀝青或?yàn)r青乳液,并撒3 mm～8 mm的碎石,做成下封層以使保護(hù)基層中的水分不致迅速失去。下封層做完后,應(yīng)盡快鋪筑瀝青面層;瀝青混合料各層攤鋪時(shí)要滿足各層最小厚度要求,盡可能連續(xù)作業(yè),避免冷接縫,如不能避免,應(yīng)先將已壓實(shí)的攤鋪邊緣切割整齊,烤熱接縫壁并涂刷粘層瀝青,再攤鋪新料;對(duì)于軟土、填土地基在上部結(jié)構(gòu)施工前應(yīng)進(jìn)行必要的補(bǔ)強(qiáng)措施;對(duì)于舊路加寬改造,接槎處采取階梯式填筑方式,并加強(qiáng)壓實(shí),使新舊路基強(qiáng)度和均勻性保持一致,避免縱向裂縫的產(chǎn)生。

3)養(yǎng)護(hù)方面:提倡預(yù)防性養(yǎng)護(hù),及時(shí)維修各類裂縫病害,一般可根據(jù)裂縫的寬度和深度確定具體的修補(bǔ)工藝,常用修復(fù)裂縫的方法有 4種:壓漿法、普通瀝青灌縫法、SBR改性乳化瀝青灌縫法和進(jìn)口灌縫膠修補(bǔ)裂縫法;完善路基路面的排水設(shè)施,確保路面排水順暢,基層與面層之間不得形成“蓄水槽”。

4 結(jié)語(yǔ)

隨著科技的不斷進(jìn)步,道路裂縫的防治會(huì)有更先進(jìn)的措施。

[1] 童 徽.瀝青混凝土路面裂縫原因分析及防治措施[J].山西建筑,2009,35(24):309-310.