淺談瀝青路面裂縫形成的原因及控制措施論文
［摘要］文章概述了瀝青路面產生裂縫的理論原因，分析了裂縫的種類及產生的原因，提出了減輕瀝青路面裂縫的控制措施。
［關鍵詞］瀝青路面裂縫形成原因控制措施
近年來，我國公路建設取得了長足進步，使得瀝青路面的質量控制程序越來越完善。但是在施工中，瀝青路面的裂縫一直是公路建設中常見的病害。本文對此進行探討。
1瀝青路面產生裂縫的理論原因
由于行車荷載的作用而發生的結構性破壞裂縫，在車輪荷載作用下，半剛性基層的底部將產生拉應力。當拉應力大于半剛性基層材料的抗拉強度時，半剛性基層的底部就會很快開裂。在行車荷載的反復作用下，底部的裂縫會漸漸擴展到上部，并引起瀝青面層也產生開裂。影響拉應力的主要因素有面層厚度、基層本身的厚度、基層的回彈模量和下承層的回彈模量。
2裂縫的種類及產生的原因
2.1裂縫種類
2.1.1低溫裂縫。由于瀝青混合料低溫勁度的影響，當氣溫下降時，瀝青材料逐漸發硬并開始收縮，由于瀝青面層在路面中是受到約束的，面層中產生的收縮拉應力或拉應變一旦超過瀝青混合料的抗拉強度或極限拉應變，瀝青面層就會開裂。
2.1.2溫度疲勞裂縫。在日溫差較大的地區，由于溫度反復升降導致瀝青面層溫度應力疲勞，使瀝青混合料的極限拉伸應變能力變小。加上瀝青的老化使瀝青的勁度增高，應力松弛性能降低，最終達到極限抗拉強度，使路面產生開裂。
2.1.3剛性路面的反射裂縫。在寒冷地區，在結合較好的瀝青面層下，開裂的半剛性基層的水平位移，使得直接在裂縫上的瀝青面層內產生大的拉應力或拉應變。因此，瀝青面層容易被拉裂。
2.1.4剛性路面的對應裂縫。在已經產生干縮裂縫的半剛性基層上鋪筑瀝青面層，在瀝青面層厚度較薄的情況下，半剛性基層的裂縫會由于溫度應力而使面層的底面開裂，并較快形成反射裂縫。
2.1.5縱向裂縫。縱向裂縫產生的主要原因是新老路基結合部的不均勻沉降及公路工程施工中路面攤鋪碾壓不均勻。多形成于新老路基結合部的上面或道路中間處，裂縫兩側會發生錯位。
2.1.6龜裂。龜裂是水泥穩定砂礫基層破壞的標志。嚴重時常伴隨表面的形變和擠漿現象。多是厚度不足、強度不夠、路面發生疲勞破壞、水損壞造成的。
2.2造成瀝青面層裂縫的主要原因
高速路面基層一般分為三層，從路面基層角度上分析，造成上層瀝青路面裂縫的原因，主要是路面基層未按規范和標準施工，其強度和密實度達不到要求。
2.2.1砂礫墊層。路基軟彈、翻漿導致路基產生軟彈、翻漿現象的主要原因有：路基遺留問題；天然砂礫一次性路上備料過多，導致路基表面積水浸泡路基；砂礫墊層施工段落過長，下基層施工跟上不及時，下雨后，雨水從砂礫墊層滲到路基表面，浸泡路基。路基的軟彈、翻漿導致砂礫墊層的質量滿足不了要求，是瀝青路面出現裂縫的隱患。
2.2.2水泥穩定砂礫基層。砂礫的級配不合理：在混合料的生產過程中，由于天然砂礫級配的變化，而摻加的破碎礫石含量未及時加以調整，導致生產出來的混合料級配不能滿足要求。
混合料的含水量變化：由于原材料含水量的變化或天氣的影響，在混合料的拌和過程中，加入的水量未加以合理的控制和調整，生產出來的混合料含水量過高或過低。含有泥塊的混合料在碾壓過程中，就在局部出現軟彈和翻漿現象。
2.2.3瀝青混合料施工質量也是造成裂縫的主要原因。瀝青混合料的原材料有：
①瀝青：道路瀝青的感溫性是瀝青性能的核心指標。含蠟量較高的瀝青，其延度小，粘結性和耐久性也差，瀝青容易老化，裂縫更容易產生。
②碎石：碎石質量不合格主要體現在碎石含風化巖和硅質巖較多，使瀝青混合料的壓碎值不能滿足要求，而且，由于雜質較多，石料的裹油力下降，瀝青與碎石之間的粘結力下降。這將導致混合料之間的粘結力不足，使瀝青路面裂縫更容易產生。
2.2.4瀝青材料本身的性質也是造成路面裂縫的主要原因。
3減輕瀝青路面裂縫的控制措施
3.1做好橋頭回填。橋涵兩側必須按照規范要求，換填砂礫和分層夯實。砂礫必須選用合格的材料，分層壓實厚度不得大于20cm。
3.2處理好路基軟彈、翻漿現象。當發現路基出現軟彈、翻漿現象后，應認真分析原因，采取措施，換填砂礫并壓實。
3.3控制砂礫墊層的施工質量。必須選用含泥量合適的天然砂礫，其級配和含石量應滿足規范和標準要求，不合格時，必須摻配破碎礫石或碎石。砂礫路上備料應按計劃分階段進行，不可一次性備料過多。砂礫墊層施工應與下基層施工相協調，砂礫墊層的施工段落不得超過2km。施工時，根據天氣情況，嚴格控制灑水量，并做到及時碾壓。
3.4控制水穩基層的施工質量。在混合料的生產過程中，對混合料的級配必須隨時進行檢查，發現級配不符合要求時，必須立即給予調整。根據原材料的含水量和天氣情況，嚴格控制混合料的含水量。現場攤鋪時，必須做到及時碾壓，發現有軟彈、翻漿現象必須立即換填。加強基層的養生，必須使基層的表面一直保持濕潤，養生時間不得少于7天。
3.5控制瀝青面層的施工質量。在攤鋪前，檢查封層質量，發現破損必須提前進行補灑。必須嚴格按照瀝青混合料的配合比設計階段進行配合比設計。嚴格按驗證后的生產配合比進行瀝青混合料的拌和，控制油石比、拌和溫度、拌和時間，不合格的混合料必須廢棄。在攤鋪過程中，必須保持攤鋪機連續均勻、不間斷地進行攤鋪。碾壓必須及時，嚴格控制灑水量，防止瀝青混合料降溫過快。碾壓必須做到輕起慢停，對混合料的碾壓不能不足或過壓。
3.6在施工過程中，加強交通管制，嚴禁外來無關車輛上路。控制施工車輛的載重和車速，嚴禁重載施工車輛在新鋪的瀝青面層上隨意調頭和剎車。
4結束語
總之，分析瀝青路面產生裂縫的原因，掌握控制裂縫的施工技術，精心組織、嚴格管理，才能鋪筑出一條真正合格的瀝青路面。
參考文獻：
［1］沈金安.高速公路瀝青路面早期損壞分析與防治對策［M］.熱門交通出版社，2004.
［2］公路改性瀝青路面施工技術規范.中華人民共和國行業標準［M］.人民交通出版社，2000.
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