农村公路路面裂缝的研究和处治

王 铎， 于 洋

1重庆市巫溪县公路养护管理局（400000） 2重庆市綦江区公路管理所（400000）

0 前言

在国民经济日益发展的今天，公路交通起着举足轻重的作用，广大交通战线的建设者倾全力保障着公路的畅通，为社会营造着舒适畅通的公路交通环境。但是，随着国民经济的迅猛发展，公路交通量日渐增多，特种车辆层出不穷，加之气候及其它因素的影响，各种不同类型的公路路面病害也屡见不鲜，尤其是路面产生纵向裂缝对于公路来讲是致命的损坏，交通人采取了许多行之有效的治理措施，维护着公路的通行。

1 纵向裂缝成因分析

根据调查情况，有以下几点:

纵向裂缝，顾名思义从字面意思上解释就是沿着道路前进方向产生的裂缝。但是从表现形式来看也可以分为两大类。第一类，主要发生在紧急停车带或者路肩部分，裂缝主要由路肩向内延伸，这种裂缝危害性相对比较大，可以导致路基滑移，造成塌陷；第二类就是在行车道部分，沿纵向延伸的裂缝。

分析造成纵向裂缝的原因:

1）温度变化。如图1、2所示，在没有约束情况下，在温度均匀变化情况下整个路面会产生翘曲应力作用（本图只就一种情况说明），当路面铺筑时就相当于把整个路面结构层进行了刚性连接，这样当温度变化时就会产生很大的内力，造成路面产生纵向裂缝。

2）路基高边坡

调查发现，填土高度大于9 m的路段路面开裂现象很普遍。而且，填土越高，路面越容易出现开裂，而且越严重。一方面，高填路堤给地基施加较大的附加压力,造成地基上产生较大的压缩变形；另一方面，由于填土高度大，反映到路面的路基累积变形量就大于矮路堤。由此可见，路面开裂与填土高度有关，当填土压实度等欠佳时，问题就更为突出了。

3）填土压实度

填土压实度不达标的直接表现就是路基承载力不足，在自重及车载作用下，路基产生过大夺缩变形。由于路线方向的变形约束大于侧向的变形约束，变形向侧向发展，进而导致路基土产生纵向裂缝,而路面结构层的容许变形量要小于路基土，路基上过大的侧向变形或纵向开裂导致路面结构层产生过大应力，最终导致路面产生纵向裂缝。由此认为，填土压实度不达标路段，容易产生纵向裂缝。

勘察结果表明，路面开裂路段的填土压实度不足具有普遍性，而且路面以纵向开裂为主。因此认为，填土压实度不足是造成路面开裂的重要原因。

4）路堤边部压实不足

路堤边部压实不足也是产生纵向裂缝的主要原因。当雨水从土路肩、边坡坡面等处逐渐渗入到路堤边部，使边部土体因水的沉降作用进一步密实，又加上重载车的碾压，边部进一步密实后会产生固结变形，导致纵向裂缝的产生。

填土压实度。填土压实度不达标的直接表现就是路基承载力不足，在自重及车载作用下，路基产生过大夺缩变形。由于路线方向的变形约束大于侧向的变形约束，变形向侧向发展，进而导致路基土产生纵向裂缝，而路面结构层的容许变形量要小于路基土，路基上过大的侧向变形或纵向开裂导致路面结构层产生过大应力，最终导致路面产生纵向裂缝。由此认为，填土压实度不达标路段，容易产生纵向裂缝。

2 裂缝处理

新建道路基层及路面裂缝常规防治措施

1）原材料的控制

①基层

对于路面基层施工,为确保有足够的时间运输、摊铺和压实，应对水泥的终凝时间有限制，一般需要6～10 h。水泥标号不能太高，采用普通硅酸盐水泥最好不要超过325号,水泥含量宜控制在5%及以下。根据工程实践，当水泥含量大于5%时，则基层裂缝就比较难以控制了。考虑到石料的粗细直接影响基层的强度、平整度和裂缝的产生，施工现场要对集料的级配严格把关。

对于二灰碎石中的石灰，则经常容易出现石灰活性氧化物含量低、消解石灰未过筛而造成原材料质量低下问题。另一个必须引起重视的问题是二灰碎石中的含灰量，从最近几年笔者在工程中的实际应用效果来看，二灰碎石中的含灰量宜控制在20%～30%之间，粉煤灰与石灰之间的比值宜在 4∶1～3∶1。

②面层

对于沥青混凝土路面，面层沥青应选用劲度模量大、温度敏感性低的沥青材料或改性沥青,目前工程实践中SBS改性沥青应用较多，效果明显。笔者在杭州市南山路整治工程设计中，对表面层沥青采用了SBS改性沥青，目前工程投入使用已2年多，情况非常好，特别是高温稳定性和低温抗裂性能得以有效提高。

相对于改善沥青性能，还可以在沥青混凝土中添加土工合成材料以提高沥青混凝土的韧性和刚性，预防和延缓裂缝的产生。根据工程实践，其在提高沥青混凝土高温稳定性方面比采用SBS改性沥青效果还稍好一些，笔者在浙江慈溪杭州湾新区市政道路路面设计时在沥青混凝土中掺加0.25%的土工合成材料，根据试验段情况看效果良好，沥青混凝土各项性能指标（高温稳定性、低温抗裂性等）均得到一定程度的改善。

对于水泥混凝土路面,水泥标号则不应低于425号，采用硅酸盐水泥或普通水泥。

2）施工控制

①压实度

压实度控制是保证强度达到要求的重要手段之一。含水量是影响压实度的重要因素。考虑到混合料在运输、碾压过程中还有水分散失，尤其夏季施工时水分蒸发快，施工过程中对水的含量应控制在略高于最佳含水量1%左右。城市道路各种地下管线设施的检查维修井和未能及时迁移的地上杆线给碾压带来了难题。这些结构设施的周围往往是大型机械碾压的死角。为保证压实度达到标准，检查井周围混合料的摊铺厚度可比正常路段薄一些，粘结料的含量可适当增加，并使用小型机具多遍夯实。

②施工养护

基层和水泥混凝土路面浇筑完毕后，应及时按规范和设计要求进行养护，可以说养护的好坏直接影响到基层和水泥混凝土路面的质量，对防止早期裂缝的发生和发展具有举足轻重的影响。

3 结语

以上分别对路面及基层常见裂缝的成因进行了分析，并探讨了防治措施，实践证明有效可行。但是，尽管国内外对此进行了大量研究工作，至今仍未找到完善的防治办法及措施。因此，具体采取哪种措施，要根据具体路况、技术以及经济条件而定。