沥青混凝土路面裂缝类型及修复方案

汪马良

摘要：沥青混凝土路面裂缝病害维修，裂缝类型，裂缝灌缝技术要求。

关键词：沥青混凝土路面灌缝 密封胶

宁连一级公路淮安段沥青混凝土路面的裂缝具有病害相对集中、缝宽相对较大、水泥混凝土路面病害特征明显、相当数量的修补裂缝重新开裂发展等特点，初步分析认为，宁连一级公路淮安段为较早进行“白改黑”的水泥混凝土路面，改造后通车时间长，交通量相对较大，经过车辆重复作用，原水泥混凝土路面接缝处形成反射裂缝、板角断裂处形成块状裂缝、龟裂等，病害产生后，随着车辆荷载继续作用、水对路面的破坏，导致裂缝病害进一步发展。为消除路面裂缝病害，延长路面使用寿命，提高道路技术状况，需要进行沥青混凝土路面灌缝处理，本文对沥青路面裂缝类型进行分析，提出沥青路面裂缝修复方案。

一、沥青路面裂缝的型式

（一）按裂缝形状分类

沥青路面裂缝按裂缝的形状可分为纵向裂缝、横向裂缝、网状裂缝（龟裂）和不规则裂缝等四种型式。

1、纵向裂缝

损坏特征：与道路中线大致平行的长直裂缝，有时伴有少量支缝。这类裂缝通常由路基、基层沉降、施工接缝质量不能满足要求或结构承载力不足而引起。路基、基层沉降引起的纵缝，通常断断续续，绵延很长。施工搭接引起的纵缝，其形态特征是长且直。结构承载力不足引起的纵缝多出现在路面边缘，由于路基湿软造成承载力不足，从而导致纵缝。

2、横向裂缝

损坏特征：与道路中线近于垂直的裂缝，有时伴有少量支缝。横向裂缝多由路基、基层裂缝的反射或由路面低温收缩造成，最初多出现于路面两侧，逐渐发展形成贯通路幅的横缝。

3、网状裂缝（龟裂）

损坏特征：相互交错的裂缝将路面分割成形似网状或龟纹状的锐角多边形小块，块的尺寸小于50cm×50cm。网状裂缝（龟裂）是行车荷载的重复作用而引起的疲劳裂缝，其最初形态是一条或几条平行的纵缝，随着荷载重复作用次数的增加，平行纵缝间出现了横向、斜向连接缝，形成多边的、锐角的、形似网状、龟裂状的裂缝型式。

4、不规则裂缝

损坏特征：路面裂缝呈不规则形状，块的最长边长小于100cm。不规则裂缝主要由面层材料的收缩和温度的周期性变化所致。

（二）、按产生原因分类

按开裂的主要原因，沥青路面的裂缝可以分为以下几类：

1、荷载型裂缝

在行车荷载作用下。基层的底部产生拉应力，当拉应力大于基层材料的抗拉强度时.基层的底部就会开裂。在行车荷载的反复作用下，基层底部的裂缝会逐渐扩展到沥青面层，使沥青面层开裂。荷载裂缝在形式上主要表现为沿轮迹方向的纵向裂缝和龟裂。

2、 温度裂缝

由于沥青面层温度变化而产生的裂缝称为温度裂缝 ，这包括低温收缩裂缝和温度疲劳裂缝。温度裂缝为非荷载型裂缝，在温度降低特别是气温骤降时，面层表面的温度最低，其温度变化率也最大，因此表面产生的温度拉应力最大，表层材料受下层材料的约束而不能 自由伸缩，产生较大的张拉应力，当张拉应力大于表面材料的抗拉强度时，沥青面层就会开裂。温度裂缝在形式上主要表现为横向裂缝和块状裂缝，有时也表现为纵向裂缝。

3、 反射裂缝

對于半刚性基层沥青路面，半刚性基层材料由于干缩和温缩产生开裂，干缩和温缩裂缝的产生和扩展会引起裂缝上方面层底部先开裂并逐渐向上扩展最终将沥青面层拉裂 ，这种裂缝习惯上称为反射裂缝 ，反射裂缝在形式上主要表现为横向裂缝。

4、 沉降裂缝

它是由于填土固结或路基不均匀沉陷所引起的纵向和横向裂缝 ，常出现在桥涵的两头或路基半填半挖处。

5、 其他裂缝

此外在沥青路面施工的纵向接缝处，由于施工接茬处理不善也容易产生纵向裂缝。沥青老化容易在沥青表面产生龟裂 。

三、裂缝修补时机

裂缝修补时机的选择非常重要 ，它关系到裂缝修补的成败。对于季节性冰冻地区，沥青路面裂缝在3月初至3月中旬 ，在路面即将解冻前明显扩大。因此 ，修补裂缝的最佳时机为解冻前裂缝最大时，这样可以防止路表面及裂缝内存留的冰雪雨水融化后渗入缝内破坏路基。

四、裂缝修补材料

密封胶。密封胶属于聚合物改性沥青材料 ，外观为固体状，使用前需要加热成液体。密封胶在常温和低温时均有着较高的弹性 ，可随着裂缝的胀缩而发生弹性变形，始终保持着密封作用，可长期、有效地密封沥青路面的裂缝。 壳牌“克裂王”和韩国路保沥青路面密封胶均属于该类产品。

五、裂缝修补方案及施工方法

（一）、宽度小于6mm裂缝或轻微龟、网裂

方案：对宽度小于6mm裂缝用沥青再生养护剂直接灌缝，对轻微龟、网裂用沥青再生养护剂进行涂刷。

技术要求：1、裂缝。将缝隙刷扫干净，并用压缩空气吹去尘土后，将沥青再生养护剂直接灌入缝中，水分蒸发后，原灌满的裂缝会出现空隙，再经过6—10次反复灌注直到密实为止。2、轻微龟、网裂。病害刷扫干净直接涂刷沥青再生养护剂，直到裂隙填满为止。施工时严禁雨天施工和破乳前被雨水冲刷。

（二）、宽度大于6mm裂缝

方案、开槽法灌注密封胶。

施工工艺：

1、开槽： 开槽的几何尺寸对裂缝修补效果有较大的影响，开槽的宽深比（宽度与深度之比）越小，填缝料与裂缝两壁的粘结力越容易损失，较大的宽深比可提高填缝料与裂缝两壁的粘结力和增强裂缝的修补效果。一般宽深比为l：1.尺寸控制10mm～20mm之间。开槽时，开槽机的锯片应调整到适当高度，刀片必须沿着裂缝的走向进行切缝，槽口应保持规则形状。

2、清槽和松散的碎料清理干净，以提高粘结力。

3、烘槽：必要时须用火焰枪对槽口进行烘烤，烘烤时注意对温度的控制，一般不得超过70℃。

4、备料：密封胶的加热温度应控制在200℃-210℃之间，出料温度应高于180℃，温度过高或过低均对处理效果不利。

5、灌胶：灌胶时要用压力式灌缝机灌注，胶体灌入时应控制好灌缝机的走向，在灌好第一遍的5分钟后再进行一次找平灌缝，并使裂缝表面形成T形密封层。注意控制灌入胶体的高度，如在气温相对较高的季节，胶体应该略高于路面（高出0.5-1毫米），气温低的季节，胶体应该略低于路面（0.5-1毫米）

6、开放交通：施工结束后开放交通时间一般为30min后，但如果在胶体表面撒上砂子或石粉，防止开放交通后车轮带走灌缝料，这样大约10分钟便可开放交通。

7、禁止在路面潮湿或温度低于4℃的环境下施工，否则将会降低密封胶的粘合力，易造成脱落，影响施工质量。开槽扩缝后应进行清缝处理，最好使用鼓风机并配合钢丝刷把槽口内的灰尘。