沥青路面裂缝成因及修补技术

田滨

（中铁七局集团第一工程有限公司）

沥青路面裂缝成因及修补技术

田滨

（中铁七局集团第一工程有限公司）

沥青路面具有施工简单、抗滑性强、路面平整且便于维修的优点，因此被广泛应用到道路建设中来。受多种因素的影响，沥青路面在使用过程中会产生裂缝，从而威胁到交通安全。本文简要分析了沥青路面裂缝的类型及成因，深入研究了沥青路面裂缝修补技术，以期延长沥青路面的使用寿命。

沥青路面；裂缝成因；修补材料；修补技术

引言

我国公路及城市道路一般都采用沥青路面，沥青路面建成之后，都会不同程度地产生裂缝，裂缝作为沥青路面最为常见的病害形式，对于路面整体质量及行车安全有着严重影响。一旦沥青路面产生裂缝而得不到及时修补，那么雨水及其他杂物会沿着裂缝渗透到沥青路面的结构层或路基，从而破坏路基并加快沥青路面的损坏速度。因此，为了减少路面遭受破坏，延长沥青路面的使用寿命，必须要应用修补技术做好沥青路面裂缝的修补工作。

1　沥青路面裂缝的类型及成因

沥青路面裂缝的种类及成因较多，例如，沥青及其混合料的性质、基层材料的性质、气候因素、交通量、施工因素等都是沥青路面裂缝形成的影响因素。根据成因的不同，可以将沥青路面裂缝分为以下几种：①荷载型裂缝，主要表现为沿轮迹方向的纵向裂缝与龟裂。路基底部在行车荷载作用下会产生拉应力，当拉应力超过基层材料的抗拉强度时，路基底部会开裂并在行车荷载的反复作用下逐渐扩展到沥青面层，最终导致路面产生裂缝。②沉降裂缝，通常出现在桥涵两头或路基半填半挖处，该裂缝的形成是由于填土固结或路基不均匀沉陷所造成的。③温度裂缝，属于非荷载型裂缝，主要表现为横向裂缝、块状裂缝及纵向裂缝。沥青面层温度变化是该裂缝产生的主要原因，当温度骤降时，路面温度最低，表面产生的温度拉应力最大，导致表层材料无法自由伸缩，产生较大的张拉应力，当其超过表面材料的抗拉强度时，沥青路面就会产生裂缝。④反射裂缝，主要表现为横向裂缝。这种裂缝一般出现在半刚性基层沥青路面，半刚性基层材料因干缩或温缩开裂并逐渐向上扩展，最终导致沥青面层产生裂缝。⑤其他裂缝，例如沥青路面施工纵向接缝处因处理不善而产生的纵向裂缝，沥青老化产生的龟裂等等。

2　裂缝修补材料及修补时机的选择

2.1沥青路面裂缝的修补材料

冷灌式填缝料、热灌式沥青类材料及有机硅树脂是目前用于修补沥青路面裂缝的主要材料。冷灌式填缝料主要包括稀释沥青、乳化沥青或者聚合物改性乳化沥青；热灌式沥青类材料主要包括各种普通热沥青、纤维沥青、橡胶沥青、砂粒式或细粒式热拌沥青混合料等；而有机硅树脂材料由于黏度较大、施工技术复杂且成本较高，因而应用范围较小。

在挑选沥青路面裂缝修补材料时，需要考虑以下要求：①具有较强的黏结力。填缝材料填充在裂缝里，在使用过程中会遭受各种因素的影响，也是应力、应变的集中位置，因此确保填缝材料与裂缝壁面形成整体，必须要求其具有较强的黏结力，从而发挥传递应力及应变的作用。②具有较好的耐老化性。填缝材料在使用后将长期暴露在自然环境中，因而极易发生老化，为了避免填缝材料失效，必须要使用耐老化性好的填缝材料。③具备较好的延展性。裂缝位置是荷载作用的集中位置，极易受到各种应力应变的作用影响，为了确保填缝材料与裂缝壁形成一个整体，必须要求使用延展性较好的材料。④具有较好的高低温稳定性。这样能够保障填缝材料对裂缝形成良好的封闭作用，即便在高温条件下也不会发生流淌塑性变形，低温也不会因收缩而开裂。

2.2沥青路面裂缝的修补时机

裂缝修补时机的选择关系到裂缝修补质量，沥青路面裂缝在每年三月份解冻前会更为严重，所以需要在解冻前进行裂缝修补，这样能够有效避免裂缝残留的的冰雪雨水融化后渗入并破坏路基。以东北地区为例，一般可以在每年的三月中旬进行裂缝修补，此时修补裂缝的效果最好；而对于无冰冻的南方地区，可以在雨季前进行裂缝修补，因为此时裂缝基本属于全部张开，在雨季前修补能够防止雨水透过裂缝渗入到结构层进而破坏沥青路面。

3　沥青路面裂缝修补技术

3.1交通控制与施工安全管理

为了保障沥青路面裂缝修补工作的顺利开展，施工单位需要与交通部门加强合作，在修补裂缝施工作业前加强交通控制，例如设置交通安全措施、采取临时交通管制等，这样能够创造一个安全的裂缝修补作业环境。施工单位需要为作业人员配备齐全的安全防护用具，以保障沥青路面裂缝修补工作的安全开展。

3.2裂缝切缝开槽

裂缝切缝开槽的目的是扩大填缝材料的填充空间，加大填缝材料与沥青路面裂缝壁面的接触面，这样才能够确保填缝材料深入填充裂缝，即便受到应力作用也能够不受破坏。一般来说，切缝开槽裂缝的缝宽需要超过6mm，否则可以使用流动性及渗透性较强的乳化沥青进行灌缝。一般可以选用刨槽机械或电锯来进行切缝开槽，为了确保沥青路面裂缝缝槽与原路面裂缝一致，在切缝开槽的过程中，可以将沥青裂缝中松散的材料挖除，这样能够保障裂缝壁面的整齐性，增强填缝材料与裂缝壁面的黏附性。

3.3清理裂缝切缝

在切缝开槽结束后，施工人员需要及时清理裂缝，将裂缝里的杂物清理干净，保持缝内的干燥整洁。在沥青路面裂缝修补作业中，可以选择的清缝方式较多，例如喷砂处理、钢丝刷扫、高压吹风、高压热吹风、高压水喷等，施工人员可以结合实际情况及施工设备的配备情况来选择最为合适的清缝方式。

3.4裂缝填封准备

①需要安装阻隔条，这样能够避免填缝料流淌至裂缝的底部。阻隔条的安装工序如下：选择适用的工具，在裂缝缝槽的一端插入阻隔条，再沿着裂缝的方向将整个阻隔条塞入，在安装阻隔条的过程中需要使其保持松弛状态。②准备填缝料。对于热灌性材料，需要在正式修补前，将材料放在裂缝填缝机罐中加热到相应的温度，持续搅拌以保障均匀加热。填缝料在温度控制方面也有所要求，例如改性沥青类材料温度一般控制在180℃左右，热沥青一般控制在140～160℃范围内，沥青类材料一般为138～160℃，乳化沥青只需控制在52～66℃范围内即可。

3.5裂缝的填封修补

在对沥青路面裂缝进行填封修补时，材料灌入必须要从裂缝缝槽的底部开始，这样能够避免裂缝内部存在气体而影响到修补质量。在沥青裂缝灌缝填封过程中，不得出现中间停顿的现象。填缝材料需要灌至适当高度，尽量高出路面结构，这样能够避免因材料冷却收缩而造成裂缝灌缝部位下凹。裂缝填封结束之后，施工人员可以使用U形刮刀或V形刮刀将裂缝的上方涂抹成3mm厚的带状，将溢出的填缝材料压入到沥青裂缝中。填封完沥青路面裂缝后，可以在填缝料的表面洒上一层滑石粉、矿粉或细砂等材料，从而防止填缝料因冷却且黏度过大而发生黏轮或溜滑的现象。

4　结束语

综上所述，受外界多种因素的影响，裂缝是沥青路面常见病害之一，修补裂缝也是沥青路面养护维修工作的经常性任务，如何改进裂缝修补工艺、提高修补质量成为需要解决的重要问题。由于沥青路面裂缝病害的危害性较大，因此必须要及时做好修补工作以避免其破坏沥青路面的基层或路基。在修补裂缝的过程中，施工人员需要结合裂缝的具体类型，有针对性地选择填补材料、修补时机及修补技术，尤其要积极应用新材料及新技术以提高沥青路面裂缝的修补水平，避免沥青路面裂缝病害恶化，延长沥青路面的使用寿命，保障交通运行安全。

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U416.217

A

1673-0038（2015）14-0215-02

2015-3-2

田滨（1987-），男，助理工程师，2014毕业于贵州大学院，主要从事土木工程专业。