浅论沥青混凝土路面裂缝的原因及防治措施

王兵

摘 要：随着社会的发展和经济水平的提高，我国交通运输业也在不断地改进。沥青混凝土面的普及，给交通运输带来了许多的便利，但是也存在许多的隐患问题。公路工程中存在的问题不尽相同，沥青混凝土路面裂缝问题已经成为最常见的一种问题，出现这一问题的原因比较多。为了防止这一问题的出现，在沥青混凝土路面的施工的过程中，施工人员要具备很好的专业素质，在维护的过程中要仔细，只有这样才能保质保量。如果发现问题，要及时进行防治，防止问题恶化，这样不仅可以延长沥青混凝土路面的使用时间，还保证了沥青混凝土路面的质量。沥青混凝土路面的质量问题严重影响了公路运输的安全性。基于此，文章将对沥青混凝土路面裂缝的原因及防治措施进行研究。

关键词：公路工程；沥青混凝土；裂缝；防治措施

中图分类号：U416.17 文献标识码：A 文章编号：1006-8937（2015）15-0151-02

随着我国运输业的不断发展，各个等级的公路里程也在逐渐的增多。为了提高公路运输的质量，沥青混凝土路面也在不断地增多，技术也在不断地完善和提高。沥青混凝土路面之所以迅速的发展，是因为它自身所具备的优点是别的无可比拟的，比如，沥青混凝土路面施工的工期相对于别的比较的短，路面衔接的比较好，而且没有任何的接缝，地面比较平整、耐磨，并且沥青混凝土路面的维修与养护工作比较方便。虽然沥青混凝土路面具备这么多的优点，但是随着经济的不断发展，交通运输条件越来越严格，在运输中，很多的大型车辆严重超载，这对于沥青混凝土路面的质量带来巨大的影响，并且风吹雨淋以及太阳暴晒对于沥青混凝土路面的影响也比较的严重，同时，路面基层及路基的施工质量也极大地影响着路面的使用，尤其是基层反射裂缝更易造成道路的损坏，加速减少道路的使用寿命，会给人们的出行带来极大的不便。所以，解决沥青混凝土路面裂缝问题迫在眉睫。

1 国内沥青路面发展状况

由于沥青混凝土自身的优点，它建成后不仅具有良好的行车舒适性，而且对于施工来说比较便利，因此，在许多国家的公路运输中被广泛的运用，但也存在一些缺陷，如，对于沥青混凝土混合料的均匀性来说，在施工的过程中，它的均匀性很容易受到各种破坏，这样一来，沥青混凝土的质量就会下降，从而导致沥青混凝土路面使用的性能大大下降。为了提高沥青混凝土路面的质量，就要找到合适的方法进行解决，从而提高沥青混凝土路面的质量。

目前，交通部门把公路沥青路面的质量控制列入了规范，2004年对于施工质量动态管理方法有了进一步的详述但是却没有得到推广应用。在后来的几年里，我国对于沥青混凝土路面有了一定的研究，并且有了一定的改善。

总的来说，对于沥青混凝土路面的质量控制和验收规范，国内外在一定程度上都取得了成就，但是操作性依然是一个难题，质量控制只是书面研究，验收规范也不尽人意，这给沥青路面施工质量管理工作带来了相应的难度。

2 沥青混凝土路面裂缝的类型

沥青混凝土路面裂缝的类型主要包括三个部分：①路面存在横向裂缝；②存在纵向裂缝；③网状裂缝。这三个类型是沥青混凝土路面最常见的裂缝。如果沥青混凝土路面出现裂缝的话，在下雨或者有流水的时候，就会渗进沥青混凝土路面里去，这样会给路基带来破坏，从而导致沥青混凝土路面对于汽车的承受能力大大下降，对公路本身也带来许多的不便。

横向裂缝主要分为两个方面：①荷载性裂缝；②非荷载性裂缝。公路路面在设计的时候就存在缺陷，而施工的过程中，施工质量不合格，以及大型车辆的严重超载，这会对于沥青混凝土路面的承载力超过了实际承载力，从而出现各种裂缝，我们称它为荷载性裂缝。而非荷载性裂缝主要分为沥青面层由于温度过低而导致的收缩性裂缝和基层反射性裂缝，它是横在裂缝的主要表现形式。

纵向裂缝主要表现在半填半挖的路基的地方，在半填半挖的路基处，压实度不够均匀，造成沉降，又或者对于表面分幅摊铺的接茬处没有处理好，加上车辆的碾压就造成了纵向裂缝。对于网状裂缝，我们把它称作是龟裂，又或者是网裂。这种裂缝的出现主要是由于路面基层的结构强度不够强大，车辆在行驶的过程中造成平行纵裂，经过长时间的碾压，路基承载力下降，就出现了网状裂缝。如果沥青的粘性不够强，用料少，施工中铺的不均匀，这样沥青路面就容易松散，加上之前的裂缝，沥青混凝土路面就很容易出现剥落现象。

3 沥青混凝土路面裂缝的原因

沥青混凝土路面出现裂缝的原因主要包括五个方面，即：沥青混凝土路面的设计存在缺陷、路面材料和路基填料存在问题、外界环境对其产生影响、施工工艺的影响、载荷量的影响。

3.1 沥青混凝土路面的设计存在缺陷

在公路施工之前，首先要进行设计，如果设计者对公路使用时间里的车辆流量和车辆的增长情况没有大致的了解，就会使设计的公路没有科学依据，从而导致设计的公路的厚度不符合实际情况，承载力不够强大。如果车流量过大，就不能够承载多辆车辆的运行，从而导致沥青路面出现裂缝，如果没有及时解决裂缝，那么会对人身安全和经济会造成极大的损失。

3.2 路面材料和路基填料存在问题

一般情况下，公路的基层都是半刚性的，主要由固相和液相以及气相构成的，随着气温的变化，就会使材料的体积进行收缩。水对这种材料的收缩影响比较的大，主要是通过扩张、冰冻以及毛细管的张力进行的。如果水分蒸发，毛细管面会降低，弯液面的半径变小，从而增加了毛细管的压力，这样以来就会产生收缩情况。在水蒸发完之后，表面的水膜就会变得越来越薄，从而致使收缩增大。压实后的半刚性基层的密度过小，土质分布的不均匀，再经过水分蒸发，材料进行收缩，就会致使基层形成裂缝，严重后就会使路表也出现裂缝。大量的实践表明：合理的级配可以大大降低裂缝的早期形成，另外，在路面基层施工时，半刚性材料中的集料尤其是细集料（如水稳碎石中的石屑）的含泥量过大也是导致横向裂缝过密的主要原因。

3.3 外界环境对其产生影响

由于温度差异而造成路面裂缝比较常见。温度裂缝主要分成温度疲劳裂缝和低温所造成的收缩裂缝。所谓的温度疲劳裂缝主要是沥青混凝土经过长时间的温度循环，它的应力松弛的性能就会降低，极限的拉应力也会随之降低，从而导致极限温度应力小于实际温度应力，沥青混凝土路面就会开裂。而低温收缩裂缝主要是因为气温下降，就导致了面层的收缩，如果沥青层内所产生的温度应力大于它所能够承受的抗拉强度，那么就会造成面层开裂，这种开裂主要是从上而下的。日夜温差大的地方，沥青面层就会出现温度应力，经过长时间的温度升降，沥青表面的温度应力就会出现疲劳现象，如果沥青出现老化，那么它的应力松弛就会变得很低，在达到极限的时候，就会出现裂缝。

3.4 施工工艺的影响

公路的沥青混凝土路面的工程比较庞大，由于施工的工期比较短，施工的工艺比较繁杂，从而导致施工工艺出现简化的情况，更有甚者就是施工的质量不能够达标。这种情况沥青公路施工工程经常发生，尤其是在公路路改和扩建公路的工程里时常发生。为了节约施工时间，能够在最短的时间里恢复交通，很多施工队在路基还没有完全沉降稳定的时候就开始在路面施工，这样就会导致路基承压不足，路基坍塌情况就会发生。

3.5 载荷量的影响

随着经济的发展，交通运输业也在不断地变化，人们的生活水平也在不断提高，许多家庭都购买了车辆，从而导致公路交通的运输量不断增加。一些大型的车辆经常超载，从而造成了路面的严重破坏。与此同时，有些车辆在紧急情况下急刹车，对路面也会造成一定的影响。如果实际承载力超过了沥青路面的极限承载力，沥青路面就会出现裂缝。

4 沥青混凝土路面裂缝的防治措施

4.1 合理设计路面厚度

在设计沥青路面的结构时，要考虑施工环境和施工特点，合理确定沥青路面的厚度，只有这样才能保证施工质量。此外，设计时还要根据公路的等级和结构类型以及各个等级沥青路面的车流量情况和施工季节设计合理的沥青路面厚度。为了保证沥青路面的质量，必须要有科学的根据对车流量进行预算，只有这样，才能设计出路面的类型及其结构，从而避免裂缝状况的发生。

4.2 确定半刚性材料的合理组成

在设计半刚性材料的组成的时候，要把结合料的用量调整到合适的比例，在一定的程度上加粗骨科含量，最大程度地降低由于温度所导致的收缩情况的发生，对于半刚性基层材料，通过技术手段增加它的抗裂能力。

4.3 加强道路施工控制

在施工的过程中，减小沥青混合料运输的距离，防止沥青混合料在运输的过程中出现温度差异。130～160 ℃之间的温度是路面摊铺最合适的温度，在摊铺的时候，要保证摊铺的厚度相对的比较均匀，摊铺的表面要比较的平整，保证碾压的密实度。在整个工程中，要尽最大的可能保证断面能够一次性完成，如果达不到，就要在最短的时间里进行前后施工。在温度较低的情况下不能施工，因为温度过低，沥青混凝土的路面就会出现收缩裂缝，导致施工质量下降。

4.4 严把原材料的质量

原材料是否合格对于沥青混凝土路面的质量有着重大的影响。所以，施工队要对于原材料进行严格的检验，防止劣质原材料的混入。严格控制集料特别是细集料的含泥量，在施工过程中注意混合料的含水量的控制，在施工的时候要把原材料分开堆放，要正确的使用原材料。

4.5 施工季节的选择

在施工季节的选择上如果有条件，尽量能在冬季来临之前进行路面基层的施工，在冬季让温缩裂缝产生的应力在沥青摊铺前进行释放，并在来年春季温度达到要求时进行路面的施工。

4.6 裂缝的处理

①若在沥青路面摊铺前发现已有裂缝形成，需在基层先进行裂缝的修复，可以采取沿裂缝处开槽并进行贯缝出来，在沥青混凝土摊铺前铺设自粘式玻纤格栅；②若在不利季节施工，工期又较紧的情况下，可以人为开槽每一定距离设置一道横向裂缝，人为提前释放应力；③在使用过程中，养护单位需要对路面定期的进行检查和维护，如果发现裂缝，要及时进行贯缝维修，避免雨水沿裂缝处渗入路基导致裂缝扩大和路基路面损害情况加剧。

5 结 语

从上述的情况看，沥青混凝土路面出现裂缝的原因比较多，我们要认真地分析裂缝产生的原因，及时对裂缝进行处理，加强施工队的施工工艺，严把原材料的质量关，从而保证沥青混凝土路面的质量，保证交通的安全性。

参考文献：

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[2] 邓卓营.公路沥青路面裂缝分析及防治[J].城市建设理论研究，2012，（5）.