沥青路面裂缝成因分析及防治措施

【摘要】沥青混凝土道路因其行车舒适、无扬尘、噪声低、震动小等优势，在我国应用越来越广，然而由于各种因素影响，沥青混凝土路面会出现各种各样的病害，严重影响道路使用寿命甚至威胁行车安全。路面裂缝是沥青混凝土道路最常见的病害之一，本文通过归纳路面裂缝的类型，分析路面裂缝的成因，探讨了在设计、施工、养护阶段如何针对性的对路面裂缝问题加以预防。

【关键词】沥青路面;裂缝;原因;预防措施

1、引言

路面裂缝为沥青混凝土道路最常见的病害，如对其重视不够，随着车辆荷载的作用，以及地表水的渗入，会进一步损坏道路基层甚至路基层，产生龟裂、脱落、沉陷等严重病害，危害道路使用性能。故首先应分析路面裂缝产生的原因，然后针对性的提出处理措施，这样才能解决问题。

2、沥青路面常见的裂缝类型

按照成因分类沥青路面的裂缝可分为温度影响裂缝、荷载影响裂缝及疲劳裂缝。

2.1温度影响裂缝

沥青材料对温度变化较为敏感，在温度较高的环境下，沥青材料有很好的应力松弛能力。如气温骤降，沥青材料会变硬、收缩，若表面的收缩应力大于材料的极限抗拉强度，路面就会产生裂缝，并逐渐向下发展。

2.2荷载影响裂缝

此类裂缝由于车流量过大或负载过大而形成。车辆荷载会给沥青路面的下部带来拉应力，如车辆荷载过大，下部拉应力就增大，变形从路面底部开始，长时反复如此，路面底层断裂，裂缝形成。

2.3疲劳裂缝

（1）荷载疲劳裂缝。沥青路面上的车辆荷载虽然小于路面极限抗拉应力，但是沥青材料长期、反复的在荷载的作用下会使结构产生疲劳破坏，出现路面裂缝。

（2）温度疲劳裂缝。在昼夜温差大的地区，沥青材料处于温度反复升降的环境之中，会使沥青材料表面的温度应力疲劳，加速其老化，达到材料的极限抗拉强度，路面从而产生裂缝[1]。

3、对沥青路面裂缝成因的分析

3.1设计原因

在道路设计阶段，如果对结构设计不合理，出现设计缺陷，就容易使道路产生包括裂缝在内的路面病害。设计缺陷主要体现在以下三点：第一，由于对道路交通量的确定不准确，或对交通量的年增长率的估计不准确，使道路的结构厚度、强度不足，难以承受实际交通荷载量，在道路投入使用初期就会出现裂缝等病害;第二，对施工现场环境没有进行详尽的调查，对土质、地下水、气候等基础数据的掌握不够，导致对道路路基的处理不到位、对基层材料的选择不当等问题，使道路发生沉降问题的风险增大，导致裂缝的形成;第三，没能合理设计路面排水，导致降雨、绿地洒水等原因使沥青路面受到水损坏，裂缝出现。

3.2施工原因

3.2.1原材料质量

在原材料的质量把控上重视不够或盲目逐利选用了不适当的材料，会使沥青混合料的质量难以保证，极易在使用过程中产生路面裂缝等病害。

3.2.2施工过程原因

（1）配合比设计

规范要求，沥青混凝土的配合比设计应进行目标配合比设计、生产配合比设计、验证、试拌试铺四个阶段，每阶段各有不同的目的和作用，而实际施工时，大多数情况都是将程序简化为两个或三个阶段，甚至直接按照经验生产混合料，如此拌合出的沥青混凝土自然难以保证质量[2]。

（2）道路施工

道路施工阶段牵涉的环节多且复杂，如没有科学的施工组织及严格的过程管理很容易失控，如路基没有分层填筑、没有选择合适的压实机械导致碾压密实度不够、沥青混合料制备温度及摊铺温度控制不好而降低面层质量，这些有施工质量缺陷的路段受到车辆荷载不久就会产生路面裂缝。

3.3养护原因

道路在使用过程中，因车辆荷载和材料性能原因，在长期的作用下必然会出现路面裂缝等道路病害，如没有科学的养护措施，没有及时维护路面，修复裂缝，就会逐渐扩大，直至发展成坑槽等严重病害。

3.4气候原因

沥青混凝土道路处于大气环境中，直接受到温度、湿度变化的影响，尤其对温度变化更为敏感。沥青有粘弹性特性，在气温较高的环境性能良好，低温下材料会收缩变硬，因季节变化、昼夜温差等原因，易产生温缩裂缝。

4、沥青路面裂缝的防治措施

4.1科学合理的设计

设计人首先要详细了解道路施工范围内的地质水文数据及气候条件，结合路面等级、交通、使用年限等因素，选择合适的基层材料及沥青混合料类型，并确定基层、面层的厚度，这样可在设计阶段对裂缝问题提前预防。

4.2规范的施工

4.2.1原材料控制

控制好原材料质量是保障道路质量的前提，首先选购的原材料要符合相关质量要求，采购的集料、填料由具有相关资质的材料供应商生产，材料指标要符合规范要求[3];其次要制定原材料收验制度，设专人负责，并明确验收责任。这样才能从源头上控制道路工程不出现质量问题。

4.2.2施工过程控制

科学的设计、优质的原材料是高质量道路的前提，而规范的施工是高质量的保证。在道路施工阶段，应控制好沥青路面工程的质量，具体措施如下：

（1）为防止地表水往基层渗透，可在基层顶设沥青封层;（2）沥青路面施工前，要清洗路基表面，以防沥青混合料中混入杂质而影响工程质量;（3）严格控制沥青混凝土的拌合温度、出厂温度、摊铺温度、压实温度以及开发交通时的温度;（4）在沥青混凝土各层之间设粘层油，可加强上下层结合，避免出现反射裂缝;（5）重视碾压工作，振动压实以“紧跟、慢压、高频、低幅”为原则，不可碾压过度[4]。

4.2.3加强路面养护

沥青路面长期裸露在外，承受车辆荷载，出现裂缝难以避免，如不及时养护处理，裂缝会逐渐扩大、加深，很快就会老化脱落，造成更为严重的病害。所以，必须根据不同的裂缝类型、环境条件选择适当的材料、工艺进行道路养护。

另外，工程实践中总是在路面出现损坏后才去维修，在路面情况处于良好状态下时，没有认识的预防性养护的重要性[5]。预防性养护在路面出现病害前兆时就把未发问题处理了，可避免道路出现严重病害，处理简单，费用节省，对提高道路寿命的作用很大。

结语：

由于本文所述的种种原因路面会出现裂缝，对裂缝的控制原则上要以预防为主，这就要求在设计和施工阶段要以有效的措施提前預防，达到控制裂缝的目的，延长道路寿命，提高社会效益。

参考文献：

[1]李红.沥青路面裂缝的处治措施与预防技术分析[J].交通标准化，2013，（19）：78-80.

[2]张亚峰.沥青路面病害成因分析及防治对策[J].山西建筑，2007，33（35）：307-309. DOI：10.3969/j.issn.1009-6825.2007.35.193.

[3]陈旭军.市政道路中沥青混凝土路面施工技术与常见问题探讨[J].公路，2013，（9）：65-66. DOI：10.3969/j.issn.0451-0712.2013.09.015.

[4]王旭.沥青混凝土路面裂缝成因及应对措施探析[J].交通世界（上旬刊），2019，（1）：116-117.

[5]黄天明.市政道路沥青路面裂缝的防治和措施[J].中国房地产业，2019，（13）：217.

作者简介：

陈宗舜，男，本科，籍贯皖，亳州市，出生日期1988年7月21日，工程师，亳州金地建工有限公司，从事市政工程施工工作，职务项目负责人，安徽省亳州市谯城区市府路金地建工公司。