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摘要：本文主要分析了沥青路面开裂的原因，对裂缝应力进行了分析，阐述了影响裂缝产生的主要因素；在以上分析的基础上提出了路面病害的根治的方法。
关键词：沥青路面；应力分析；路面病害
中图分类号：U416.217文献标识码： A 文章编号：
沥青路面建成后，不论其基层是柔性的还是半刚性的，都会产生各种形式的裂缝。裂缝是沥青路面主要的病害之一，根据裂缝分布情况大致可分为纵向裂缝、横向裂缝、网状裂缝三种，初期产生的裂缝对沥青路面的使用性能常无明显影响，但随着表面雨水或雪水的侵入，在行车荷载的反复作用下，使处于裂缝状态下的路面病害日趋严重，特别是裂缝附近土基的含水量加大，甚至饱和，在大量行车荷载作用下，产生沉陷、翻浆等路面病害，严重影响沥青路面的使用性能。
1沥青路面开裂原因
沥青路面开裂的主要原因可分为两大类：一种是由于行车荷载的作用而产生的结构性破坏裂缝，一般称之为荷载型裂缝。另一种主要是由于沥青面层温度变化而产生的温度裂缝，包括低温收缩裂缝和疲劳裂缝，一般称之为非荷载型裂缝。
2沥青路面裂缝应力分析
2.1结构性破坏裂缝
沥青路面的结构性破坏裂缝主要是由于行车荷载引起的。在车轮荷载作用下，大于半刚性基层材料的抗拉强度时，半刚性基层的底部就会很快开裂。在行车荷载的反复作用下，底部的裂
缝会逐渐扩展到上部，并使沥青面层也产生开裂破坏。
2.2温度裂缝
沥青面层上的非荷载型裂缝主要是温度裂缝。温度裂缝有两种，一种是低温收缩裂缝或简称低温裂缝，另一种是温度疲劳裂缝。
2.2.1低温裂缝
由于沥青面层在路面中是受到约束的，面层中产生的收缩拉应力或拉应变一旦超过沥青混合料的抗拉强度，沥青面层就会开裂。这种情况在沥青面层与基层的附着力不够好、允许有一定的自由收缩时，裂缝就更容易发生。
2.2.2温度疲劳裂缝
由于温度反复升降导致沥青面层温度应力疲劳，使沥青混合料的极限拉伸应变（或劲度模量）变小，加上沥青的老化使沥青劲度增高，应力松驰性能降低，最终达到极限抗拉强度使路面产生裂缝。
2.3半刚性路面的反射裂缝和对应裂缝
2.3.1反射裂缝
通常假设导致反射裂缝的机理是处于沥青面层下的半刚性基层已经开裂，并且允许有垂直位移和水平位移。
2.3.2对应裂缝
对于新铺的半刚性基層，随着混合料中水分的减少，要产生干缩和干缩应力；水分减少得愈多愈快，产生的干缩应力和干缩应变就愈大。在已经产生干缩裂缝的半刚性基层上铺筑沥青面层，在较薄沥青面层的情况下，半刚性基层的裂缝会由于温度应力而使面层底部先开裂，并较快形成反射裂缝。
3影响裂缝产生的主要因素
3.1沥青及沥青混合料的性质
沥青和沥青结合料的性质是影响沥青路面温度开裂的最主要原因，沥青混合料的低温劲度是决定沥青路面是否开裂的最根本因素，沥青劲度又是决定沥青混合料劲度的关键。
3.2基层材料的性质
基层材料的收缩性愈小，面层裂缝愈少。基层上有透层油以加强与面层的粘结对抗开裂是有好处的，基层材料种类对沥青面层的裂缝率有明显影响。
3.3气候条件
极端最低温度、降温速率、低温持续时间、升降温循环数次数是气候条件影响沥青路面温缩裂缝的四大要素。
3.4交通量和车辆类型
半刚性基层中的最大拉应力，通常是由最重的车轮荷载产生的；并且对于半刚性路面，不同轴载对路面的破坏作用远不是4次方的关系，而11-13次方的关系，即使是通过次数较少的重荷载也对路面破坏起着决定性的作用。
3.5施工因素
主要指半刚性基层材料的碾压含水量，半刚性基层完成后的暴晒时间等因素。
4、路面病害的根治
4.1设计规范的修改
高等级公路在选材方面应有严格的标准要求，路面结构层承载能力应适应当前和在设计年限内交通发展的需要，不能片面追求路面的里程量，而降低路面标准，因此应在设计方面作一些大胆的探讨，比如采用4-6cm沥青面层，20-2scm水泥砼或者是15-20cm沥青稳定碎石基层的结构形式，其造价比现在普通采用的15cm沥青砼面层，15-20cm水泥稳定碎石半刚性基础基本相当，这就解决了基层是主要承载层的问题，适应当前交通流量大超重车行驶的交通状况，同时4-6cm厚沥青面层可以做成开级配的中粒式沥青砼，这种设计形式有几个方面的好处：一是优质沥青用量减少，仅仅是面层用4-6cm沥青砼，缓解了国内优质沥青供不应求的矛盾；二是由于基层采用的水泥砼或沥青稳定碎石是水稳材料不怕雨水浸入，因此，即使在雨天不致于下雨路面过多积水影响行车；三是消除了沥青泛油，车辙等一系列病害；四是由于开级配中沥青砼具有良好的抗滑性。
4.2政府行为的不科学性
由于目前我国正处于社会主义初级阶段，由计划经济过渡到市场经济，因此，本来属于企业行为的东西政府也进行干涉，高速公路的修建、规模大、投资多、影响也大。京津塘高速公路是我国第一条引进世行贷款修建的项目，由于大家都没有这方面的经验，因此施工十分慎重。该工程从开工到竣工前后4-5年，从91年通车目前仍然被认为全国修建得最好的高速公路之一。而现在的高速公路修建从客观上讲，人员比过去有经验，设备比过去要齐全优良，为什么修的路还不如以前的好呢？关键在于不按科学规律办事，有的工程要求一年半甚至一年之内通车，事实上桥梁构造物可以增加人员设备投入，冬雨季也可安排施工抢进度，而路基、路面施工则受到时间和气候的限制，不是简单的增加投入就能解决技术质量问题，特别是不良地质路段，更需要时间稳定路基。
4.3施工质量控制
优秀的设计，合理的工期是修筑高质量的基础，而科学施工则是高质量的保证。材料的选配，特别是集料场应固定，选择1-2家能保证施工进度的厂家供料，使材料级配始终处于受控状态，不能偏离级配中线太远。沥青的选用十分关键，要挑选符合规范各项要求的沥青，特别是沥青针入度，延度指标必须严格把关，在北方施工由于近些年的气候偏暖，因此，沥青标号宜选择在规定范围内低标号沥青。
在沥青混合料配合比设计上要特别重视，除了常规的几组马歇尔试验外，还应增加抗车辙。的动稳定度试验，并衡量是否满足规范要求的一个条件，由于我国目前也引进这一指标值，虽然国内有关科研院校在搞这方面的研究，并出了一些成果，而作为施工企业现在采用并不普及。因此，作为交通行业标准，从立法角度来讲，应尽快推广执行。
5结语
沥青路面一旦出现裂缝，必须进行处治，选择合适的修补时机，优质的修补材料，使沥青路面的病害做到早补、少补、彻底补，可有效延长沥青路面的使用寿命，取得良好的经济效益和社会效益。
参考文献
【1】于雷．关于沥青砼路面常见病害的防治【J】，黑龙江科技信息，2007(20):262:262．
[2] http://www.lwlm.com/jianzhugongchenglunwen/200906/292116.htm
关键词：沥青路面；应力分析；路面病害
中图分类号：U416.217文献标识码： A 文章编号：
沥青路面建成后，不论其基层是柔性的还是半刚性的，都会产生各种形式的裂缝。裂缝是沥青路面主要的病害之一，根据裂缝分布情况大致可分为纵向裂缝、横向裂缝、网状裂缝三种，初期产生的裂缝对沥青路面的使用性能常无明显影响，但随着表面雨水或雪水的侵入，在行车荷载的反复作用下，使处于裂缝状态下的路面病害日趋严重，特别是裂缝附近土基的含水量加大，甚至饱和，在大量行车荷载作用下，产生沉陷、翻浆等路面病害，严重影响沥青路面的使用性能。
1沥青路面开裂原因
沥青路面开裂的主要原因可分为两大类：一种是由于行车荷载的作用而产生的结构性破坏裂缝，一般称之为荷载型裂缝。另一种主要是由于沥青面层温度变化而产生的温度裂缝，包括低温收缩裂缝和疲劳裂缝，一般称之为非荷载型裂缝。
2沥青路面裂缝应力分析
2.1结构性破坏裂缝
沥青路面的结构性破坏裂缝主要是由于行车荷载引起的。在车轮荷载作用下，大于半刚性基层材料的抗拉强度时，半刚性基层的底部就会很快开裂。在行车荷载的反复作用下，底部的裂
缝会逐渐扩展到上部，并使沥青面层也产生开裂破坏。
2.2温度裂缝
沥青面层上的非荷载型裂缝主要是温度裂缝。温度裂缝有两种，一种是低温收缩裂缝或简称低温裂缝，另一种是温度疲劳裂缝。
2.2.1低温裂缝
由于沥青面层在路面中是受到约束的，面层中产生的收缩拉应力或拉应变一旦超过沥青混合料的抗拉强度，沥青面层就会开裂。这种情况在沥青面层与基层的附着力不够好、允许有一定的自由收缩时，裂缝就更容易发生。
2.2.2温度疲劳裂缝
由于温度反复升降导致沥青面层温度应力疲劳，使沥青混合料的极限拉伸应变（或劲度模量）变小，加上沥青的老化使沥青劲度增高，应力松驰性能降低，最终达到极限抗拉强度使路面产生裂缝。
2.3半刚性路面的反射裂缝和对应裂缝
2.3.1反射裂缝
通常假设导致反射裂缝的机理是处于沥青面层下的半刚性基层已经开裂，并且允许有垂直位移和水平位移。
2.3.2对应裂缝
对于新铺的半刚性基層，随着混合料中水分的减少，要产生干缩和干缩应力；水分减少得愈多愈快，产生的干缩应力和干缩应变就愈大。在已经产生干缩裂缝的半刚性基层上铺筑沥青面层，在较薄沥青面层的情况下，半刚性基层的裂缝会由于温度应力而使面层底部先开裂，并较快形成反射裂缝。
3影响裂缝产生的主要因素
3.1沥青及沥青混合料的性质
沥青和沥青结合料的性质是影响沥青路面温度开裂的最主要原因，沥青混合料的低温劲度是决定沥青路面是否开裂的最根本因素，沥青劲度又是决定沥青混合料劲度的关键。
3.2基层材料的性质
基层材料的收缩性愈小，面层裂缝愈少。基层上有透层油以加强与面层的粘结对抗开裂是有好处的，基层材料种类对沥青面层的裂缝率有明显影响。
3.3气候条件
极端最低温度、降温速率、低温持续时间、升降温循环数次数是气候条件影响沥青路面温缩裂缝的四大要素。
3.4交通量和车辆类型
半刚性基层中的最大拉应力，通常是由最重的车轮荷载产生的；并且对于半刚性路面，不同轴载对路面的破坏作用远不是4次方的关系，而11-13次方的关系，即使是通过次数较少的重荷载也对路面破坏起着决定性的作用。
3.5施工因素
主要指半刚性基层材料的碾压含水量，半刚性基层完成后的暴晒时间等因素。
4、路面病害的根治
4.1设计规范的修改
高等级公路在选材方面应有严格的标准要求，路面结构层承载能力应适应当前和在设计年限内交通发展的需要，不能片面追求路面的里程量，而降低路面标准，因此应在设计方面作一些大胆的探讨，比如采用4-6cm沥青面层，20-2scm水泥砼或者是15-20cm沥青稳定碎石基层的结构形式，其造价比现在普通采用的15cm沥青砼面层，15-20cm水泥稳定碎石半刚性基础基本相当，这就解决了基层是主要承载层的问题，适应当前交通流量大超重车行驶的交通状况，同时4-6cm厚沥青面层可以做成开级配的中粒式沥青砼，这种设计形式有几个方面的好处：一是优质沥青用量减少，仅仅是面层用4-6cm沥青砼，缓解了国内优质沥青供不应求的矛盾；二是由于基层采用的水泥砼或沥青稳定碎石是水稳材料不怕雨水浸入，因此，即使在雨天不致于下雨路面过多积水影响行车；三是消除了沥青泛油，车辙等一系列病害；四是由于开级配中沥青砼具有良好的抗滑性。
4.2政府行为的不科学性
由于目前我国正处于社会主义初级阶段，由计划经济过渡到市场经济，因此，本来属于企业行为的东西政府也进行干涉，高速公路的修建、规模大、投资多、影响也大。京津塘高速公路是我国第一条引进世行贷款修建的项目，由于大家都没有这方面的经验，因此施工十分慎重。该工程从开工到竣工前后4-5年，从91年通车目前仍然被认为全国修建得最好的高速公路之一。而现在的高速公路修建从客观上讲，人员比过去有经验，设备比过去要齐全优良，为什么修的路还不如以前的好呢？关键在于不按科学规律办事，有的工程要求一年半甚至一年之内通车，事实上桥梁构造物可以增加人员设备投入，冬雨季也可安排施工抢进度，而路基、路面施工则受到时间和气候的限制，不是简单的增加投入就能解决技术质量问题，特别是不良地质路段，更需要时间稳定路基。
4.3施工质量控制
优秀的设计，合理的工期是修筑高质量的基础，而科学施工则是高质量的保证。材料的选配，特别是集料场应固定，选择1-2家能保证施工进度的厂家供料，使材料级配始终处于受控状态，不能偏离级配中线太远。沥青的选用十分关键，要挑选符合规范各项要求的沥青，特别是沥青针入度，延度指标必须严格把关，在北方施工由于近些年的气候偏暖，因此，沥青标号宜选择在规定范围内低标号沥青。
在沥青混合料配合比设计上要特别重视，除了常规的几组马歇尔试验外，还应增加抗车辙。的动稳定度试验，并衡量是否满足规范要求的一个条件，由于我国目前也引进这一指标值，虽然国内有关科研院校在搞这方面的研究，并出了一些成果，而作为施工企业现在采用并不普及。因此，作为交通行业标准，从立法角度来讲，应尽快推广执行。
5结语
沥青路面一旦出现裂缝，必须进行处治，选择合适的修补时机，优质的修补材料，使沥青路面的病害做到早补、少补、彻底补，可有效延长沥青路面的使用寿命，取得良好的经济效益和社会效益。
参考文献
【1】于雷．关于沥青砼路面常见病害的防治【J】，黑龙江科技信息，2007(20):262:262．
[2] http://www.lwlm.com/jianzhugongchenglunwen/200906/292116.htm