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摘 要：本文从介绍公路沥青路面裂缝种类入手，分析沥青路面裂缝成因，提出相应的防治措施。
关键词：沥青路面;裂缝;原因;措施
中图分类号：U416.217 文献标识码：A 文章编号：1674-3520（2014）-11-00-02
一、公路沥青路面裂缝的种类
裂缝按照外观可划分为横向裂缝、纵向裂缝、龟裂以及不规则裂缝。除此之外还有其他的划分方法，如按成因可划分为荷载型裂缝和非荷载型裂缝，按扩展过程又可分为又下而上的反射裂缝和又上又下的下延裂缝。
（一）横向裂缝，横向裂缝一般与道路中线近于垂直，间伴少量支缝。最初多出现于道路的两侧，逐渐向路中央发展形成贯通整幅路面的裂缝。
（二）纵向裂缝，纵向裂缝一般表现为与道路中线大致平行的长直裂缝，有时伴有少量支缝。由于路基不均匀沉降引起的纵缝，通常断断续续，绵延很长;由于施工搭接不良引起的纵缝，其形态特征是长且直;由结构承载力不足引起的纵缝多出现在靠近路基边坡一侧的路面边缘。
（三）龟裂，表现为相互交错的裂缝将路面分割成形似龟纹的多边形小块，随着行车荷载重复作用次数的增加，平行的纵缝之间出现了横向或斜向连接缝，形成了多边的锐角的网状裂缝。
（四）不规则裂缝，一般表现为多条裂缝以不规定角度相互交叉，在行车荷载及自然条件作用下逐渐发展并相互连接贯通，一般块度较大。
二、造成公路沥青面层裂缝的成因分析
（一）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。在沥青性能指标中，影响更大的是温度敏感性，温度敏感性大的沥青更容易开裂。
（二）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。
（三）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。
（四）行车荷载的作用产生结构性破坏裂缝
在车轮荷载的作用下，当路面结构层底部产生的拉应力大于其材料的抗拉强度时，产生的开裂称之荷载型裂缝。由于车轮荷载的压力促使半刚性基层底部产生拉应力，这种力量超出基层的抗拉强度时，就导致了基层底部出现开裂。在长期的荷载作用力下，裂缝逐渐扩展到沥青面层，裂缝表现为稠密的网状裂缝。
（五）沥青面层温度变化产生温度裂缝
公路沥青路面上的温度裂缝主要是横向裂缝，它从路基边缘到路中心产生裂缝。这种温度裂缝包括低温收缩裂缝和温度疲劳裂缝，称之非荷载裂缝。因公路沥青面层面的抗拉强度不同，温度下降导致沥青面层收缩，沥青面层面相对薄弱的断面出现温度收缩裂缝;温度疲劳引起裂缝，这种疲劳裂缝引起反射裂缝，尤其出现在基层上较薄的公路的沥青面。产生的对应裂缝由于干缩和干缩应力使基层表面产生很大的拉应力，很容易产生干缩裂缝。
（六）路基破坏导致裂缝
公路的路基由于压实不均匀、路基稳定性差，并且在重载车的作用力下，使地基产生不均匀沉降，导致了路基发生滑动，将路面拉裂，出现纵向裂缝。公路路面也会出现龟裂现象。这种龟裂是由于水泥稳定砂砾基层的破坏，严重时出现公路路面的形变和挤浆现象。
（七）施工质量造成路面裂缝
公路施工的沥青混合料质量达不到要求，而导致路面裂缝。在路面上的沥青的感温性是重要的指标。如果沥青里含蜡量较高，则其延度小，粘结性和耐久性也差，就使得沥青容易老化，更容易使公路產生裂缝。其次，沥青混合料中的碎石质量不合格，如碎石含风化岩和硅质岩较多，这样的沥青混合料的压碎值就很低，石料的裹油力下降，使沥青与碎石之间的粘结力下降，使沥青路面裂缝更容易产生。
另外，公路路面的水泥稳定砂砾基层出现的问题。如砂砾的级配不合理，掺加的破碎砾石含量未及时加以调整，都会出现混合料级配低。而混合料的含水量受到原材料含水量的变化和天气的影响产生了变化，在施工过程中加入的水量如不能够合理的控制和调整，就会使合料含水量出现较大偏差，而使路面出现软弹和翻浆现象。
三、公路沥青路面裂缝的预防治理措施
（一）合理选材
1、选择抗裂性好的材料做基层。为减少收缩裂缝，应增加粗骨料含量，降低施工含水量，提高基层压实度，尽量避免采用干缩性较大的材料如水泥、石灰等做结合料，而应选用级配碎（砾）石及工业矿渣等做基层材料。
2、采用优质改性沥青。改性沥青在低温粘度、耐老化等指标上均优于普通沥青，目前普遍采用的改性沥青有橡胶类、热塑性橡胶弹性体和热塑树脂类。
3、选择合适的矿料。无论什么骨料，为使沥青与矿料之间很好的粘结应使用抗剥离剂，以延缓由于荷载和温度的反复作用发生沥青剥离而产生水毁现象，同时限制碱性骨料的使用。
（二）合理设计
1、面层厚度
严格按照沥青路面设计规范执行，尤其要使路面结构层厚度与沥青混合料类型相一致，即沥青面层厚度要满足集料最大公称尺寸3倍的经验法则。
2、基层厚度
在面层厚度一定的条件下，路面结构厚度越大，承载力越高。增加结构层厚度是提高路面承载力的主要措施。
3、做好排水设计
降低地下水位是提高路基乃至路面强度的重要措施。当开挖路基后发现有地下水渗出时，不论流水量大小都要进行处理。对分散水源要设置纵向、横向网状盲沟，对上边坡渗水要设置腹式盲沟。 4、做好沥青混合料配合比设计
沥青的用量直接影响混合料的骨架嵌挤作用。沥青在符合密度、空隙率、饱和度、稳定度、流值等各项指标的前提下，可适当降低用量，油石比采用低限。
（三）基层预开裂技术
基层预开裂技术包括基层预锯缝和基层预破碎。
1、基层预开裂
基层预开裂是指在半刚性基层上按一定间距一定深度设置预锯缝，缝内灌注沥青等粘结材料，其上加铺土工织物或格栅，再在其上铺筑沥青面层。起作用机理是通过锯缝改善基层约束条件，从一定程度上释放温度应力来达到防裂的目的，土工布即起到防渗作用，又缓解应力集中，从而延缓或消除反射裂缝的产生。
2、基层预破碎
基层预破碎是指将旧水泥混凝土路面破碎成50mm～150mm的小块，然后在这些相互嵌挤的水泥碎块构筑成的柔性基层材料上摊铺热拌沥青混合料（HMA）罩面。这是一种针对旧水泥混凝土路面改造时预防反射裂缝的技术。
（四）保证路基强度
路基是路面的持力层，除了要承受自然因素的作用外，主要是承受路面所传递下来的荷载，因此，路基要具有足够的强度、刚度与稳定性，否则会产生不均匀沉降，致使路面发生开裂。
（五）正确施工，保证施工质量
施工质量的好坏直接影响路面的各种性能，因此严格保证道路各结构层的施工质量，能有效防治路面裂缝。基层和底基层的养生要满足要求，切勿为赶工期而提早铺筑面层，以防基层损坏或收缩而导致沥青面层产生反射裂缝。面层施工时保证在制备沥青混合料过程中不使沥青过分老化（控制沥青的加热温度和加热时间），加强运料车的保温工作，保证适宜的摊铺、碾压温度，及时摊铺，保证供料和摊铺的连续性，减少由于混合料表面温度降低影响温度均匀性而产生的离析和裂缝，加强碾压使沥青混合料达到较高的密实度（98% 以上），做好施工接缝的联结处理。
（六）裂缝病害养护维修措施
裂缝修补主要是进行裂缝清理并放置填缝料，这样的处理方法对延长路面的寿命非常有效。具体包括以下修补方法：
1、清缝并灌缝：各种类型的裂缝均可以采用该方法，主要是使用熱空气喷枪或压缩空气将裂缝中的碎屑吹出，然后灌入热沥青或者乳化沥青进行封填。
2、扩缝并灌缝：在横向及纵向裂缝处理中采用。主要是使用路面锯或开槽机在原有裂缝上设置填缝槽，然后放置填缝料或者灌缝进行封填。
3、压缝带封缝：横向裂缝处理中采用。主要是用液化气喷枪烧烤缝面，并用余温烧烤压缝带使其软化，然后粘贴于缝隙进行封缝。
裂缝作为沥青路面常见病害之一，产生十分广泛。对于沥青路面的裂缝，只要能够认真分析产生原因，掌握预防和治理沥青路面裂缝的有效措施，保证公路正常的使用性能和寿命。
参考文献：
[1]张洪刚.水--温冻融条件下沥青路面病害特征及发展机理[d].长沙理工大学，2010
[2]公路沥青路面养护技术规范 JTJ073.2-2001
[3]毛成.沥青路面裂纹形成机理及扩展行为研究，2004年，西南交通大学博士学位论文
[4]程玉洁.影响沥青路面平整度的因素[J].山西建筑，2004（1）：116-118
关键词：沥青路面;裂缝;原因;措施
中图分类号：U416.217 文献标识码：A 文章编号：1674-3520（2014）-11-00-02
一、公路沥青路面裂缝的种类
裂缝按照外观可划分为横向裂缝、纵向裂缝、龟裂以及不规则裂缝。除此之外还有其他的划分方法，如按成因可划分为荷载型裂缝和非荷载型裂缝，按扩展过程又可分为又下而上的反射裂缝和又上又下的下延裂缝。
（一）横向裂缝，横向裂缝一般与道路中线近于垂直，间伴少量支缝。最初多出现于道路的两侧，逐渐向路中央发展形成贯通整幅路面的裂缝。
（二）纵向裂缝，纵向裂缝一般表现为与道路中线大致平行的长直裂缝，有时伴有少量支缝。由于路基不均匀沉降引起的纵缝，通常断断续续，绵延很长;由于施工搭接不良引起的纵缝，其形态特征是长且直;由结构承载力不足引起的纵缝多出现在靠近路基边坡一侧的路面边缘。
（三）龟裂，表现为相互交错的裂缝将路面分割成形似龟纹的多边形小块，随着行车荷载重复作用次数的增加，平行的纵缝之间出现了横向或斜向连接缝，形成了多边的锐角的网状裂缝。
（四）不规则裂缝，一般表现为多条裂缝以不规定角度相互交叉，在行车荷载及自然条件作用下逐渐发展并相互连接贯通，一般块度较大。
二、造成公路沥青面层裂缝的成因分析
（一）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。在沥青性能指标中，影响更大的是温度敏感性，温度敏感性大的沥青更容易开裂。
（二）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。
（三）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。
（四）行车荷载的作用产生结构性破坏裂缝
在车轮荷载的作用下，当路面结构层底部产生的拉应力大于其材料的抗拉强度时，产生的开裂称之荷载型裂缝。由于车轮荷载的压力促使半刚性基层底部产生拉应力，这种力量超出基层的抗拉强度时，就导致了基层底部出现开裂。在长期的荷载作用力下，裂缝逐渐扩展到沥青面层，裂缝表现为稠密的网状裂缝。
（五）沥青面层温度变化产生温度裂缝
公路沥青路面上的温度裂缝主要是横向裂缝，它从路基边缘到路中心产生裂缝。这种温度裂缝包括低温收缩裂缝和温度疲劳裂缝，称之非荷载裂缝。因公路沥青面层面的抗拉强度不同，温度下降导致沥青面层收缩，沥青面层面相对薄弱的断面出现温度收缩裂缝;温度疲劳引起裂缝，这种疲劳裂缝引起反射裂缝，尤其出现在基层上较薄的公路的沥青面。产生的对应裂缝由于干缩和干缩应力使基层表面产生很大的拉应力，很容易产生干缩裂缝。
（六）路基破坏导致裂缝
公路的路基由于压实不均匀、路基稳定性差，并且在重载车的作用力下，使地基产生不均匀沉降，导致了路基发生滑动，将路面拉裂，出现纵向裂缝。公路路面也会出现龟裂现象。这种龟裂是由于水泥稳定砂砾基层的破坏，严重时出现公路路面的形变和挤浆现象。
（七）施工质量造成路面裂缝
公路施工的沥青混合料质量达不到要求，而导致路面裂缝。在路面上的沥青的感温性是重要的指标。如果沥青里含蜡量较高，则其延度小，粘结性和耐久性也差，就使得沥青容易老化，更容易使公路產生裂缝。其次，沥青混合料中的碎石质量不合格，如碎石含风化岩和硅质岩较多，这样的沥青混合料的压碎值就很低，石料的裹油力下降，使沥青与碎石之间的粘结力下降，使沥青路面裂缝更容易产生。
另外，公路路面的水泥稳定砂砾基层出现的问题。如砂砾的级配不合理，掺加的破碎砾石含量未及时加以调整，都会出现混合料级配低。而混合料的含水量受到原材料含水量的变化和天气的影响产生了变化，在施工过程中加入的水量如不能够合理的控制和调整，就会使合料含水量出现较大偏差，而使路面出现软弹和翻浆现象。
三、公路沥青路面裂缝的预防治理措施
（一）合理选材
1、选择抗裂性好的材料做基层。为减少收缩裂缝，应增加粗骨料含量，降低施工含水量，提高基层压实度，尽量避免采用干缩性较大的材料如水泥、石灰等做结合料，而应选用级配碎（砾）石及工业矿渣等做基层材料。
2、采用优质改性沥青。改性沥青在低温粘度、耐老化等指标上均优于普通沥青，目前普遍采用的改性沥青有橡胶类、热塑性橡胶弹性体和热塑树脂类。
3、选择合适的矿料。无论什么骨料，为使沥青与矿料之间很好的粘结应使用抗剥离剂，以延缓由于荷载和温度的反复作用发生沥青剥离而产生水毁现象，同时限制碱性骨料的使用。
（二）合理设计
1、面层厚度
严格按照沥青路面设计规范执行，尤其要使路面结构层厚度与沥青混合料类型相一致，即沥青面层厚度要满足集料最大公称尺寸3倍的经验法则。
2、基层厚度
在面层厚度一定的条件下，路面结构厚度越大，承载力越高。增加结构层厚度是提高路面承载力的主要措施。
3、做好排水设计
降低地下水位是提高路基乃至路面强度的重要措施。当开挖路基后发现有地下水渗出时，不论流水量大小都要进行处理。对分散水源要设置纵向、横向网状盲沟，对上边坡渗水要设置腹式盲沟。 4、做好沥青混合料配合比设计
沥青的用量直接影响混合料的骨架嵌挤作用。沥青在符合密度、空隙率、饱和度、稳定度、流值等各项指标的前提下，可适当降低用量，油石比采用低限。
（三）基层预开裂技术
基层预开裂技术包括基层预锯缝和基层预破碎。
1、基层预开裂
基层预开裂是指在半刚性基层上按一定间距一定深度设置预锯缝，缝内灌注沥青等粘结材料，其上加铺土工织物或格栅，再在其上铺筑沥青面层。起作用机理是通过锯缝改善基层约束条件，从一定程度上释放温度应力来达到防裂的目的，土工布即起到防渗作用，又缓解应力集中，从而延缓或消除反射裂缝的产生。
2、基层预破碎
基层预破碎是指将旧水泥混凝土路面破碎成50mm～150mm的小块，然后在这些相互嵌挤的水泥碎块构筑成的柔性基层材料上摊铺热拌沥青混合料（HMA）罩面。这是一种针对旧水泥混凝土路面改造时预防反射裂缝的技术。
（四）保证路基强度
路基是路面的持力层，除了要承受自然因素的作用外，主要是承受路面所传递下来的荷载，因此，路基要具有足够的强度、刚度与稳定性，否则会产生不均匀沉降，致使路面发生开裂。
（五）正确施工，保证施工质量
施工质量的好坏直接影响路面的各种性能，因此严格保证道路各结构层的施工质量，能有效防治路面裂缝。基层和底基层的养生要满足要求，切勿为赶工期而提早铺筑面层，以防基层损坏或收缩而导致沥青面层产生反射裂缝。面层施工时保证在制备沥青混合料过程中不使沥青过分老化（控制沥青的加热温度和加热时间），加强运料车的保温工作，保证适宜的摊铺、碾压温度，及时摊铺，保证供料和摊铺的连续性，减少由于混合料表面温度降低影响温度均匀性而产生的离析和裂缝，加强碾压使沥青混合料达到较高的密实度（98% 以上），做好施工接缝的联结处理。
（六）裂缝病害养护维修措施
裂缝修补主要是进行裂缝清理并放置填缝料，这样的处理方法对延长路面的寿命非常有效。具体包括以下修补方法：
1、清缝并灌缝：各种类型的裂缝均可以采用该方法，主要是使用熱空气喷枪或压缩空气将裂缝中的碎屑吹出，然后灌入热沥青或者乳化沥青进行封填。
2、扩缝并灌缝：在横向及纵向裂缝处理中采用。主要是使用路面锯或开槽机在原有裂缝上设置填缝槽，然后放置填缝料或者灌缝进行封填。
3、压缝带封缝：横向裂缝处理中采用。主要是用液化气喷枪烧烤缝面，并用余温烧烤压缝带使其软化，然后粘贴于缝隙进行封缝。
裂缝作为沥青路面常见病害之一，产生十分广泛。对于沥青路面的裂缝，只要能够认真分析产生原因，掌握预防和治理沥青路面裂缝的有效措施，保证公路正常的使用性能和寿命。
参考文献：
[1]张洪刚.水--温冻融条件下沥青路面病害特征及发展机理[d].长沙理工大学，2010
[2]公路沥青路面养护技术规范 JTJ073.2-2001
[3]毛成.沥青路面裂纹形成机理及扩展行为研究，2004年，西南交通大学博士学位论文
[4]程玉洁.影响沥青路面平整度的因素[J].山西建筑，2004（1）：116-118