公路沥青路面裂缝的预防和处理

第一篇：公路沥青路面裂缝的预防和处理

公路沥青路面裂缝的预防和处理

(内蒙古交通建设监理咨询有限责任公司，内蒙古 呼伦贝尔 021008)

摘 要：文章针对沥青路面裂缝的形成、危害及裂缝的种

中图分类号：U418.6 文献标识码：A 文章编号：1007—6921(XX)07—0215—0

2沥青路面开裂是沥青路面使用中遇到的主要病害之一。沥青路面开裂的原因和裂缝的形式多 种多样，但就沥青路面开裂的主要原因而论，裂缝可分为荷载型裂缝和非荷载型

荷载型裂缝主要是由于交通荷载作用下产生的疲劳裂缝。在半刚性基层沥青路面设计合理、施工质量良好的条件下，单纯由荷载作用引起面层开裂的可能性不大。非荷载型裂缝主要为 温缩型裂缝，沥青路面温缩型开裂包括低温收缩开裂与温度疲劳开裂。对于沥青路面基层存 在裂缝情形，按沥青面层裂缝开裂部位，又可以分为反射裂缝与对应

由于环境温度、交通荷载等因素的影响，沥青路面初期 产生的裂缝对沥青路面使用性能常无 明显影响，但由于半刚性基层自身干缩和温缩应变胀缩产生的拉应力超过半刚性基层自身的 极限抗拉强度，使其从强度薄弱处产生断裂，随着路面使用时间的延长。已有的裂缝逐渐向 上扩展到路表，横向裂缝不断增加。缝宽不断增大，横向裂缝再不断附生纵向裂缝，最终形 成大小不等独立板块，在表面水的作用下，致使裂缝附近基层的含水量加大，甚至饱和。其 结果是路面强度明显降低，在大量行车荷载反复作用下，产生冲刷、唧浆和沉陷等现象，最 终导致路面很快产生结构性破坏，使道路结构逐渐丧失承载能力。认识沥青路面开裂机理、阻止或延缓裂缝的发展，对于延长沥青路面的使用寿

延缓和减轻半刚性基层沥青混凝土面层的荷载型裂缝和非荷载型裂缝.可采用两大类方法： ①在施工期间就采用相应的预防裂缝或处理措施；②在维修养护时选用合适的加铺层体 系。本文仅从半刚性基层沥青路面裂缝的预防或处

2.1

路基是路面的基础，路基工作区又是路基经受行车荷载影响较大的深度区域，该深度区域必 须具有足够的强度和整体稳定性，否则将产生不均匀沉降而导致路面发生开裂。因此，必须 采取有效措施处理好影响路基工作区的稳定性和强度的关键环节，最大限度地减小路基完工 后沉降量。

2.1.1 路基工作区的强度主要是在填筑过程中形成的。必须严格控制路基的填筑工艺，确保路基强度。填筑材料首选石、砾、砂类土，其次选用含砾、砂低液限黏土，再次选用低

2.1.2 压实度是反映路基强度的重要指标，也是提高路基强度和稳定性的最经济、最有 效的技术措施，施工中必

2.1.3 降低地下水位是提高路基强度的重要措施。路面底以下80cm路床是路基的关键部 位，它直接承受和吸收路面的扩散应力，要有足够的强度和稳定性。当开挖后发现底下渗水，不论流量大小都要处理。填方地段要采用较好的材料填筑，土质差的地段要进行换填处理，确保其强度和

2.2

当基层厚度增加时，其承载能力也迅速增加，试验证明，半刚性基层厚度由10cm增加到25c m时，其承载力提高为原来的32.3

研究表明，面层反射裂缝明显受沥青面层厚度的影响，厚度超过15.0cm的面层可以有效地防 止受拉疲劳所产生的裂缝，还可以降低车辆荷载引起的剪应力。国外资料介绍。在贫混凝土 上铺筑100cm的沥青面层时，在形成反射裂缝前可累积通过标准轴载10×10次。如果沥青面 层加厚到10cm，则可通过20×10次。如沥青面层加厚到175 cm则可

2.4

选用抗冲刷能力好，干缩、温缩系数小、抗拉能力高的半刚性材料作基层，最好使用温 度膨胀系数低的骨料。

选用松弛性能好的优质沥青做面层，保证沥青的针入度、延度等指标；在缺少优质沥青 的情况下。应采用某些添加剂或聚合物。以提高沥青的低温抗裂性能及高温稳定性能。

在稳定度满足要求的前提下。选用针人度较大的沥青作两层。在沥青混凝土中使用针人 度较大的沥青可以阻止低温收缩及高温疲劳作用两种机理引起的裂缝扩展。

采用密实型沥青混凝土面层孔隙率对面层的疲劳寿命有很大影响，密实型沥青混合料在 使用中沥青硬化缓慢，同时也延缓了裂缝的扩展。

沥青混合料的集料应选用表面粗糙、石质坚硬、耐磨性强、嵌挤作用好、与沥青粘附性 好的材料。如果集料呈酸性，则应添加一定数量的抗剥落剂或石灰粉，确保混合料的 抗剥落 性能，同时应尽量降低集料的含水量，尽可能使用机制砂代替圆形颗粒的天然砂。

沥青混合料的级配也是一项重要因素。在合理选配混合料级配时，应兼顾其高温稳定性，疲劳性能和低温抗裂性能以及路表特性和耐久性等各方面的要求。

在条件允许的情况，可以采用间断级配、大空隙、密实型的沥青玛蹄脂碎石(sMA)混合料 和采用改性沥青。sMA混合料具有良好的高温稳定性、低温抗裂性能，抗车辙性能好、使用 寿命长，是防裂路面设计时应选用的一项新技术。

采用橡胶沥青或聚合物改性沥青在沥青混凝土表面作封层，可进一步提高表面层的抗温

2.5

在基层与面层之间铺橡胶沥青中间层。预制织物膜带条、土工织物或土工格栅中间层、低黏度沥青混凝土层等

采用应力吸收薄膜(如土工格栅加筋沥青路面、橡胶沥青吸收膜)，对减缓反射裂缝的产生与 扩展有明显的效果，可使裂缝处相对位移产生的应力传到面层时大为减少，明显降低应力强

2.6

在半刚性基层上锯缝，即在结构层碾压前切割一条缝直到层底。缝宽为0.5cm，内填沥青砂 或沥青乳液随即；降切 缝快速封闭，然后以正常方式碾压该层。这样可预先制造更直、更多 规则间距的裂缝(通常间距为2.3in)。这样它比自然裂缝更细、裂缝位移更小，从而避免裂 缝边缘的快速恶

在施工方面，控制半刚性基层碾压时的含水量为最佳含水量的0.9倍，压实度达到规范要求，碾压完成后要及时保湿养护，防止基层干晒，养护结束后，立即喷洒沥青乳液，做成透层 或粘层，然后尽快铺沥青面层。

制备沥青混合料时控制好加热时间和加热温度不使沥青老化，加强碾压，使沥青混合料达到 规定的压实度，也

尽可能采取有效措施来减少半刚性基层本身的收缩裂

公路铺设沥青面层前，针对裂缝产生的不同因素，采取有效的裂缝预防措施和处理技术，可 以大大减少路面裂缝的出现提高路面使用性能，延长路面使用寿命。

第二篇：公路沥青路面裂缝修补技术研究

公路沥青路面裂缝修补技术研究

摘要：本文主要就公路沥青路面裂缝的类型以及公路沥青路面裂缝修补技术进行了分析研究。

关键词：公路沥青路面;裂缝修补技术

一、公路沥青路面裂缝的类型

1、纵向裂缝

该种裂缝较长且形状较直，纵向裂缝一般与道路是保持平行延伸的趋势，出现至缝的状况普遍来说是比较少的。导致纵向裂缝的主要原因在于施工接缝质量不好、路基结构承载力不足以及路面的不均匀沉降。一般而言，如果是道路工程的结构承载不够，那么极易造成道路的边缘出现裂缝，如果处理不够及时恰当，造成的危害将会比较大。

2、横向裂缝

由于温湿度的变化、路面产生收缩和路面应力不能均匀分布而引起的;裂缝与路面中心线基本垂直，缝宽不一，缝长有的贯穿整个路幅的，也有的贯穿部分路幅的，在桥涵中最为常见。裂缝产生的主要原因：①施工过程中施工缝不紧，结合不好②沥青未达本地区要求的质量标准③混合料中使用的沥青配合比不同造成材料收缩变形④温差气候发生大幅度的变化造成路面收缩，收缩拉力大于沥青混凝土的抗拉强度产生开裂【1】。

3、块状裂缝

这种裂缝主要是路面被分割成一块块矩形的块状，一般是大面积的出现，特别是在交通量比较小的路面上比较容易出现。道路工程出现路面块状裂缝的话，相关道路工程施工人员就要多加关注，因为这就预示着道路开始出现老化现状，使用寿命将是会大打折扣的。

4、网状裂缝

多为单条裂缝产生后未及时处理又出现了横向或者是斜向裂缝，交错起来形成网状造成更为严重的破坏性。网状裂缝一般是由于路面材料配合比不当，路基压实度不足以及施工过程中填缝不及时引起的。沥青路面使用的长时间老化也会引起网裂现象。

二、公路沥青路面裂缝修补技术分析

1、合理选择裂缝修补时机

裂缝产生后应及时修复，修复的过程中除了填缝的材料以外，填缝的时机选择也比较重要，不同的填缝时机所产生的填缝效果差别很大。

1.1 春季

春季填缝时间应在4月左右，温度在7～10℃左右效果为最佳，这个时候裂缝宽度为最大宽度的一半，填缝的过程中材料很容易入缝，而且在材料凝结的过程中裂缝不会有过度的拉伸和压缩应力。填缝材料在此期间可以很好地与裂缝壁面结合，不会被拉脱和挤出裂缝。

1.2 夏季

夏季对于我国南北方填缝时机不同，南方虽然气温干燥，填补料与壁面结合较快，但是由于热胀冷缩的原理裂缝此时较小填料不易入缝，即时是填入了裂缝中也处于长时间的拉应力状态，这样填料很容易脱落。北方部分夏季温度较为凉爽的地区可以采取小规模的修补，但是总体来说填料时机不是最佳选择。

1.3 秋季

秋季虽然温度和气候较为合适，但是裂缝多处于拉应力状态，且裂缝开口也不大，相对于春季填缝来说时间较为滞后，延迟了修补时间导致水分渗入侵泡较多，加速了路面的破损。

1.4 冬季

冬季由于气温最低，裂缝宽度也达到了一年之中的最大值。此期间较为理想的填缝时机是当裂缝处于最大值的时候填入封料，这样可以有效的防止水渗入，但是此方法的弊病就在于此时环境温度太低，填料的粘结性较差，且裂缝处于最大值时时间较短，往往就是那么几天，然后又处于压缩应力状态，若填料强度不够的话又会被挤压出来，所以此方法虽可行但需慎用。

2、灌缝技术

灌缝技术作为沥青路面预防性养护技术的重要组成部分，通过封闭路面裂缝，防止水渗入路面结构内部，被国际上广泛认为是减缓路面病害出现、延长路面使用寿命的有效手段。我国《公路养护技术规范》（JTJ073-96）和《公路沥青路面养护技术规范》（JTJ073.2-2001）中裂缝修补方法的要点是：（1）5mm以内裂缝处理方法：先将裂缝中得杂物清除干净，然后将热沥青（若裂缝内部比较潮湿，需用乳化沥青）灌入，灌入量达到裂缝深度大约三分之二的位置时，将干净的粗砂、石屑填进裂缝，再捣实，最后将溢出表面的沥青及矿料清走即可;（2）5mm以上裂缝处理方法：将松动的裂缝边缘出去，然后将拌合好的热板沥青混合料填入缝中，再捣实;同样，如果裂缝内部比较潮湿，应将热板沥青混合料改为乳化沥青混合料。多年的实践证明，这种不开槽的裂缝修补方法虽然施工设备和材料费用投入少，初期施工费用低，但是使用寿命很短，裂缝密封效果很差，根本达不到裂缝维修的效果和目的，目前，高等级公路已经很少采用这种裂缝修补方式。现代意义上的沥青路面灌缝技术是指采用专用的设备（如开槽机、灌缝机、打胶枪等）和专用的材料（各种类型路面专用密封胶）按照特定的施工工艺进行路面裂缝处理的一种技术【2】。目前，主流的路面灌缝材料为加热施工式的橡胶沥青类密封胶，常温施工式的灌缝材料（如聚氨酯、聚硫、有机硅）也在逐步应用和推广。

3、压缝带施工技术

压缝带，又称贴缝带，是指通过外力挤压带状材料进行封闭裂缝，是近年来兴起的一种新型裂缝修补材料，类似于路面裂缝“创可贴”，分为自粘式和热粘式两种。施工方法：不需要开槽。清理缝面尘土和杂物，据裂缝的宽度，裁割压缝带产品，避免污染压缝带的粘贴面。热粘式压缝带采用液化气喷火枪同时加热路面裂缝和压缝带的粘贴面，当沥青路面裂缝面出现油点且压缝带粘贴面变油滑时，即可粘贴在裂缝面上。对于水泥路面接缝，加热时间需要相对长些，喷火枪应离压缝带稍远些。当裂缝转弯向右时，只需稍稍烘烤压缝带左侧，反之亦然。对压缝带收尾部分，加热缝面和压缝带的时间可稍长些。压缝带粘贴在缝面上后，应加热压缝带两侧至油滑。自粘式压缝带无需加热，施工时直接用手掌按压一下即可，施工效率极高。根据气温条件，5min～10min后开放交通。为了防止车轮粘起压缝带，可在压缝带面上撒些细砂。施工注意事项：在下雨或潮湿天气及路面温度低于50℃时，不能进行施工;施工时，裂缝区域应干燥，无积水;烘烤压缝带时应注意喷火枪和风向，避免烧伤及烫伤。

三、加强公路沥青路面裂缝修补技术质量控制的具体措施

1、合理选择材料

防裂材料的选择要保证其温缩系数小、抗冲刷能力强的，骨料的选择应考虑其温度膨胀系数的高低，一般宜采用系数低者;面层选用优质沥青，其松弛性能要好，沥青的延度要达到指标，如果条件不允许，优质沥青缺少，可在其中添加一些聚合物或者添加剂，这些添加剂的主要作用就是提高抗裂性能。再者，为了延缓裂缝的继续扩张，混凝土最好选择密实型的。除此之外，沥青混合料的选用时必须要考虑到材料的性质，观察其材料表面是光滑还是粗糙、以及其耐磨性能是否较好【3】。

2、加强施工过程中的质量控制

2.1 填缝材料的选择：市场上的填缝材料较多，购买时应注意看清材料使用说明，选择适宜本地区气候的填缝材料。

2.2 开槽机的深度和宽度控制好，走向应沿着裂缝方向除去裂缝口的破碎老化沥青，以达到最佳粘合效果。

2.3 控制好开槽的宽度和深度，比例控制在1：1.5最为适宜，通常为（8mm，12mm;10mm，15mm;12mm，18mm）。若深宽比太小，则不能给填缝料提供太多的接触面积，造成填缝料脱落，使用一段时间后被挤压出裂缝。若深宽比太大，则又会造成填缝料的浪费，造价成本偏高。

结束语

综上所述，公路沥青路面施工质量直接关乎到整个工程的质量水平，其中裂缝是最为常见的质量问题，因此，在具体的工程中，应该加强裂缝的填补技术，促进沥青路面施工质量的有效提高。

参考文献：

[1]庞绮玲.沥青混凝土路面裂缝修补技术研究[D].中南大学，2013.[2]江姗.公路路面裂缝形成机理及修补技术研究[D].长安大学，2011.

第三篇：沥青路面裂缝处理标准化施工

高速公路标准化养护作业指南

沥青路面灌缝

二〇一六年五月

1.总则

1.1 为规范高速公路路面工程施工，克服质量通病，提高管理水平，保证施工质量，编制本实施细则。

1.2 本细则适用于高速公路沥青路面裂缝处理工程施工管理。

2.沥青路面裂缝的分类

2.1 沥青路面按路面开裂的主要原因，裂缝可分为三大类： 2.1.1由于行车荷载的作用而产生的结构性破坏裂缝，称之为荷载裂缝；

2.1.2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温度疲劳裂缝，称之为非荷载裂缝

2.1.3由于填土固结沉陷或地基沉陷而引起的纵向裂缝，包括桥涵两端的横向裂缝和路段上较长的纵向裂缝，称之为沉降裂缝。按照裂缝的表现形式，可分为横向裂缝、纵向裂缝、龟裂和块裂。2.2按裂缝走向分：横向裂缝及纵向裂缝。

2.2.1 横向裂缝是与道路中线近似垂直的裂缝，有时伴有少量支裂。按其成因可分为：

1、低温缩裂；

2、温度反复升降引起的温度裂缝；

3、基层缩裂引起的反射裂缝；

4、不均匀沉降引起的横向裂缝。2.2.2 纵向裂缝是与道路中心线近似平行的裂缝，按其成因不同可分为：

1、由于不均匀沉降引起的路面表面纵向裂缝；

2、由于车辆反复荷载作用，在轮迹带两侧产生的裂缝；

3、在行车荷载作用下，产生的纵向疲劳裂缝。

从养护施工角度分类：小裂缝（6mm以下）、中裂缝（6-25mm）、大裂缝（25mm以上）。

3.沥青混凝土路面灌缝施工季节的选择

灌缝施工通常选择在春季施工，实际秋季施工也可。温度要求一般应在10℃以上且夜间无负温。根据天气要求在4月中下旬以后开始灌缝施工。横缝施工一般可早一些施工，纵缝略晚一些施工比较好，因为纵缝较窄，施工完成后温度降低容易开裂。

4.施工组织

4.1施工材料准备

沥青路面灌缝主要使用改性沥青、改性乳化沥青、中砂、机制砂、1-2cm碎石、水泥等；施工材料提前5天进场。灌缝胶体材料能够满足以下几项基本要求：粘附性好、防水防渗性好、弹性好、温度稳定性好、抗老化能力强、环保性强，同时具有施工快捷、经济效益好等特点。

材料技术指标：

SBS聚合物改性沥青： 针入度25℃，100g，5s 60-80(0.1mm)针入度指数PI ≮0.4 延度5℃，5cm/s ≮30(cm)软化点TR&B ≮55℃ 改性乳化沥青（快裂、阳离子）：沥青含量50-60% 蒸发后残留物： 针入度25℃，100g，5s 40-120(0.1mm)

延度5℃，5cm/s ≮20(cm)软化点TR&B ≮50℃ 溶解度（三氯乙烯）≮97.5% 水泥： 标号为32.5#技术指标符合规范要求 中砂及碎石： 质地坚硬、干燥、洁净、耐磨 机制砂： 干燥 4.2机械配备及进场安排

机械设备按设备表、工期计划分批进场；施工设备为沥青加热车、运输货车、灌缝机等，机械设备要求进场前必须符合使用性能，车辆及驾驶员具有合格的法定证件，灌缝机检修完好，不允许带病作业。4.3劳动力安排

为确保工程的顺利进行，要组织了富有实际施工经验的4组施工队伍；每组配备现场管理人员一名，路面灌缝工人10人，安全布施保障工人6人，总计用工64人，安全及质量管理人员8人。在灌缝施工前，对进场工人进行安全培训及技术交底，虽然灌缝施工技术含量不高，工艺不复杂，但要求现场技术管理人员的责任心要强，工人的熟练程度要高，所以在每年施工时尽量使用同一批工人。

在施工次序上，横缝尽量在同一幅路面施工，纵缝尽量在同一幅路面同一车道进行，尽量减少行车变换车道的次数，这样有利行车及作业人员的安全。

在施工人员安排上，一般结合本单位的实际情况，视路面和工程量、工期等实际情况而定。横缝施工每段分2组，施工间距为3-4公里，前一组灌注超车道和行车道的一半，后一组灌注停靠带及行车道的一半，两组同时推进。纵缝施工分5-6组，尽量在同一幅同一车道施工，这样有利于行车及施工安全。5施工工艺

5.1 施工准备

用可加温小型沥青罐车运输沥青材料，将材料运至施工现场，将中砂、机制砂、碎石提前晒干装袋，同时对用于水泥砂浆的中砂进行过筛，以便更好地灌入裂缝中。施工路段应保持干燥，洁净，天气晴朗无大风，并提前做好路段封闭工作（按养护作业规范要求）。施工人员应穿着反光标志的棉质衣服及套袖、手套、帽子。

改性沥青加热：温度180-190℃，改性乳化沥青无需加热。5.2 清缝

利用钩子或铁刷将两侧缝壁和局部的三角小坑槽松散石料清理干净，利用风力灭火器将缝内及缝两侧灰尘吹净。利用高压热喷枪吹缝效果会更好一些。5.3 灌缝

在横缝施工过程中只需将加热后的沥青直接灌入缝内，在灌注过程中应控制沥青的数量，灌注要缓、要慢、要准。这样才能把每道缝隙灌实、灌满。灌缝高度与路面高度齐平即可。在纵缝施工中将改性乳化沥青直接灌入缝内，要控制灌注速度，由于纵缝宽度一般较窄，乳化沥青灌注速度一定要慢，让乳化沥青充分渗透到缝隙里，有时一次灌注会出现渗漏点就需第二次进行灌注，直至到缝没有渗漏点为止，灌缝高度与路面齐平即可。

对于缝宽在6mm以下的直接采用改性乳化沥青灌缝，6mm-13mm的直接采用改性沥青灌缝。在缝宽达到13mm-25mm时，需在缝内撒入机制砂或碎石，用15mm粗的钢钎对缝里石屑或碎石进行捣实，然后浇注热的改性沥青，待沥青充分渗入后，覆盖机制砂，然后再浇注沥青，直至于路面高度持平。在缝宽超过25mm时，此种情况一般为纵向裂缝，一般为路基不均匀沉降引起的，先需采用水泥砂浆对裂缝进行灌注，预留2-3cm的深度用改性沥青进行灌注。5.4 封缝

纵缝用机制砂或中砂进行覆盖，横缝用机制砂进行覆盖。5.5 开放交通

改性乳化沥青一般破乳后即可开放交通；改性沥青一般冷却到路面温度，即可开放交通。

6.质量标准

灌缝应外观干净整洁，密封材料基本与路面齐平。灌缝饱满，表面平整，无多余灌缝材料溢出。经车轮碾压后无脱落现象，并保持足够的弹性。

有条件的应作气密试验及渗水试验。

在雨天对灌缝质量进行目测，发现漏灌及未灌密实的缝，采用改性乳化沥青进行补灌。

7.质量问题的处理

（1）纵缝比较容易出现漏灌现象，在停靠带纵缝灌注时，派专人检查行车道及超车道，对漏灌的缝进行补灌。

（2）有渗漏点的缝利用改性乳化沥青进行补灌。

（3）严重超出路面的灌缝料，利用加热后的铲刀铲除后，撒盖机制砂。

8.安全保证措施

在安全上，导向牌最好使用LED指示灯，交通封闭标志齐全。派专人看护指挥交通，适当延长警告区、过渡区、缓冲区长度，确保作业人员的安全。8.1交通安全设施配备

前方施工1600m、宽道变窄道，安全锥，安全标志服，安全指示牌，爆闪警示灯等。8.2安全责任的落实

建立路面灌缝施工安全措施组织机构，认真贯彻执行安全生产有关政策、方针及法令法规，落实各级安全责任制。

对参加灌缝施工的人员以及驾驶员进行岗前安全教育培训，并在施工过程中随时进行安全教育并记录在案，严格管理施工现场的交通安全秩序，施工现场安全标志摆放按照国家规定严格执行，进入现场施工人员穿戴橘红色有明显标志的养护服装，施工现场设安全员进行现场安全措施的落实与管理；对现场施工人员、现场机械设备进行统一管理；施工前对所有施工人员进行安全技术交底。对进行施工的每位人员签定安全劳动合同，车辆签定安全运输协议，并对路面施工人员缴纳意外事故保险。

定期并随时检查机具设备、防护用具及作业环境。生活区和生产区配备防火设备，严防火灾隐患。安全员坚持经常性的不定期检查，查处各种安全隐患。严禁施工车辆逆向行驶、调头。8.3交通管制方案

交通管制方案在路面灌缝施工前必须报请养护、路政和安全部门审核，经过审查以后方可进行施工；并随时接受交管部门及路政部门的检查。

养护维护作业控制区应由警告区，上游过渡区、缓冲区、工作区、下游过渡区及终止区组成，其布置规定，警告区长度1600m，警告区设置前方施工1600m标志牌，过渡区分为上游过渡和下游过渡，过渡区长度大于90m，过渡区设置宽道变窄道标志牌，缓冲区长度大于50m，作业区是作业人员活动和工作的地方，其长度大约200m，终止区长度大于30m，在终止区的末端，解除所设的限制标志；警告区、过渡区、缓冲区在施工期间根据路况特点作相应调整，并符合规范要求。

施工现场的安全设施放置，严格按照养护安全管理规范进行摆放。施工人员和车辆必须在规定的安全区域内进行施工作业，严禁在安全区域以外的范围作业。

9.文明施工及环境保护 9.1文明施工

养护施工现场旗帜要统一、标准，各类人员着装整齐、施工现场标识、旗帜按规范布施。现场布局合理，材料、物品、机具、砂石料堆放符合要求。

在施工前和施工过程中在全线路段的可变情报板提示过往驾驶员减速慢性及安全警示用语。并告知省信息中心发布具体施工封闭路段。

9.2环境保护措施

施工现场施工完毕后及时清理,不得将施工废物堆弃在沿线路旁。

合理安排施工作业时间，并配备劳保用品。

第四篇：沥青路面裂缝及其预防措施

沥青路面裂缝及其预防措施

摘要：综述沥青路面裂缝类型，产生裂缝的原因及其防治措施。提出合理设计、选材得当、精心施工、及时养护和维修是提高沥青混凝土路面使用性能，减少路面裂缝的根本保证。

关键词：沥青混凝土路面 裂缝 防治措施常见裂缝类型及成因

1.1 表面龟裂、网裂

龟裂是指缝宽3mm以上，且多数缝距在10cm以内，面积为1 m。以上的块状不规则裂缝。网裂是指缝宽1 mm以上，缝距在40 cm以下，面积为1 m。以上的网状裂缝。表面龟裂、网裂的产生，通常是由于路面整体强度不足，基层局部软化、稳定性不良等原因引起的。因超荷载使用，养护不及时，造成沥青面层老化变脆，也会发展成网状裂缝。

1.2 纵向裂缝

产生纵向裂缝的原因大致有两种情况，一种是由于路基施工时压实度不均匀，在使用过程中，路面产生了不均匀沉降而引起，常见于半填半挖路段或为赶工期而快速施工的道路；另一种是在沥青面层施工中，用沥青摊铺机分幅摊铺时，两幅接茬未处理好，在行车荷载作用下，也易形成纵向裂缝。另外，急刹车产生的车辙边缘往往也会有纵向裂缝。

1.3 横向裂缝

横向裂缝可分为荷载型裂缝和非荷载型裂缝。

产生荷载型裂缝的主要原因是：

(1)路面结构设计不当，未充分考虑到各种不利的综合因素，加上施工质量低劣而影响沥青面层的正常使用寿命，或由于开放交通后，反复受到严重超载车辆的荷载作用，致使沥青面层或半刚性三渣基层内产生的拉应力超过其疲劳强度而产生裂缝。

(2)横断面设计失误或施工时质量控制不当，造成路拱度不足，形成雨天不能及时排除路面积水的隐患，当高速运转的车轮接触路面积水的瞬间，巨大的压力迫使受压水将压力迅速传递到路面，造成沥青路面因强度不足而产生裂缝。

非荷载型裂缝是横向裂缝的主要表现形式，它的产生主要有两种情况：

(1)沥青面层温度收缩性裂缝；

(2)基层反射性裂缝。

裂缝的危害

裂缝的出现会使路面开裂，破坏道路结构的完整性；同时还会带来其他类型的路面损坏。如：在行车荷载的作用下形成啃边、坑槽；水分通过裂缝渗入，会降低路面结构的强度，与交通荷载、气候共同作用，会导致剥落、松散、唧泥、坑槽，产生新的裂缝和使原有裂缝更加严重，甚至导致基层或路基产生冻胀、翻浆等，严重影响路面的使用寿命和结构的稳定性。裂缝的出现会使车辆通过时产生跳车，造成行车不舒适，影响车速；同时会对司机和乘客心理造成压力，影响道路的使用信誉等。对罩面层最直接的危害就是产生反射裂缝，影响罩面层的效果。产生裂缝的原因分析

3.1 沥青混合料

沥青混合料的性质是个重要影响因子。

(1)沥青：一方面沥青混合料低温劲度指标是决定是否开裂的根本因素，沥青劲度又决定沥青混合料劲度的关键。沥青老化越严重，劲度越大，裂缝就越容易出现；另一方面沥青的温度敏感性也对裂缝的产生造成直接的影响，温度敏感性大的沥青易开裂。通常，沥青的含蜡量越高，其拉伸应变就越小，沥青的脆性越大，温度敏感性也越大，温度稍有变化，就容易产生裂缝。

(2)碎石级配：骨料组成级配也与开裂有一定关系，一般情况下，沥青含量偏低、石粉石屑含量偏高易产生裂缝。

3.2 基层

半刚性基层(粉煤灰三渣)较之级配碎石、沥青稳定碎石等柔性基层，热容量小，与沥青表面层的附着粘结性能差，尤其是本身收缩的附加影响，使面层的横向裂缝要多一些。特别是由于现在的城市道路大多不按定额工期进行施工，施工周期缩短，有相当部分的三渣基层养生不足，直接造成摊铺不久后就产生了裂缝，这些裂缝在荷载和温度的作用下，由基层逐渐反射到表面，引发沥青面层产生裂缝。

3.3 路面面层厚度

沥青面层厚度增加，裂缝就减少。这是指用同一种沥青混合料时，厚度大的比薄的裂缝率要小。但采用质量好的沥青即使铺筑较薄的路面其横向裂缝也可能少于沥青质量差但厚度大的路面。

3.4 施工因素

优化施工方案，进一步提高施工技术，确保优质的施工质量，特别是采取必要的措施，确保各结构层的压实度达到规范要求，提高基层的稳定性和排水透水性，提高和完善面层接缝处理等，这些是保证不出现裂缝特别是纵向裂缝和表面龟裂、网裂的前提。

3.5 气候与交通条件

气温的升降是温度收缩性裂缝出现的先决条件，温差越大，就越容易形成裂缝；雨水入侵是直接导致裂缝的形成或加速原有裂缝的形成，甚至破坏路面。当然，不论何种裂缝，一旦产生，即使在正常行车荷载的作用下，都会加速路面破坏。

防治措施

4.1 合理设计

合理的路面结构设计是保持沥青路面具有良好使用性能的基础，也是避免出现早期裂缝的保证。

(1)采用半刚性基层与底基层：半刚性基层具有较高的强度和较高的承载模量，可有效避免沥青路面荷载性裂缝的产生。施工时最好在合适位置预先留出有规则的微小裂缝，引导化解回弹应力，以防止基层裂缝反射到沥青面层，造成面层的裂缝；为了使半刚性基层保持良好的工作状态，还应注意土路基对基层的作用，因为土路基的承载模量对减少基层底面的拉应力和拉应变有很大影响。

(2)合理确定路面厚度：作为柔性路面，应根据其道路等级、交通量、自然地基地质情况、道路基层情况和施工季节等综合因素，独立计算其设计厚度。作为旧水泥路面的改造，沥青面层厚度的确定主要应考虑结构强度因素；与非结构强度因素有关的加罩层厚度的确定，主要应考虑道路沿线高程的控制、沥青面层的最小摊铺厚度要求、加罩层与原路面板块的结构性能等问题。

(3)重视沥青混合料的级配设计：采用优质含蜡量低的进口沥青密级配沥青混合料，以提高沥青混合料的抗裂缝性能。

(4)采取有效措施吸收应力：在路面结构层中设置各种类型的应力吸收层和设置某些土工织物，以消除应力集中，降低裂缝产生的几率。

(5)使用粘层油：粘层油是指在封层之问或具有裂缝的路面层之间的涂刷层，它能有效地祛除反射裂缝，在半刚性基层和需改建的旧水泥混凝土路面上摊铺时必须使用。

(6)设置独立隔水层：它设置在面层与半刚性基层之间，以减少路面水下渗。

4.2 选材得当

使用温度和干燥收缩较低的基层材料；选择抗裂性好的材料做基层；使用抗裂性好的沥青；选择级配合适的骨料。无论什么骨料，为使沥青与骨料产生很好的吸附作用，应使用抗剥落剂，以延缓因荷载和温度的反复作用使沥青剥落而产生的水毁现象；严格控制骨料的酸碱度，限制碱性骨料的使用。

4.3 精心施工

精心施工以确保施工质量的优良，方案合理以确保摊铺质量、碾压强度，减少由于混合料表面温度降低影响温度均匀性而生的离析和表面毛细裂缝；基层、底基层养护及时合理，养生期应满足正常工期要求，切勿为抢工期而提前铺筑面层，造成基层损坏而导致面层产生反射裂缝；加强运料车的保温作用，保证适宜的摊铺、碾压温度，及时摊铺，保证供料和施工的连续性，以避免面层产生施工表面裂缝；做好施工接缝的连接。另外，三渣基层的表面平整度也是关键的因素，基层越平整，沥青混凝土摊铺厚度就越均匀，产生表面裂缝的几率也会大大降低。

4.4 加强养护和维修

完善路基、路面的排水设施，保证路面排水顺畅，避免基层与面层之间形成蓄水槽，可有效防止面层裂缝的产生。

结束语

综上所述，合理设计、选材得当、精心施工、及时养护和维修是提高沥青混凝土路面使用性能、减少沥青混凝土路面裂缝产生的根本保证。

第五篇：公路沥青路面裂缝成因分析及防治措施

公路沥青路面裂缝成因分析及防治措施

1、前言

我国公路数量多，分布地域广，里程长，其中沥青路面所占比重大，特别是对国民经济有着重大影响的高等级公路中尤以沥青路面为主要形式，而其中裂缝作为沥青路面常见病害之一，产生十分广泛。裂缝一旦产生，便会对路面产生一系列较大的危害，首先影响行车舒适性和路面美观，严重时甚至危及行车安全，其次水容易渗入路面甚至到达基层顶面，在行车荷载的反复作用下会产生冲刷作用和唧泥、唧浆现象使路面结构承载力下降，同时也会改变路面设计受力模式，加速路面整体破坏，降低路面使用性能，缩短路面使用寿命。由于裂缝具有产生普遍、危害性大的特点，因此有必要对裂缝的类型划分、产生机理、预防措施及修复措施进行研究，对预防沥青路面的早期破坏具有十分重要的意义。

2、沥青路面裂缝类型

按照我国《公路沥青路面养护技术规范》（JTJ 073.2-2001）中对于裂缝的划分，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。除次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。本文以规范中按照外观的分法，进一补加以叙述。

2.1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。按照破坏的轻重程度可进一步划分为轻微和严重两类，轻微是指裂缝边缘无剥落或仅有轻微剥落，无支缝或仅有少量支缝，严重裂缝指边缘有中等或严重剥落，有较多支缝。

图1：由温度引起的路表等距离横裂 图2：由半刚性基层引起的反射裂缝

2.2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。按照破坏程度可进一步划分为轻微和严重两类，轻微裂缝边缘无剥落或仅有轻微剥落，无支缝或仅有少量支缝，严重裂缝边缘有中等或严重剥落，有较多支缝。

图3 伴随有支缝的纵向裂缝 图4 长且直的纵向裂缝

2.3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。按照破坏程度可进一步划分为轻微、中等和严重三类。轻微指缝细，无散落，缝区无变形，块度20~50cm，中等指缝较宽，无或轻散落，或拌有轻度变形，块度≤20cm，严重指缝宽，散落重，变形明显，块度≤20cm。

图5 由于承载力不足引起的龟裂 图6 块度较小的龟裂

2.4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。按照破坏程度可进一步划分为轻微和严重两类，轻微指缝细，不散落或轻微散落，块度大≥100cm，严重指缝宽，散落，裂块小，50~100cm。

图7 块度较大的不规则裂缝 图8 灌缝后的不规则裂缝

龟裂和不规则裂缝由于外形大多相似，有时也被并称为网裂，两者一个较明显的区别是在块度上不规则裂缝要稍大于龟裂，在路面破损批评价中由于所占权重不同，因此需要对详加区分，不可混淆。

3、沥青路面裂缝成因分析

3.1横向裂缝

一般的说横向裂缝的影响因素主要表现在以下三个方面： 材料方面：表现为材料本身的应力松弛性能 结构方面：连续板体对收缩变形的约束作用 环境方面：低温及降温速率

按照成因又可划分为温缩裂缝和半刚性路面的反射裂缝。

3.1.1温缩裂缝

温缩裂缝又可细分为一次性降温引起的低温开裂和温度反复作用引起的疲劳开裂。低温开裂是指低温时，沥青劲度模量增大，沥青变脆，沥青混凝土应力松弛不能适应温度应力的增长，温度下降产生的应力超过混凝土的极限抗拉强度而使沥青路面产生开裂，这种开裂一般首先出现在路表，是路表裂缝的一种，并随着温度应力的持续作用向面层下部扩展；其次气温骤降时，混合料劲度模量急剧增大，超过极限劲度而产生开裂，这种裂缝在南方炎热多雨地区常见，夏季路表气温高，由于暴雨骤降，使得沥青混凝土路面温度急剧降低，产生开裂。由于温度引起的疲劳开裂是指温度反复升降产生温度疲劳应力，使混合料抗拉极限变小，劲度模量增高，应力松弛性能下降而开裂，并随路面使用年限增多而增加。总的来说，温度裂缝在外观上多表现为路表等距离的横向裂缝，距离因路面不同从几米到几十米甚至一百米不等，这种裂缝一旦产生，当开裂距离小于路面宽度时便会继续在开裂路段内形成纵向的温缩裂缝，使路面进一步被破坏。

为什么温缩裂缝会首先出现在路表？因为路面结构具有厚度，在面层内便会形成温度剃度，当在无约束条件下时，路面便产生形变，如图9所示，但实际上由于基层对于面层的粘结和摩阻力作用，使实际上的受力模式为图10所示，这样，便会在面层顶部形成拉应力，同时又由于沥青路面是直接暴露在野外的工程构造物，面层材料直接接触紫外线、氧气、水分等的作用，老化最严重，加之行车荷载的剪切力作用，使的沥青路面的温缩裂缝最早产生于沥青路面表层。

图9：无约束条件下的面层受力模型 图10 在基层粘结及摩阻力作用下的受力模型

影响裂缝混合料的低温抗裂性能的因素主要可归结为以下几点： 低温针入度：适当增大可提高混合料的抗裂性能 低温感温比：及PI，一般来说PI=-1时的抗裂性能较好 低温模量：模量越低同样收缩下产生的应力越小 收缩系数：收缩系数越小，降温相等时产生的变形越小

配合比设计：采用连续的密级配设计并适当增大沥青用量可改善混合料的抗裂性能。

3.1.2反射裂缝

反射裂缝是半刚性基层沥青路面所比较普遍的一种裂缝形式，普遍认为这种裂缝不能避免，只能采取措施降低其危害，这里简单介绍其产生原因及过程。

众所周知，半刚性路面有着较高的路面承载力，较好的水稳定性，成板性高的特点，但也具有其不可避免的缺点就是会产生温缩和干缩裂缝，加之路面在车辆荷载作用下在基层产生的疲劳开裂，沥青路面底层便会在开裂处附近产生应力集中，此时在交通荷载作用下的主拉应力和温度变化引起的拉应力的综合作用下，使沥青面层在开裂处向上发展最终贯穿整个沥青路面。

图11 半刚性基层由温度和行车疲劳引起的反射裂缝

3.2纵向裂缝

产生纵向裂缝的原因有很多，归纳起来，主要可分为如下几个方面：

3.2.1压实不均匀

这种情况多见于新建公路，主要是由于填土未压实或两侧密实度不均匀，在行车荷载作用下形成不均匀沉陷并进一步发展成纵向裂缝。

3.2.2改扩建新旧路面衔接不当

改建公路中新、老路段衔接处理不当，造成不均匀沉陷或滑坡而形成裂缝。

3.2.3路基湿软、承载力不足

路基加固处理不当，路基边缘浸水，导致路基湿软、承载力不足，形成啃边，有时也会导致路面边缘的纵向裂缝。

3.2.4填挖结合或高填方路段

在高填方路段或填挖结合部，由于土基压实度不足或压实不均匀，容易产生纵向裂缝，一般多为断续。

3.2.5沥青质量原因

沥青作为沥青混合料的胶结材料，对混合料的抗裂性起着重要的作用。沥青本身延度偏小或者由于老化后沥青变脆，含蜡量偏高等原因，均会降低沥青混合料的抗裂性能。

3.3龟裂及不规则裂缝

一般来说，龟裂和不规则裂缝的产生原因大体相似，首先出现单条或多条平行的纵向裂缝，然后在裂缝间出现横向或斜向连接缝，随着车辆及其他原因的继续作用而相互交错，最终形成相互连接的网状。

产生龟裂及不规则裂缝的因素有很多，路面结构整体强度不足，沥青路面老

化，基层排水不良，低温作用，低温时沥青混合料变硬或变脆，基层和面层集料离析，压实不均匀等均会产生。

3.4 车辙裂缝

近年来，随着对于沥青路面裂缝研究的深入，使人们认识到了一些新的裂缝，车辙裂缝便是其中一种。

这是由日本的松野三郎教授在20世纪90年代首先提出的，受到了世界上的重视，并专门召开了国际会议。他的观点认为，这是一种在轮迹带的边缘与车辙同时发生的纵向裂缝，是表面裂缝的一种。它虽然也位于轮迹带，但却不是由于反复荷载引起的疲劳裂缝。在我国，城市道路的公共汽车站旁边最容易发现这种车辙推挤裂缝。见图12、13。

图12 公交车站附近的车辙推挤裂缝 图13高速公路微表处车辙修复后的车辙裂缝

总的来说，产生沥青路面裂缝的原因有很多，对同一条裂缝的产生很大程度上并不是由某种单一的原因引起，而是由多种原因综合影响下逐渐产生并扩展的，如一条横向裂缝有不仅仅是由于半刚性基层反射引起的裂缝，同时还有可能受到温度下降影响。因此，在路面实际调查中应该充分分析各种可能的原因，全面综合考虑各种原因的影响，找出其中主要的原因并释以相应的处理对策，有的 放矢，才是上策。

4、沥青路面裂缝预防措施

沥青路面裂缝的预防措施归纳起来可分为以下四个方面：材料选择、道路结构设计、基层预开裂技术及加铺体系应用，以下分别加以说明。

4.1材料选择

沥青路面的开裂，根据开裂处材料的不同，可分为三种：沥青本身被拉开裂，沥青和石料接触面被拉开裂及石料被拉开裂。一般最常见的是前两种情况，因此在材料选择时，可选用劲度模量低，温度敏感性低的沥青，如SBS、SBR改性沥青；而沥青和石料接触面处被拉开裂多是由于沥青与石料粘附性不好而产生，因此可选择表面粗糙，与沥青粘附性好的石料，避免使用酸性石料，有条件时应该选择添加抗剥落剂改善粘附性。

4.2道路结构设计

4.2.1增加沥青面层厚度

增加沥青层厚度可有效降低半刚性沥青路面的反射裂缝，但对于由于温度引起的低温开裂所起的作用十分有限。同时由于加厚沥青面层厚度可大幅度增加建设投资，其经济性值得考虑。

4.2.2采用柔性基层

因为柔性基层具有很强的柔性和变形能力，同时可起到应力消散作用，可以有效地减少路面结构的应力集中现象，因此可有效降低半刚性基层的开裂和温缩裂缝的综合作用。同时，国内有许多的学者已经开始研究柔性基层和半刚性基层的优化组合技术，将是更为有效的预防反射裂缝的措施。

4.2.3设置级配碎石过渡层

这是在面层和基层之间增加一层由级配碎石构成的过渡层，将原半刚性基层下放成为底基层，而级配碎石层则成为上基层。南非是使用级配碎石层比较多的国家，法国也与1988年相应提出“倒装结构”，均对缓解反射裂缝有着明显的作用。

4.2.4应力吸收层

应力吸收层是指在基层与面层之间设置薄层封层，起到吸收尖端应力，延缓开裂的目的。国内外研究主要集中在低弹性模量、高韧性的材料开发上。目前常用的有稀浆封层、碎石封层、同步碎石封层、橡胶沥青封层、纤维封层等。

4.2.5加铺土工织物或格栅

土工织物包括包括聚丙烯或聚醋织物和聚乙烯、聚丙烯或聚醋无纺织物，厚度不超过几个毫米。无纺织物夹层的主要作用与应力吸收薄膜相似。而织物由于模量稍高，可对加铺层起少量加筋作用。格栅包括聚丙烯或聚醋土土格栅、玻璃格栅和金属格栅。其中比较常用的是玻璃格栅，它是以高温强度玻璃纤维为原料的一种新型加筋材料，具有较大的抗拉强度及弹性模量，较低的延伸率和很高的熔点，应用于沥青面层中可以起到以下的作用：

①提高抗变形能力 ②延缓疲劳开裂及其扩展

③作为应力消散层，可以防止反射裂缝。

但其铺装时的变形受温度变化的影响波动较大，对施工的要求比较高。而且由于它很薄，并不具备增强结构和改善排水等功能。

总的研究结果表明加铺土工织物的防裂效果有好有坏，但是它对于垂直差动位移和水平位移较大(温缩严重)的情况效果不大，此外其防裂效果可能较短暂。

4.2.6配合比设计

沥青作为沥青混凝土路面的主要胶结材料，对抗裂起着重要作用，采用密级配并适当增加沥青用量的方法可减缓裂缝的产生。但这样做同时会降低路面抗高温变形能力，因此必须考虑混合料的高、低温性能，综合设计。

4.3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。

4.3.1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。德国规范中明确规定，面层厚度小于或等于14cm，基层抗压强度不大于12Mp，必须预切缝；前苏联也建议为减缓反射裂缝，在基层上每隔8~12m作一假缝，深6~8cm，缝宽10~12cm，我国也有部分地区进行过尝试，其切缝间隔、深度、缝宽等应按照具体的基层强度、面层特点、气候类型、交通量等实际具体条件确定。

4.3.2基层预破碎

基层预破碎是指将旧水泥混凝土路面破碎成50㎜～150㎜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。美国数十个州采用这项技术。实践证明：采用这项技术（简称R+HMA）修筑的路面，均未见反射裂缝，也不存在车辙问题，而且路面平坦。如图14、15为预破碎所用机械所示

图14 图15

4.4 加铺层体系的应用

加铺层体系是铺设在下卧层路面结构层之上的沥青加铺层、夹层体系和整平

层的综合体系。是应用在旧路加铺时的一种整体预防裂缝的系统。根据旧路面结构质量、荷载条件和选择的修复方案，可以省去一个或多个部分。如图16

图16 路面加铺层体系示意图

4.4.1调平层

调平层是铺筑在不平整的旧道路表面上、平均厚度为几厘米的沥青材料层，为铺筑夹层材料提供提供一平整表面通常又骨料最大粒径为7mm的密实型沥青混合料组成。

4.4.2夹层系统

夹层系统是由一层夹层材料组成，根据夹层材料的类型，采用特殊的锚固方法或固定在下卧层。夹层材料常见的有沥青碎石、应力吸收层薄膜夹层（SAMIS）、无纺土工布、格栅，此外常用的还有沥青砂和钢筋网等。其固定方法如表1

锚固方法 沥青碎石或沥青砂 应力吸收薄膜 无纺土工布 格栅 钢筋网 三维钢筋蜂窝网格 复合型材料

★

（无纺土工布+格栅）

★

粘层油 ★

★

透层油

★

水泥浆封层

★

锚钉

★ ★ ★

自粘方式

★

★

表1不同类型夹层材料及其相应的固定方法

夹层系统在道路结构中的作用取决于夹层体系的类型，其作用有：

（1）在裂缝附近承受很大的局部应力，因而减少了裂缝尖端上方沥青加铺层内的应力。此时，夹层材料起加筋作用。（2）形成能产生水平变形而不破坏的柔性层，允许裂缝附近可以产生较大位移，即抵抗高应变的柔性材料，并控制剥落。

（3）具有防水功能，即使在路表再次出现裂缝后，仍能保持道路结构的防水性。不同类型夹层体系的作用如表2：

抵抗应变的柔性材料，作用

加筋

并控制剥落

防水 沥青碎石或沥青砂 应力吸收薄膜 浸渍沥青的无纺土工布

格栅 钢筋网 三维钢筋蜂窝网格

复合型材料（无纺土工布+格栅）

★/★★(＊)

★★ ★★ ★/★★(＊)

★ ★★ ★★

★(＊＊＊)

★★

★ ★★ ★★ ★(＊＊)★(＊＊)

★★

注：★：有效，★★：高效；

(＊)：加筋作用取决于夹层材料类型和温度条件；

(＊＊)：仅仅适用于格栅或钢筋网嵌入水泥浆封层内或使用表面处治的情况；(＊＊＊)：仅仅适用于带弹性粘结料的钢筋网嵌入水泥浆封层内的情况。

表2：夹层体系的作用

在任何情况下，为保证扩散交通荷载作用于整个路面结构产生的应力，应将夹层体系与下层和沥青加铺层完全粘结。若层间粘结不好，可能导致路面结构疲劳的快速发展或出现次裂缝。如果防水性得不到保证，可以再附加一层防水层。

4.4.3加铺层

加铺层是铺筑在夹层系统之上的各种结构的沥青面层。除夹层体系外，沥青加铺层厚度和材料配合比设计在加铺层体系防止路面开裂中起了重要作用。

增加沥青加铺层的厚度可以有效地延迟路表出现裂缝的时间，因为较厚的加铺层在初始阶段可以减少原裂缝处因交通荷载引起的应力。国际上通用的结论是需要将沥青面层增加至15－25cm。增加加铺层厚度，一方面可以减少旧面层的温度变化，并降低加铺层的拉应力，另一方面可以增加路面结构的弯曲刚度，降低接缝处的弯沉差，减少加铺层的剪切应力。同时，可以延长其疲劳断裂寿命。

沥青材料的抗裂能力主要取决于骨料特性、沥青剂量和粘结特性。骨料通过其膨胀系数（对温度变化的敏感性）和粘结剂的结合质量（粘结性）起作用。然而，粘结性在材料抗裂中起主导作用。但是为保证抗车辙和抗滑能力，必须有限制地选择粘结剂，现在常用的有聚合物改性沥青、回收的粉末橡胶改性沥青和纤维。

5沥青路面裂缝修复措施

5.1工艺选择

路面裂缝一旦形成，就必须采取相应的措施进行修复，修复时间越早，对路面的硬性越小，效果也越好。工艺选择可参考表3。

裂缝边缘破坏的平均严重程度（占裂缝总长的%）

裂缝密度

低（0～25）

低 中 高

无需处治 裂缝处治 路面表面处治施工

中等（25～50）

裂缝处治 裂缝处治 路面表面处治施工

严重（50～100）

裂缝修补 裂缝修补 路面大修

表3 裂缝修复工艺选择推荐放法 5.1.1表面处治工艺

表面处治工艺 主要是指同步碎石封层、微表处等表面封层，适用于裂缝边缘破坏轻微、密度高的情况，他不仅仅能起到封堵裂缝的目的，而且还能够改善路面抗滑性能，恢复路面平整度和路容路貌，有着较高的施工速率，减小对道路正常交通的影响。如图17、18所示

图17 高密度裂缝应实施表面处治 图18 应深度修补裂缝路面

5.1.2修补

修补是针对边缘破坏严重但密度低的裂缝进行的修复措施，一般采用部分深度挖补或深挖补，这类裂缝一般边缘破坏严重，松散、掉粒较多，所以不能采宜采用表面处置的方式进行。一般采用开槽或切槽的方式，先清扫缝壁，必要时加放垫条后对进行填缝处理，如图19所示

图19

5.1.3封缝、填缝

封缝和填封适用于边缘破坏轻微、密度中的裂缝，是常见的裂缝处理方法。其适用情况如图20、21所示

[img]http://www.xiexiebang.com/upfile/20104/29/***2.jpg[/img]

图20应实施封缝的横向裂缝路面 图21应实施填缝的纵向裂缝路面

封缝和填缝的区别在于封缝（Crack Sealing）是将专门的材料填封于活动裂缝（Working Crack）之中或之上，形成一定形状的封口，以防止水和其它杂物进入裂缝的处治工艺。

填缝（Crack filling）是将专门的材料填入非活动裂缝（nonworking crack）内，籍以有效地减少水的渗入和增加裂缝两侧路面的强度。活动裂缝是指横向和或垂直移动量大于2.5㎜的裂缝，非活动裂缝是指上述移动量小于2.5㎜的裂缝。其使用标准如表3

裂缝处治方法

裂缝特性

封缝

宽度（in）①

填缝 0.2～1.0

中等程度至无破损（＜裂缝长度的50%）

＜0.1

纵向反射裂缝 纵向对接缝裂缝 纵向边缘裂缝

相隔距离较远的多处网状裂缝

0.2～0.75 不大或无破损（＜裂缝长度的25%）边缘破损程度（如剥落，二次开裂）

年横向位移量（in）

≥0.1 横向温度裂缝 横向反射裂缝

裂缝类型

纵向反射裂缝 纵向对接缝裂缝

表3封缝和填缝的推荐标准

在封缝和填封时，还应考虑到其结构的选择，如表4所示

考虑因素 作业的类型和地区

北方省市必须切缝或最好切缝。

封口高出于路面的构形承受磨损，而且裂缝的边缘直接承受很高拉应力，导致填封结构内部破交通

坏。

边缘损坏大于裂缝总长的10%时，应采用封口高出于路面的结构，因为这类构形只要一遍施工裂缝特性

便可同时填缝和覆盖边缘破坏的部分。

乳化沥青、粘稠沥青和硅酮之类的材料不能用于封口高出路面的灌缝作业，因为这类材料直接材料类型

接触交通车辆，会产生严重的车辙和磨损。

所希望的性能 美学上的考虑

成本 如果希望填封结构有较长的使用寿命，可考虑选用封口与路面齐平或高出路面呈凸台形的结构。封口高出路面，呈凸台形的各种结构都会影响路面外形的美观。

不切缝可以减少设备和人工。切缝而且封口高出路面呈凸台形的组合式结构的成本高于只切缝

结构形状选用

大部分填缝作业和某些封缝作业无需切缝。但封口与路面齐的结构，因为前者用料较多。

表4

5.1.4裂缝再生

用再生系列设备，将旧沥青路面加热至混凝土熔融状态，加入再生剂、一定数量的沥青和骨料，就地拌和成新的沥青混合料，经碾压摊铺形成性能较好的路面。轻便型路面加热器，在裂缝处宽5~10cm范围内，加热数分钟后，约1米长的裂缝出混凝土便可变软，缝深则加热时间长。此时，加入适量热沥青，掺入少量砂子或石屑，就地热拌，使裂缝处自上而下左右两边形成含油量较大的新混合料，找平撒砂养护，这样处理过后的裂缝含油量大，柔软，可吸收各种因素引起的应力，试验证明，这种方法是替代传统灌油缝的好方法。

5.1.5铣刨后重新铺筑面层

铣刨后重新铺筑的方法，也是养护中较为常见的一种。他不仅可针对路面大范围严重的裂缝处置，同时还能对路面车辙、推移、拥包、坑槽及平整度不佳等情况进行综合处置，但由于这种方法相比于上面所述工艺成本高、工艺复杂，因此在采取时应该综合分析路面其他病害后考虑是否可取。

5.2材料选择

材料的选择对于裂缝的修复有着十分重要的意义，如果材料选择不当，处置后的裂缝可能很快就会重新开裂。其性能评价见下表：

材料的种类

特性 乳化 沥青

准备时间短 灌缝施工

∨

简易、快速 养生时间短 粘附力强 粘结力强 抗软化和流动性（养生性）

柔韧性 弹性

抗老化性和抗气候性

抗车辙与 耐磨性 ∨∨

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聚合物改性沥

青 ∨

沥青 纤维改性沥稠结

青

沥青 橡胶

橡胶 沥青

低模量橡胶沥

自调平硅酮

青

∨∨

注：表中∨—适用，∨∨—非常适用

表5 各种材料的特性

根据表5可以确定哪一类材料最能满足施工项目的要求。例如，如果要求所使用的材料具有适度的柔韧性，和高的抗车辙性和耐磨性，并能快速施工，则可考虑选用橡胶沥青。如果施工项目要求材料粘附性好、抗磨、施工快速、养生期短，则可考虑选用沥青橡胶或橡胶沥青。选用材料时，必须考虑材料在现场的实际使用性能。在填封充分，施工质量符合要求的情况下，非活动性裂缝的填缝材料一般能维持1～4年，活动性裂缝的封缝材料，一般能维持2～6年。建议养护计划人员及时掌握各类材料在现场的实际使用性能的信息。

5.3裂缝处治施工

裂缝处治施工按照施工步骤可归纳为以下7步：

⑴交通管制

⑵安全措施

⑶切缝

⑷裂缝的清理与干燥

⑸材料准备与应用

⑹封口成型加工 ⑺保护性覆盖

在以上7个步骤中，裂缝的清理与干燥是最为关键的一步工序，因为裂缝处治失败率高的主要原因是裂缝缝道脏污和/或潮湿所造成的粘附力不足。如今常用的裂缝缝道清理措施主要有常温压缩空气清缝、高温压缩空气清缝、喷砂清缝及钢丝刷清缝等。所采用的设备主要为便携式手动或电动鼓风机和带软管和风枪的高压空气压缩机。

6、小结

对于沥青路面的裂缝，只要能够认真分析产生原因，了解其作用机理，采取有针对性的预防、治理措施，便能够将裂缝的危害降低到最小，保证公路正常的使用性能和寿命。

参考文献：

⑴公路沥青路面养护技术规范 JTJ073.2-2001 ⑵沥青路面裂缝封、填材料与工艺实用手册（美）kelly l.Smith, A.Russell Romine著 陶家朴 寸木 译 ⑶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 ⑷吴赣昌、凌天清，半刚性基层温缩裂缝的扩展机理分析，1998年第1期，中国 公路学报

⑸岳福青，杨春风，魏连雨，半刚性基层沥青路面反射裂缝形成扩展机理与防治，2004年第1期，河北工业大学学报 ⑹杨涛.硕士论文.半刚性基层沥青路面反射裂缝的产生机理及其防治措施.武汉理工大学.2005.1 ⑺沈金安 沥青及沥青混合料路用性能 人民交通出版社