公路瀝青路面裂縫成因分析及防治措施

1、1、前言我國(guó)公路數(shù)量多，分布地域廣，里程長(zhǎng)，其中瀝青路面所占比重大，特別是對(duì)國(guó)民經(jīng)濟(jì)有著重大影響的高等級(jí)公路中尤以瀝青路面為主要形式，而其中裂縫作為瀝青路面常見(jiàn)病害之一，產(chǎn)生十分廣泛。裂縫一旦產(chǎn)生，便會(huì)對(duì)路面產(chǎn)生一系列較大的危害，首先影響行車舒適性和路面美觀，嚴(yán)重時(shí)甚至危及行車安全，其次水容易滲入路面甚至到達(dá)基層頂面，在行車荷載的反復(fù)作用下會(huì)產(chǎn)生沖刷作用和唧泥、唧漿現(xiàn)象使路面結(jié)構(gòu)承載力下降，同時(shí)也會(huì)改變路面設(shè)計(jì)受力模式，加速路面整體破壞，降低路面使用性能，縮短路面使用壽命。由于裂縫具有產(chǎn)生普遍、危害性大的特點(diǎn)，因此有必要對(duì)裂縫的類型劃分、產(chǎn)生機(jī)理、預(yù)防措施及修復(fù)措施進(jìn)行研究，對(duì)預(yù)防瀝青路面的早

2、期破壞具有十分重要的意義。 2、瀝青路面裂縫類型 按照我國(guó)公路瀝青路面養(yǎng)護(hù)技術(shù)規(guī)范（JTJ 073.2-2001）中對(duì)于裂縫的劃分，裂縫按照外觀可劃分為橫向裂縫、縱向裂縫、龜裂以及不規(guī)則裂縫。除次之外還有其他的劃分方法，如按成因可劃分為荷載型裂縫和非荷載型裂縫，按擴(kuò)展過(guò)程又可分為又下而上的反射裂縫和又上又下的下延裂縫。本文以規(guī)范中按照外觀的分法，進(jìn)一補(bǔ)加以敘述。 2.1橫向裂縫 橫向裂縫一般與道路中線近于垂直，間伴少量支縫。最初多出現(xiàn)于道路的兩側(cè)，逐漸向路中央發(fā)展形成貫通整幅路面的裂縫。按照破壞的輕重程度可進(jìn)一步劃分為輕微和嚴(yán)重兩類，輕微是指裂縫邊緣無(wú)剝

3、落或僅有輕微剝落，無(wú)支縫或僅有少量支縫，嚴(yán)重裂縫指邊緣有中等或嚴(yán)重剝落，有較多支縫。     圖1：由溫度引起的路表等距離橫裂              圖2：由半剛性基層引起的反射裂縫 2.2縱向裂縫 縱向裂縫一般表現(xiàn)為與道路中線大致平行的長(zhǎng)直裂縫，有時(shí)伴有少量支縫。由于路基不均勻沉降引起的縱縫，通常斷斷續(xù)續(xù)，綿延很長(zhǎng)；由于施工搭接不良引起的縱縫，其形態(tài)特征是長(zhǎng)且直；由結(jié)構(gòu)承載力不足引起的縱縫多

4、出現(xiàn)在靠近路基邊坡一側(cè)的路面邊緣。按照破壞程度可進(jìn)一步劃分為輕微和嚴(yán)重兩類，輕微裂縫邊緣無(wú)剝落或僅有輕微剝落，無(wú)支縫或僅有少量支縫，嚴(yán)重裂縫邊緣有中等或嚴(yán)重剝落，有較多支縫。                   圖3 伴隨有支縫的縱向裂縫               &

5、#160;                  圖4 長(zhǎng)且直的縱向裂縫 2.3龜裂 表現(xiàn)為相互交錯(cuò)的裂縫將路面分割成形似龜紋的多邊形小塊，隨著行車荷載重復(fù)作用次數(shù)的增加，平行的縱縫之間出現(xiàn)了橫向或斜向連接縫，形成了多邊的銳角的網(wǎng)狀裂縫。按照破壞程度可進(jìn)一步劃分為輕微、中等和嚴(yán)重三類。輕微指縫細(xì)，無(wú)散落，縫區(qū)無(wú)變形，塊度2050cm，中等指縫較寬，無(wú)或輕散落，或拌有輕度變形，塊度20cm，嚴(yán)重指縫寬，散落重，變

6、形明顯，塊度20cm。 圖5 由于承載力不足引起的龜裂                     圖6 塊度較小的龜裂 2.4不規(guī)則裂縫 一般表現(xiàn)為多條裂縫以不規(guī)定角度相互交叉，在行車荷載及自然條件作用下逐漸發(fā)展并相互連接貫通，一般塊度較大。按照破壞程度可進(jìn)一步劃分為輕微和嚴(yán)重兩類，輕微指縫細(xì)，不散落或輕微散落，塊度大100cm，嚴(yán)重指縫寬，散落，裂塊小，50100cm

7、。        圖7 塊度較大的不規(guī)則裂縫                          圖8 灌縫后的不規(guī)則裂縫 龜裂和不規(guī)則裂縫由于外形大多相似，有時(shí)也被并稱為網(wǎng)裂，兩者一個(gè)較明顯的區(qū)別是在塊度上不規(guī)則裂縫要稍大于龜裂，在路面破損批評(píng)價(jià)中由于所占權(quán)重不同，因此

8、需要對(duì)詳加區(qū)分，不可混淆。  3、瀝青路面裂縫成因分析 3.1橫向裂縫 一般的說(shuō)橫向裂縫的影響因素主要表現(xiàn)在以下三個(gè)方面：材料方面：表現(xiàn)為材料本身的應(yīng)力松弛性能結(jié)構(gòu)方面：連續(xù)板體對(duì)收縮變形的約束作用環(huán)境方面：低溫及降溫速率按照成因又可劃分為溫縮裂縫和半剛性路面的反射裂縫。 3.1.1溫縮裂縫 溫縮裂縫又可細(xì)分為一次性降溫引起的低溫開(kāi)裂和溫度反復(fù)作用引起的疲勞開(kāi)裂。低溫開(kāi)裂是指低溫時(shí)，瀝青勁度模量增大，瀝青變脆，瀝青混凝土應(yīng)力松弛不能適應(yīng)溫度應(yīng)力的增長(zhǎng)，溫度下降產(chǎn)生的應(yīng)力超過(guò)混凝土的極限抗拉強(qiáng)度而使瀝青路面產(chǎn)生開(kāi)裂，這種開(kāi)裂一般首先出現(xiàn)

9、在路表，是路表裂縫的一種，并隨著溫度應(yīng)力的持續(xù)作用向面層下部擴(kuò)展；其次氣溫驟降時(shí)，混合料勁度模量急劇增大，超過(guò)極限勁度而產(chǎn)生開(kāi)裂，這種裂縫在南方炎熱多雨地區(qū)常見(jiàn)，夏季路表氣溫高，由于暴雨驟降，使得瀝青混凝土路面溫度急劇降低，產(chǎn)生開(kāi)裂。由于溫度引起的疲勞開(kāi)裂是指溫度反復(fù)升降產(chǎn)生溫度疲勞應(yīng)力，使混合料抗拉極限變小，勁度模量增高，應(yīng)力松弛性能下降而開(kāi)裂，并隨路面使用年限增多而增加?？偟膩?lái)說(shuō)，溫度裂縫在外觀上多表現(xiàn)為路表等距離的橫向裂縫，距離因路面不同從幾米到幾十米甚至一百米不等，這種裂縫一旦產(chǎn)生，當(dāng)開(kāi)裂距離小于路面寬度時(shí)便會(huì)繼續(xù)在開(kāi)裂路段內(nèi)形成縱向的溫縮裂縫，使路面進(jìn)一步被破壞。 為什么溫

10、縮裂縫會(huì)首先出現(xiàn)在路表？因?yàn)槁访娼Y(jié)構(gòu)具有厚度，在面層內(nèi)便會(huì)形成溫度剃度，當(dāng)在無(wú)約束條件下時(shí)，路面便產(chǎn)生形變，如圖9所示，但實(shí)際上由于基層對(duì)于面層的粘結(jié)和摩阻力作用，使實(shí)際上的受力模式為圖10所示，這樣，便會(huì)在面層頂部形成拉應(yīng)力，同時(shí)又由于瀝青路面是直接暴露在野外的工程構(gòu)造物，面層材料直接接觸紫外線、氧氣、水分等的作用，老化最嚴(yán)重，加之行車荷載的剪切力作用，使的瀝青路面的溫縮裂縫最早產(chǎn)生于瀝青路面表層。    圖9：無(wú)約束條件下的面層受力模型         

11、0; 圖10 在基層粘結(jié)及摩阻力作用下的受力模型 影響裂縫混合料的低溫抗裂性能的因素主要可歸結(jié)為以下幾點(diǎn)：低溫針入度：適當(dāng)增大可提高混合料的抗裂性能低溫感溫比：及PI，一般來(lái)說(shuō)PI=-1時(shí)的抗裂性能較好低溫模量：模量越低同樣收縮下產(chǎn)生的應(yīng)力越小收縮系數(shù)：收縮系數(shù)越小，降溫相等時(shí)產(chǎn)生的變形越小配合比設(shè)計(jì)：采用連續(xù)的密級(jí)配設(shè)計(jì)并適當(dāng)增大瀝青用量可改善混合料的抗裂性能。 3.1.2反射裂縫 反射裂縫是半剛性基層瀝青路面所比較普遍的一種裂縫形式，普遍認(rèn)為這種裂縫不能避免，只能采取措施降低其危害，這里簡(jiǎn)單介紹其產(chǎn)生原因及過(guò)程。眾所周知，半剛性路面有著較高的路面承載力，較好的

12、水穩(wěn)定性，成板性高的特點(diǎn)，但也具有其不可避免的缺點(diǎn)就是會(huì)產(chǎn)生溫縮和干縮裂縫，加之路面在車輛荷載作用下在基層產(chǎn)生的疲勞開(kāi)裂，瀝青路面底層便會(huì)在開(kāi)裂處附近產(chǎn)生應(yīng)力集中，此時(shí)在交通荷載作用下的主拉應(yīng)力和溫度變化引起的拉應(yīng)力的綜合作用下，使瀝青面層在開(kāi)裂處向上發(fā)展最終貫穿整個(gè)瀝青路面。   圖11 半剛性基層由溫度和行車疲勞引起的反射裂縫 3.2縱向裂縫 產(chǎn)生縱向裂縫的原因有很多，歸納起來(lái)，主要可分為如下幾個(gè)方面： 3.2.1壓實(shí)不均勻 這種情況多見(jiàn)于新建公路，主要是由于填土未壓實(shí)或兩側(cè)密實(shí)度不均勻，在行車荷載作用下形成不均勻沉陷并

13、進(jìn)一步發(fā)展成縱向裂縫。 3.2.2改擴(kuò)建新舊路面銜接不當(dāng) 改建公路中新、老路段銜接處理不當(dāng)，造成不均勻沉陷或滑坡而形成裂縫。 3.2.3路基濕軟、承載力不足 路基加固處理不當(dāng)，路基邊緣浸水，導(dǎo)致路基濕軟、承載力不足，形成啃邊，有時(shí)也會(huì)導(dǎo)致路面邊緣的縱向裂縫。 3.2.4填挖結(jié)合或高填方路段 在高填方路段或填挖結(jié)合部，由于土基壓實(shí)度不足或壓實(shí)不均勻，容易產(chǎn)生縱向裂縫，一般多為斷續(xù)。 3.2.5瀝青質(zhì)量原因 瀝青作為瀝青混合料的膠結(jié)材料，對(duì)混合料的抗裂性起著重要的作用。瀝青本身延度偏小或者由于老化后瀝青變脆，含蠟量偏高

14、等原因，均會(huì)降低瀝青混合料的抗裂性能。 3.3龜裂及不規(guī)則裂縫 一般來(lái)說(shuō)，龜裂和不規(guī)則裂縫的產(chǎn)生原因大體相似，首先出現(xiàn)單條或多條平行的縱向裂縫，然后在裂縫間出現(xiàn)橫向或斜向連接縫，隨著車輛及其他原因的繼續(xù)作用而相互交錯(cuò)，最終形成相互連接的網(wǎng)狀。 產(chǎn)生龜裂及不規(guī)則裂縫的因素有很多，路面結(jié)構(gòu)整體強(qiáng)度不足，瀝青路面老化，基層排水不良，低溫作用，低溫時(shí)瀝青混合料變硬或變脆，基層和面層集料離析，壓實(shí)不均勻等均會(huì)產(chǎn)生。 3.4 車轍裂縫 近年來(lái)，隨著對(duì)于瀝青路面裂縫研究的深入，使人們認(rèn)識(shí)到了一些新的裂縫，車轍裂縫便是其中一種。 這是由日本的松野三郎

15、教授在20世紀(jì)90年代首先提出的，受到了世界上的重視，并專門召開(kāi)了國(guó)際會(huì)議。他的觀點(diǎn)認(rèn)為，這是一種在輪跡帶的邊緣與車轍同時(shí)發(fā)生的縱向裂縫，是表面裂縫的一種。它雖然也位于輪跡帶，但卻不是由于反復(fù)荷載引起的疲勞裂縫。在我國(guó)，城市道路的公共汽車站旁邊最容易發(fā)現(xiàn)這種車轍推擠裂縫。見(jiàn)圖12、13。       圖12 公交車站附近的車轍推擠裂縫    圖13高速公路微表處車轍修復(fù)后的車轍裂縫 總的來(lái)說(shuō)，產(chǎn)生瀝青路面裂縫的原因有很多，對(duì)同一條裂縫的產(chǎn)生很大程度上并不是由某種單一的原因引起，而是由多

16、種原因綜合影響下逐漸產(chǎn)生并擴(kuò)展的，如一條橫向裂縫有不僅僅是由于半剛性基層反射引起的裂縫，同時(shí)還有可能受到溫度下降影響。因此，在路面實(shí)際調(diào)查中應(yīng)該充分分析各種可能的原因，全面綜合考慮各種原因的影響，找出其中主要的原因并釋以相應(yīng)的處理對(duì)策，有的放矢，才是上策。 4、瀝青路面裂縫預(yù)防措施 瀝青路面裂縫的預(yù)防措施歸納起來(lái)可分為以下四個(gè)方面：材料選擇、道路結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、基層預(yù)開(kāi)裂技術(shù)及加鋪體系應(yīng)用，以下分別加以說(shuō)明。 4.1材料選擇 瀝青路面的開(kāi)裂，根據(jù)開(kāi)裂處材料的不同，可分為三種：瀝青本身被拉開(kāi)裂，瀝青和石料接觸面被拉開(kāi)裂及石料被拉開(kāi)裂。一般最常見(jiàn)的是前兩種情況，因

17、此在材料選擇時(shí)，可選用勁度模量低，溫度敏感性低的瀝青，如SBS、SBR改性瀝青；而瀝青和石料接觸面處被拉開(kāi)裂多是由于瀝青與石料粘附性不好而產(chǎn)生，因此可選擇表面粗糙，與瀝青粘附性好的石料，避免使用酸性石料，有條件時(shí)應(yīng)該選擇添加抗剝落劑改善粘附性。 4.2道路結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 4.2.1增加瀝青面層厚度 增加瀝青層厚度可有效降低半剛性瀝青路面的反射裂縫，但對(duì)于由于溫度引起的低溫開(kāi)裂所起的作用十分有限。同時(shí)由于加厚瀝青面層厚度可大幅度增加建設(shè)投資，其經(jīng)濟(jì)性值得考慮。 4.2.2采用柔性基層 因?yàn)槿嵝曰鶎泳哂泻軓?qiáng)的柔性和變形能力，同時(shí)可起到應(yīng)力消散作用，可以有

18、效地減少路面結(jié)構(gòu)的應(yīng)力集中現(xiàn)象，因此可有效降低半剛性基層的開(kāi)裂和溫縮裂縫的綜合作用。同時(shí)，國(guó)內(nèi)有許多的學(xué)者已經(jīng)開(kāi)始研究柔性基層和半剛性基層的優(yōu)化組合技術(shù)，將是更為有效的預(yù)防反射裂縫的措施。 4.2.3設(shè)置級(jí)配碎石過(guò)渡層 這是在面層和基層之間增加一層由級(jí)配碎石構(gòu)成的過(guò)渡層，將原半剛性基層下放成為底基層，而級(jí)配碎石層則成為上基層。南非是使用級(jí)配碎石層比較多的國(guó)家，法國(guó)也與1988年相應(yīng)提出“倒裝結(jié)構(gòu)”，均對(duì)緩解反射裂縫有著明顯的作用。 4.2.4應(yīng)力吸收層 應(yīng)力吸收層是指在基層與面層之間設(shè)置薄層封層，起到吸收尖端應(yīng)力，延緩開(kāi)裂的目的。國(guó)內(nèi)外研究主要集中在低彈

19、性模量、高韌性的材料開(kāi)發(fā)上。目前常用的有稀漿封層、碎石封層、同步碎石封層、橡膠瀝青封層、纖維封層等。 4.2.5加鋪土工織物或格柵 土工織物包括包括聚丙烯或聚醋織物和聚乙烯、聚丙烯或聚醋無(wú)紡織物，厚度不超過(guò)幾個(gè)毫米。無(wú)紡織物夾層的主要作用與應(yīng)力吸收薄膜相似。而織物由于模量稍高，可對(duì)加鋪層起少量加筋作用。格柵包括聚丙烯或聚醋土土格柵、玻璃格柵和金屬格柵。其中比較常用的是玻璃格柵，它是以高溫強(qiáng)度玻璃纖維為原料的一種新型加筋材料，具有較大的抗拉強(qiáng)度及彈性模量，較低的延伸率和很高的熔點(diǎn)，應(yīng)用于瀝青面層中可以起到以下的作用： 提高抗變形能力延緩疲勞開(kāi)裂及其擴(kuò)展作為應(yīng)力消散層

20、，可以防止反射裂縫。但其鋪裝時(shí)的變形受溫度變化的影響波動(dòng)較大，對(duì)施工的要求比較高。而且由于它很薄，并不具備增強(qiáng)結(jié)構(gòu)和改善排水等功能?？偟难芯拷Y(jié)果表明加鋪土工織物的防裂效果有好有壞，但是它對(duì)于垂直差動(dòng)位移和水平位移較大(溫縮嚴(yán)重)的情況效果不大，此外其防裂效果可能較短暫。 4.2.6配合比設(shè)計(jì) 瀝青作為瀝青混凝土路面的主要膠結(jié)材料，對(duì)抗裂起著重要作用，采用密級(jí)配并適當(dāng)增加瀝青用量的方法可減緩裂縫的產(chǎn)生。但這樣做同時(shí)會(huì)降低路面抗高溫變形能力，因此必須考慮混合料的高、低溫性能，綜合設(shè)計(jì)。 4.3基層預(yù)開(kāi)裂技術(shù) 基層預(yù)開(kāi)裂技術(shù)包括基層預(yù)鋸縫和基層預(yù)破碎。

21、0;4.3.1基層預(yù)開(kāi)裂 基層預(yù)開(kāi)裂是指在半剛性基層上按一定間距一定深度設(shè)置預(yù)鋸縫，縫內(nèi)灌注瀝青等粘結(jié)材料，其上加鋪土工織物或格柵，再在其上鋪筑瀝青面層。起作用機(jī)理是通過(guò)鋸縫改善基層約束條件，從一定程度上釋放溫度應(yīng)力來(lái)達(dá)到防裂的目的，土工布即起到防滲作用，又緩解應(yīng)力集中，從而延緩或消除反射裂縫的產(chǎn)生。德國(guó)規(guī)范中明確規(guī)定，面層厚度小于或等于14cm，基層抗壓強(qiáng)度不大于12Mp，必須預(yù)切縫；前蘇聯(lián)也建議為減緩反射裂縫，在基層上每隔812m作一假縫，深68cm，縫寬1012cm，我國(guó)也有部分地區(qū)進(jìn)行過(guò)嘗試，其切縫間隔、深度、縫寬等應(yīng)按照具體的基層強(qiáng)度、面層特點(diǎn)、氣候類型、交通量等實(shí)際具體條

22、件確定。 4.3.2基層預(yù)破碎 基層預(yù)破碎是指將舊水泥混凝土路面破碎成50150的小塊，然后在這些相互嵌擠的水泥碎塊構(gòu)筑成的柔性基層材料上攤鋪熱拌瀝青混合料（HMA）罩面。這是一種針對(duì)舊水泥混凝土路面改造時(shí)預(yù)防反射裂縫的技術(shù)。美國(guó)數(shù)十個(gè)州采用這項(xiàng)技術(shù)。實(shí)踐證明：采用這項(xiàng)技術(shù)（簡(jiǎn)稱R+HMA）修筑的路面，均未見(jiàn)反射裂縫，也不存在車轍問(wèn)題，而且路面平坦。如圖14、15為預(yù)破碎所用機(jī)械所示   圖14            

23、0;                   圖15 4.4 加鋪層體系的應(yīng)用 加鋪層體系是鋪設(shè)在下臥層路面結(jié)構(gòu)層之上的瀝青加鋪層、夾層體系和整平層的綜合體系。是應(yīng)用在舊路加鋪時(shí)的一種整體預(yù)防裂縫的系統(tǒng)。根據(jù)舊路面結(jié)構(gòu)質(zhì)量、荷載條件和選擇的修復(fù)方案，可以省去一個(gè)或多個(gè)部分。如圖16  圖16 路面加鋪層體系示意圖 4.4.1調(diào)平層 調(diào)平層是鋪筑在不平整的舊道路表面上、平均

24、厚度為幾厘米的瀝青材料層，為鋪筑夾層材料提供提供一平整表面通常又骨料最大粒徑為7mm的密實(shí)型瀝青混合料組成。 4.4.2夾層系統(tǒng) 夾層系統(tǒng)是由一層夾層材料組成，根據(jù)夾層材料的類型，采用特殊的錨固方法或固定在下臥層。夾層材料常見(jiàn)的有瀝青碎石、應(yīng)力吸收層薄膜夾層（SAMIS）、無(wú)紡?fù)凉げ?、格柵，此外常用的還有瀝青砂和鋼筋網(wǎng)等。其固定方法如表1 錨固方法粘層油透層油水泥漿封層錨釘自粘方式瀝青碎石或?yàn)r青砂    應(yīng)力吸收薄膜    無(wú)紡?fù)凉げ?#160;   格柵

25、  鋼筋網(wǎng)   三維鋼筋蜂窩網(wǎng)格    復(fù)合型材料（無(wú)紡?fù)凉げ?格柵）   表1不同類型夾層材料及其相應(yīng)的固定方法 夾層系統(tǒng)在道路結(jié)構(gòu)中的作用取決于夾層體系的類型，其作用有：（1）  在裂縫附近承受很大的局部應(yīng)力，因而減少了裂縫尖端上方瀝青加鋪層內(nèi)的應(yīng)力。此時(shí)，夾層材料起加筋作用。（2）  形成能產(chǎn)生水平變形而不破壞的柔性層，允許裂縫附近可以產(chǎn)生較大位移，即抵抗高應(yīng)變的柔性材料，并控制剝落。（3）  具有防水功能，即使在路表再次出現(xiàn)裂縫

26、后，仍能保持道路結(jié)構(gòu)的防水性。不同類型夾層體系的作用如表2： 作用加筋抵抗應(yīng)變的柔性材料，并控制剝落防水瀝青碎石或?yàn)r青砂 應(yīng)力吸收薄膜 浸漬瀝青的無(wú)紡?fù)凉げ?#160;格柵/() ()鋼筋網(wǎng)()()三維鋼筋蜂窩網(wǎng)格  復(fù)合型材料（無(wú)紡?fù)凉げ?格柵）/()注：有效，：高效；()：加筋作用取決于夾層材料類型和溫度條件；()：僅僅適用于格柵或鋼筋網(wǎng)嵌入水泥漿封層內(nèi)或使用表面處治的情況；()：僅僅適用于帶彈性粘結(jié)料的鋼筋網(wǎng)嵌入水泥漿封層內(nèi)的情況。表2：夾層體系的作用 在任何情況下，為保證擴(kuò)散交通荷載作用于整個(gè)路面結(jié)構(gòu)產(chǎn)生的應(yīng)力，應(yīng)將

27、夾層體系與下層和瀝青加鋪層完全粘結(jié)。若層間粘結(jié)不好，可能導(dǎo)致路面結(jié)構(gòu)疲勞的快速發(fā)展或出現(xiàn)次裂縫。如果防水性得不到保證，可以再附加一層防水層。 4.4.3加鋪層 加鋪層是鋪筑在夾層系統(tǒng)之上的各種結(jié)構(gòu)的瀝青面層。除夾層體系外，瀝青加鋪層厚度和材料配合比設(shè)計(jì)在加鋪層體系防止路面開(kāi)裂中起了重要作用。 增加瀝青加鋪層的厚度可以有效地延遲路表出現(xiàn)裂縫的時(shí)間，因?yàn)檩^厚的加鋪層在初始階段可以減少原裂縫處因交通荷載引起的應(yīng)力。國(guó)際上通用的結(jié)論是需要將瀝青面層增加至1525cm。增加加鋪層厚度，一方面可以減少舊面層的溫度變化，并降低加鋪層的拉應(yīng)力，另一方面可以增加路面結(jié)構(gòu)的彎曲剛度，

28、降低接縫處的彎沉差，減少加鋪層的剪切應(yīng)力。同時(shí)，可以延長(zhǎng)其疲勞斷裂壽命。 瀝青材料的抗裂能力主要取決于骨料特性、瀝青劑量和粘結(jié)特性。骨料通過(guò)其膨脹系數(shù)（對(duì)溫度變化的敏感性）和粘結(jié)劑的結(jié)合質(zhì)量（粘結(jié)性）起作用。然而，粘結(jié)性在材料抗裂中起主導(dǎo)作用。但是為保證抗車轍和抗滑能力，必須有限制地選擇粘結(jié)劑，現(xiàn)在常用的有聚合物改性瀝青、回收的粉末橡膠改性瀝青和纖維。 5瀝青路面裂縫修復(fù)措施 5.1工藝選擇 路面裂縫一旦形成，就必須采取相應(yīng)的措施進(jìn)行修復(fù)，修復(fù)時(shí)間越早，對(duì)路面的硬性越小，效果也越好。工藝選擇可參考表3。 裂縫密度裂縫邊緣破壞的平均嚴(yán)重程度（占裂

29、縫總長(zhǎng)的%）低（025）中等（2550）嚴(yán)重（50100）低無(wú)需處治裂縫處治裂縫修補(bǔ)中裂縫處治裂縫處治裂縫修補(bǔ)高路面表面處治施工路面表面處治施工路面大修                 表3  裂縫修復(fù)工藝選擇推薦放法 5.1.1表面處治工藝 表面處治工藝 主要是指同步碎石封層、微表處等表面封層，適用于裂縫邊緣破壞輕微、密度高的情況，他不僅僅能起到封堵裂縫的目的，而且還能夠改善路面抗滑性能，恢復(fù)路面平整度和

30、路容路貌，有著較高的施工速率，減小對(duì)道路正常交通的影響。如圖17、18所示         圖17 高密度裂縫應(yīng)實(shí)施表面處治                    圖18 應(yīng)深度修補(bǔ)裂縫路面  5.1.2修補(bǔ) 修補(bǔ)是針對(duì)邊緣破壞嚴(yán)重但密度低的裂縫進(jìn)行的修復(fù)措施，一般采用部分深度挖補(bǔ)或深挖補(bǔ)，這類裂縫

31、一般邊緣破壞嚴(yán)重，松散、掉粒較多，所以不能采宜采用表面處置的方式進(jìn)行。一般采用開(kāi)槽或切槽的方式，先清掃縫壁，必要時(shí)加放墊條后對(duì)進(jìn)行填縫處理，如圖19所示  圖19  5.1.3封縫、填縫 封縫和填封適用于邊緣破壞輕微、密度中的裂縫，是常見(jiàn)的裂縫處理方法。其適用情況如圖20、21所示         img 圖20應(yīng)實(shí)施封縫的橫向裂縫路面           

32、      圖21應(yīng)實(shí)施填縫的縱向裂縫路面  封縫和填縫的區(qū)別在于封縫（Crack Sealing）是將專門的材料填封于活動(dòng)裂縫（Working Crack）之中或之上，形成一定形狀的封口，以防止水和其它雜物進(jìn)入裂縫的處治工藝。填縫（Crack filling）是將專門的材料填入非活動(dòng)裂縫（nonworking crack）內(nèi)，籍以有效地減少水的滲入和增加裂縫兩側(cè)路面的強(qiáng)度?；顒?dòng)裂縫是指橫向和或垂直移動(dòng)量大于2.5的裂縫，非活動(dòng)裂縫是指上述移動(dòng)量小于2.5的裂縫。其使用標(biāo)準(zhǔn)如表3 裂縫特性裂縫處治方法封縫填縫寬度（

33、in）0.20.750.21.0邊緣破損程度（如剝落，二次開(kāi)裂）不大或無(wú)破損（裂縫長(zhǎng)度的25%）中等程度至無(wú)破損（裂縫長(zhǎng)度的50%）年橫向位移量（in）0.10.1裂縫類型橫向溫度裂縫橫向反射裂縫縱向反射裂縫  縱向?qū)涌p裂縫縱向反射裂縫縱向?qū)涌p裂縫縱向邊緣裂縫相隔距離較遠(yuǎn)的多處網(wǎng)狀裂縫 表3封縫和填縫的推薦標(biāo)準(zhǔn) 在封縫和填封時(shí)，還應(yīng)考慮到其結(jié)構(gòu)的選擇，如表4所示 考慮因素結(jié)構(gòu)形狀選用作業(yè)的類型和地區(qū)大部分填縫作業(yè)和某些封縫作業(yè)無(wú)需切縫。北方省市必須切縫或最好切縫。交通封口高出于路面的構(gòu)形承受磨損，而且裂縫的邊緣直接承受很高拉應(yīng)力，導(dǎo)致填封結(jié)構(gòu)內(nèi)部破壞

34、。裂縫特性邊緣損壞大于裂縫總長(zhǎng)的10%時(shí)，應(yīng)采用封口高出于路面的結(jié)構(gòu)，因?yàn)檫@類構(gòu)形只要一遍施工便可同時(shí)填縫和覆蓋邊緣破壞的部分。材料類型乳化瀝青、粘稠瀝青和硅酮之類的材料不能用于封口高出路面的灌縫作業(yè)，因?yàn)檫@類材料直接接觸交通車輛，會(huì)產(chǎn)生嚴(yán)重的車轍和磨損。所希望的性能如果希望填封結(jié)構(gòu)有較長(zhǎng)的使用壽命，可考慮選用封口與路面齊平或高出路面呈凸臺(tái)形的結(jié)構(gòu)。美學(xué)上的考慮封口高出路面，呈凸臺(tái)形的各種結(jié)構(gòu)都會(huì)影響路面外形的美觀。成本不切縫可以減少設(shè)備和人工。切縫而且封口高出路面呈凸臺(tái)形的組合式結(jié)構(gòu)的成本高于只切縫但封口與路面齊的結(jié)構(gòu)，因?yàn)榍罢哂昧陷^多。    

35、60;                           表4 5.1.4裂縫再生 用再生系列設(shè)備，將舊瀝青路面加熱至混凝土熔融狀態(tài)，加入再生劑、一定數(shù)量的瀝青和骨料，就地拌和成新的瀝青混合料，經(jīng)碾壓攤鋪形成性能較好的路面。輕便型路面加熱器，在裂縫處寬510cm范圍內(nèi)，加熱數(shù)分鐘后，約1米長(zhǎng)的裂縫出混凝土便可變軟，縫

36、深則加熱時(shí)間長(zhǎng)。此時(shí)，加入適量熱瀝青，摻入少量砂子或石屑，就地?zé)岚瑁沽芽p處自上而下左右兩邊形成含油量較大的新混合料，找平撒砂養(yǎng)護(hù)，這樣處理過(guò)后的裂縫含油量大，柔軟，可吸收各種因素引起的應(yīng)力，試驗(yàn)證明，這種方法是替代傳統(tǒng)灌油縫的好方法。 5.1.5銑刨后重新鋪筑面層 銑刨后重新鋪筑的方法，也是養(yǎng)護(hù)中較為常見(jiàn)的一種。他不僅可針對(duì)路面大范圍嚴(yán)重的裂縫處置，同時(shí)還能對(duì)路面車轍、推移、擁包、坑槽及平整度不佳等情況進(jìn)行綜合處置，但由于這種方法相比于上面所述工藝成本高、工藝復(fù)雜，因此在采取時(shí)應(yīng)該綜合分析路面其他病害后考慮是否可取。 5.2材料選擇 材料的選擇對(duì)于裂縫的修復(fù)有著十分重要的意義，如果材料選擇不當(dāng)，處置后的裂縫可能很快就會(huì)重新開(kāi)裂。其性能評(píng)價(jià)見(jiàn)下表：特性材料的種類乳化瀝青聚合物改性瀝青瀝青稠結(jié)纖維改性瀝青瀝青橡膠橡膠瀝青低模量橡膠瀝青自調(diào)平硅酮準(zhǔn)備時(shí)間短     灌縫施工簡(jiǎn)易、快速 養(yǎng)生時(shí)間短  粘附力強(qiáng)粘結(jié)力強(qiáng)    抗軟化和流動(dòng)