摘要：目前在路桥工程中导致沥青路面裂缝的形成原因可以分为荷载裂缝、非荷载裂缝及施工裂缝等，沥青路面裂缝的形成会影响路桥工程的整体性能，若是未采取适当的措施对裂缝问题进行处理，则会使路面裂缝不断扩大，从而带来较大的风险隐患。而为了有效的提高路桥工程在运行中的安全性及稳定性，必须要对沥青路面裂缝问题进行严格地控制，降低沥青路面裂缝所带来的影响。论文详细阐述沥青混凝土路面裂缝的成因以及应对措施，可为类似路桥工程提供参考。
关键词：路桥工程：沥青路面裂缝；防治措施
引言
路桥的沥青路面经常会出现裂缝，而且这种现象无法有效避免。沥青路面出现了裂缝，就会严重影响道路的使用寿命。裂缝轻则会使路面的地基软化，严重会引发交通事故，对人民的生命财产安全带来极大的威胁。我国对于沥青路面裂缝防治虽然有了一定的成果，然而，对其并没有进行深入的研究。因此，需要针对沥青路面裂缝的成因进行分析，从而进行防治工作。
1 裂缝的类型
1.1 纵向裂缝
除了横向裂缝，路桥施工中沥青混凝土路面纵向裂缝也较常出现。其中，引发纵向裂缝的原因主要包括两个方面：一方面，路基施工质量的控制工作不到位，路基发生损坏，进而出现不均匀沉降问题，这就会出现纵向裂缝；另一方面，填方材料不均匀，影响了地基的承载能力与综合性能，受到车辆荷载的影响，引起纵向裂缝的发生。
1.2 横向裂缝
通常而言，引发横向裂缝问题的原因主要包括如下几个方面：（1）低温横向裂缝。如果外界温度比较低，出现的拉应力大于沥青混凝土所能承受的最大拉引力，进而产生裂缝；（2）温度疲劳裂缝，特别在北方区域，四季温差明显，使沥青面层形成温度应力，在应力的影响下引起面层发生温度疲劳裂缝；（3）路基不均匀沉陷引起的裂缝，这是因为路基填土未能充分压实，导致沉降而引起的裂缝。
1.3 不规则裂缝
在路桥工程施工的过程中，沥青混凝土路面不仅会出现横向裂缝与纵向裂缝，同时还会出现不规则裂缝。通过研究发现，引发不规则裂缝的原因主要包括两个方面：一方面，如果沥青混合料拌和的时间过长，或者温度过高，就会使沥青氧化变硬，受到荷载的影响，拉应力超过混凝土的抗拉能力，从而发生不规则裂缝；另一方面，基层施工过程中混合料搅拌不均匀，导致基层缺乏均衡性，受到荷载的影响就容易产生不规则裂缝问题。
2 路桥沥青路面裂缝的危害
路桥沥青混凝土路面出现的裂缝按照形状可以分成：横向裂缝、纵向裂缝、网状裂缝。纵向裂缝是沿着路桥沥青路面纵向裂开的缝隙，这种现象比较很常见，产生这种裂缝的原因是因为在施工时，路基不实，经过车辆压过之后，路面下沉，从而出现纵向裂缝。横向裂缝是垂直于车辆行驶方向上的裂缝。这种裂缝的产生原因可以分成两种，一种是由于车辆的压力产生的裂缝，另一种是由于施工问题，导致路桥沥青路面出现裂缝。在某些寒冷地区，由于路桥的设计方案以及施工技术不过关，从而导致了路桥的强度不符合标准，在车辆的不断碾压下，导致路桥沥青路面产生横向裂缝。此外，沥青面层出现的温度裂缝也是路桥产生横向裂缝的原因之一，它是由于沥青面的温度差较大，从而路桥沥青路面产生横向裂缝。网状裂缝的产生是由于车辆的压力反复作用的结果。实际上是横向裂缝和纵向裂缝的综合体，是由于施工技术和设计方案不过关，加之车辆的反复通过，路桥沥青路面不堪重负，最终导致出现网状裂缝。这些裂缝的危害不容忽视。裂缝的危害并不会直接作用于道路，由于裂缝的存在，雨水和冰雪等很容易进入路桥的底部，从而使得路桥底部填充物的体积增大，路桥被逐渐的拱起，进而使得路面凹凸不平，影响道路的正常使用，严重还会诱发交通事故
3 路桥沥青路面出现裂缝的原因解析
3.1 施工原材料不合格造成的路面裂缝现象
作为路面原材料的沥青，其性质是十分的脆弱和敏感的，因此，在施工前期必须进行专业的原材料的检测工作，确保沥青原材料的各项指标必须合格，进而保证施工中不会出现路面早期裂缝，保证公路的使用寿命和行车的舒适程度。
3.2 温度以及干燥
沥青路面由于空气干燥，就会出现收缩开裂的现象。出现这种问题的原因是由于混合料的水分流失，混合料水分减少会使颗粒剂间的空隙缩小，造成沥青路面出现裂缝（见图1）。而且，低温也会收缩开裂。因为，半刚性基层能够承受高温，却不能很好地承受低温。所以，混合料遇冷收缩就会造成裂缝的出现（见图2）。
图1干燥收缩开裂图
2低温收缩开裂
3.3 施工以及现场因素
在路桥工程中施工阶段是造成沥青路面裂缝形成的最主要环节，在施工中导致路面裂缝的形成因素主要有以下几点。第一，路桥基层导致的沥青路面开裂问题，一般在路桥施工中其基层的性能会直接地反射到沥青面层，若是路桥基层性能未达到规定的标准要求，则可能导致基层开裂问题直接反射到沥青面层部分。第二，面层施工缝处理存有问题，在沥青路面施工中面层的处理属于极为重要的环节之一，对于面层的施工缝必须要按照规定的标准要求来进行处理作业，以此来保证接缝紧密、结合良好，若是其施工缝处理不当将会增加路面裂缝的形成风险。第三，沥青层厚度不够，在沥青路面施工中，沥青层的厚度必须要达到规定的标准要求，否则会导致沥青路面中各层之间的粘结性较差，使水分渗入到路桥工程结构中，导致路面裂缝的形成。第四，施工处理不当，在路桥工程沥青路面施工中其所涉及的施工环节技术内容较多，而在作业中若是施工不当则会影响路面的质量，例如在路面纵向沟槽的回填作业中，若是其回填土的压实未达到规定的要求则会导致路桥出现沉陷问题，进而使沥青路面产生裂缝。
3.4 公路设计的原因
公路工程的建设必须要以设计为前提，在公路工程建设之前，应该做好施工图的设计，在公路病害产生的原因中，设计缺陷是主要原因之一。通常来说，设计缺陷所引起的问题主要是由于设计过程中，细节考虑不够周全，特别是一些改性沥青路面或者地形比较复杂的地段，对地质情况的调查不够充分，对公路建成后的交通流量预测不够准确，在公路投入使用后，容易导致裂缝的出现。另外公路基层设计不合理，会导致路基出现沉降，从而导致路面裂缝出现。另外，在设计过程中，若对材料的配合比设置不合理，也会导致路面裂缝的出现。
4 路桥沥青路面裂缝的防治措施
4.1 提升路基面的强度和稳定性
路桥工程的重要基础就是路基，它主要担负着桥路工程承重的强度以及稳定性，万一出现了问题就会造成路基沉降不均匀的问题。因此，需要施工单位能够使用有效的措施对路基的强度以及稳定性进行处理。1）要保证路基的强度，需要重点放在维护填筑上，对填筑的工艺需要加强重视，才能有效保证路基的强度。填筑材料尽量选择石头、砾石以及砂类土，其次则是含砾石以及砂低液限黏土等，尽量不要使用低液限黏土。填筑施工过程中禁止应用粉质土和有机土。2）鉴于现在的超载现象极其严重，就需要在路基施工时控制路基工作区的深度，使其高于设计深度，才能很好地保证承载的水平。3）对压实度要进行有效控制，才能很好地保证路基的强度。在施工的过程中，要对压实度进行合理的控制，对土层的厚度要严格管理。建设过程中还需要插杆挂线，要保证松铺厚度不大于30cm。对压实度的检测需要深入到下一场顶面，如果检测不符合标准就需要重新加压处理。4）要对施工区域的地下水进行详细检测。特别是路面下面80cm路床，它是路基的主要部分，要特别保证它的强度以及稳定性。
4.2 重视预防工作，强化公路的防护和养护
加强预防工作是处理沥青地面产生裂缝的前提工作，这能在源头上减少裂缝的产生，是性价比很高的应对对策。预防工作包括防止超载车辆对路面造成损害还包括日常的维护工作，以保证公路能够保证自身性能稳定，延长使用的寿命，以及当公路出现紧急状况后，能够对其进行相应的临时处置，降低事故后产生的影响，保证人们的人身安全。重视公路的防护和养护工作都极其重要的，这能有效防止裂缝的产生和减少产生后造成的危害。同时，应当选择水平较高的专业道路养护工作者进行道路的养护工作，这对确保道路的寿命，保证道路的质量，防止发生安全事故都是有显著积极作用的。在团队中，还应当确立明确的规章制度，保证在工作中有章可循，完善内部的管理制度。
4.3 需要优化设计、选材并提升工艺水准
材料的好坏对工程质量的高低起到决定作用，决定了工程的利民性。这就要求我们严格把关材料的质量，尽最大努力筛选合格适用的材料。面对鱼龙混杂的建材市场，施工单位要建立可信的建材供应链，建立专业的材料审核机构，选择老牌企业生产出的产品，严格保证材料的质量过关。同时，要与设计方做好沟通，按照设计方的设想尽量挑选能够完成其目的的材料。细节方面，要对所购买的材料进行进一步的检验，检验其包装的完整性，测试材料的性能，确保材料的安全无误后再投入使用。除此之外还要做好材料的后期保护工作，确保存放的仓库能够保证材料的性能不受环境影响。比如，过于潮湿，空气不流通都有可能对材料的性能造成影响。所以要考虑可能影响材料的每一个方面，认真做好材料的挑选及防护工作，是妥善完成工程的第一步，同时也是最重要的一步。
4.4 注重施工控制
沥青路面的施工质量对于路面的平整性有着直接的影响，因此，在公路施工的过程中，应该做好沥青路面施工质量的控制，具体措施如下：（1）安排专门的技术人员对施工材料的入场和堆放进行检查，对材料的各项性能指标进行检测，确保所采购的材料符合质量控制体系的要求。（2）在沥青路面正式施工之前，应该对路基表面进行清理，确保路基表面干净，避免杂物混入沥青混合料中而影响公路的施工质量。（3）对沥青路面施工所用到的机械设备进行合理的配置。在对沥青混合料进行制备的过程中，应该对加热温度和加热时间进行合理控制，避免沥青老化，使得沥青混合料能够达到规定的压实度，同时减少反射裂缝。面层施工过程中在原料的选取上严格要求，沥青和矿料的混合按照要求操作，混合过程中不得使沥青老化，严格控制温度和时间，同时做好运料车的保温措施，以保证铺设过程中温度适宜，摊铺均匀，保证持续良好的供料，减少裂缝的产生。（4）做好混合料的碾压工作，应该特别注意接缝的处理。（5）做好沥青路面施工后的养护工作，在路面强度没有达到通行标准之前严禁车辆通行，确保路面排水系统的正常运行。
4.5 路桥工程中沥青路面裂缝的治理技术分析
4.5.1 网状裂缝的治理措施
与一般的普通开裂相比较，网状裂缝的处理难度相对较大。在裂缝网状形状变化较小的情况下，可以将面层的沥青等拌料剔除3～5cm厚度，重新对剔除部位进行面层施工来处理；若是网状裂缝情况较为严重的情况，对出现裂缝的部位进行剔除处理后，，必须严格按照路桥施工的标准重新将结构层及面层都进行返工处理。
4.5.2 对于纵向裂缝的处理措施
一般对于纵向裂缝的处理措施，采用水泥注浆的方式进行处理。例如，使用用量为325～255kg/m2的硅酸盐水泥，在裂缝处穿插注浆管，压强在1.3～1.6MPa，将浆管倒满为止。
4.5.3 横向裂缝的处理措施
对于横向裂缝的处理措施，主要根据裂缝的宽度来确定处理措施，4～6mm宽的裂缝将开裂部位清理干净，以沥青加热后将裂缝堵住，若宽度超高6mm，首要清理裂缝及其边缘的尘埃物，之后再采用压缩空气法处理裂缝，最后应用细粒式的方法加热沥青混合材料，灌注裂缝口。
结束语
在进行路桥工程施工过程中，总会出现这样那样的问题致使沥青路面出现裂缝，这就需要施工单位能够使用科学合理的施工方案，才能有效保证路桥的使用寿命，有效减少安全事故的发生。路桥工程的施工单位要保障沥青路桥的质量，采取有效的防治措施，减少沥青路面出现裂缝。
参考文献：
[1] 陈成.高速公路沥青路面裂缝病害成因及防治措施[J].工程与建设，2017，31（03）：335-336.
[2] 刘全文.公路沥青路面裂缝成因及防治措施分析[J].公路交通科技（应用技术版），2016，12（07）：7-8.
[3] 吴六英，冷桂生.浅析路桥工程中沥青路面裂缝的防治技术[J].江西建材，2015（23）：185.
[4] 王克礼.路桥工程中沥青路面裂缝的原因及防治措施[J].科技展望，2015，25（24）：42.
[5] 冯峰.路桥工程沥青路面裂缝防治分析[J].民营科技，2015（01）：135.
论文作者:伍拾川
论文发表刊物:《基层建设》2019年第8期
论文发表时间:2019/6/14
标签：裂缝论文; 沥青路面论文; 沥青论文; 路面论文; 路基论文; 面层论文; 纵向论文; 《基层建设》2019年第8期论文;