摘要：我国目前的公路路面主要是采用半刚性基层的沥青路面，随着道路上面重载荷载不断增大的情况下，沥青路面凸显出自身结构不可避免的问题，存在形成原因复杂多样的裂缝，如反射裂缝、温缩裂缝、水侵蚀裂缝等，我们要全面分析沥青路面的裂缝机理及其成因，提出适宜的、针对性的预防措施，以减少沥青路面的病害现象，延长公路的使用寿命。本文笔者根据工作实践经验对公路沥青混凝土路面裂缝原因及防治措施进行了分析探讨。
关键词：公路；沥青混凝土路面；裂缝原因；防治措施
1沥青路面裂缝的类型概述
1．1反射裂缝
在半刚性沥青路面的基层、基层与路面的接缝等部位，会出现反射裂缝现象和问题，它会导致沥青路面的强度下降，损坏公路的结构。其中：（1）半刚性基层上的反射裂缝。当昼夜温差较大时，会出现温度收缩裂缝；当基层裸露在自然环境过长时间时，会出现温度疲劳裂缝；当基层的混合料的均匀性不足时，会出现不规则裂缝；当保养不合理时，会出现基层的干缩裂缝；当基层施工不合理时，会出现细微裂缝；（2）旧沥青路面裂缝的反射裂缝。当旧的沥青路面中的病害没有彻底清除，尚存在低温裂缝、块状裂缝、疲劳裂缝时，就会引发反射裂缝。
1．2温度影响裂缝
低温开裂现象是沥青路面普遍存在的病害现象和问题，主要有温度收缩裂缝形式和温度疲劳裂缝形式，受到诸多因素的干扰和影响，如：路基沥青材料的性能、沥青混合料的构成、路面结构层的影响、环境因素及其他施工工艺、交通量等。这些较多的影响因素极大地影响了沥青路面的使用性能，由于其路面强度和功能的损失原因，导致呈现上述裂缝问题。
2沥青路面不同裂缝形成机理分析
2．1反射裂缝形成机理
沥青路面的反射裂缝是在长期的温差变化影响下，导致其下卧层出现受拉疲劳、受拉屈服或剪切屈服的状态，路面表层与下卧层会产生收缩、翘曲的作用，其裂缝呈现出一定的扩展速率，并呈现出“上宽下窄”的裂缝。
2．2半刚性基层裂缝形成机理
半刚性基层材料主要由水泥、石灰、工业废渣、水与松散的土相掺合，形成特殊的石灰土、石灰粉煤灰、水泥土等，这种半刚性基层材料的主要特征包括有：应力———应变特性、疲劳特性和收缩特性。半刚性基层裂缝的形成主要是由于温度收缩的影响，在其无机结合料的构成之中，非饱水受到温度收缩的影响较大，会引发沥青路面的裂缝现象。同时，半刚性基层还会受到干燥收缩的影响，在水分蒸发的条件下产生体积收缩的现象，由此引发裂缝。另外，半刚性基层还会受到疲劳破坏的影响，当在重载的环境和重复作用的条件下，半刚性基层结构的底部遭遇极强的弯拉应力，当这个弯拉应力超过其所能够承受的疲劳强度时，便会引发裂缝，并会由细而短的横向裂缝演变为网状的裂缝。
2．3温度裂缝形成机理
沥青路面的温度裂缝与当地的温度条件有直接联系，还涉及路面材料的特性及其结构设计等方面，在温度相差较大的情况下，路面材料会变硬收缩，由此产生的拉应力便会超过路面材料的抗拉强度，而引发横向的温度收缩裂缝现象。这种温度裂缝的出现有不同的表现形态，如：低温缩裂、温度疲劳开裂。
3沥青路面裂缝的防治措施分析
3．1针对沥青路面反射裂缝的防治措施
对于沥青路面的反射裂缝的防治，应当综合考虑各项因素，从裂缝的反射源入手，提升沥青路面的抗拉强度。具体防治措施包括有：（1）土工织物防治措施。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆由于土工织物具有自身特殊的使用性能，表现为：①隔离功能。土工织物主要是应用于沥青路面的夹层之中，可以较好使不同的材料相互隔离，避免不同材料的混合现象，防止地基承载力出现恶化；②防渗功能。土工织物可以较好地封闭膨胀土和冻胀土，防止水害渗漏现象；③加筋补强功能。通过土工织物，可以使外界的荷载传递到其他相邻的结构层或土体之中，避免沥青路面的位移现象，增强结构层的稳定性和承载力；（4）滤水功能。土工织物可以较好地实现对水的过滤和渗透，实现对软土地基的固结。由此可见，土工织物可以较好地应用于沥青路面的隔离防渗，并以其优越的抗拉性能改变沥青面层的物理力学性能。应用于沥青路面裂缝的防治施工工艺，具体流程如下：清理老路面（路基）→洒布粘层油（确保用油量及均匀度）→铺设土工织物（确保铺筑平整及浸油均衡）→摊铺沥青混凝土（确保土工织物固定无破损）→碾压成型；（2）对旧混凝土路面采用碎石化处理。这种防治措施可以适用于对旧路的改造施工之中，在将旧混凝土路面改造为沥青路面的过程中，要重点针对旧混凝土路面的反射裂缝，进行防治处理，最大程度上减少旧混凝土路面的集中应力和变形状况，采用碎石化技术，将混凝土路面破碎到合适的尺寸，以生成紧密嵌挤的、新的结构层。碎石化施工流程，如下所示：清理→破碎施工→Z型压路机压实→光轮压路机压实→路面养护；（3）采用沥青大碎石应力吸收层。由于沥青路面的渗透性特征，极易导致公路的损坏，而大碎石应力吸收层的应用，则通过设置一层沥青路面柔性基层的方式，可以较好地疏导和排除沥青路面的水，吸收路面结构的集中应力，起到抗裂的功能和作用。采用沥青大碎石应力吸收层的施工工艺流程，如下所示：施工前准备→施工测量→施工试验段→混合料拌和→运输→摊铺→压实（实施温度、厚度和高程的检测）→接缝处理（实施平整度和压实度的测量）。
3．2针对半刚性基层开裂的防治措施
（1）实施施工原材料的合理控制。要使应用于公路路面基层的集料的最大粒径为31.5mm，要注意选用粒径适宜的集料，不可过大，以减少基层表面的离析现象；（2）注重优化施工控制。要在确保强度的前提下，选用较小的水泥用量，通常来说，上基层的水泥用量应当在5%左右，并且最高不得超过5.5%。同时，还要加强对细集料的控制，尤其要注重石屑的质量控制，还要注重优化粗细集料的配合比，使之形成一个平顺的圆滑曲线；（3）控制拌和料的质量。对于不同规格的集料，要分类堆放并覆盖。还要严格控制水泥使用剂量和用水量，避免含水量过小而难以碾压密实并出现横向裂纹的现象，也要避免含水量过大而出现“弹簧”现象。另外，对于拌和的时间控制，也要使之在1分钟以上，以确保其较高的抗压强度；（4）裂缝处理措施。对于相对稳定的干缩裂缝，可以无须特殊处理。对于全幅贯通的温度收缩裂缝，要清理裂缝并使其宽度在1～2cm之间，可以采用热沥青或乳化沥青灌注、加铺玻璃纤维格栅材料等，以较好地处理裂缝。
3．3针对沥青路面温度裂缝的防治措施
（1）采用灌油修补法，防治沥青路面的温度裂缝。首先清理纵横处的裂缝位置，再灌注加热的沥青油，这种方式应用较为普遍，然而有其应用的不足，这是由于在灌注加热的沥青油之后，它在温度下降的过程中无法抵达裂缝的深处。因而，采用乳化沥青进行灌注的方式较为适宜，可以较好地满足修补的要求；（2）采用乳化沥青稀浆封层。运用沥青、水、乳化剂等制备成乳化沥青，形成乳化沥青稀浆，并用专用的封层机进行铺设，使乳化沥青稀浆渗透进入到沥青路面的裂缝之中，达到修补裂缝的目的；（3）沥青混合料罩面法。对于沥青公路使用年限较长、受损较为严重的裂缝，采用中粒式、细粒的沥青混凝土，做成罩面材料，配合以土工布、土工格栅、稀浆封层等措施，较好地实现对沥青路面的裂缝的修补。
4结束语
综上所述，沥青路面的裂缝问题和现象较难避免，我们要仔细分析导致沥青路面的裂缝的产生机理，分析气候因素、内部施工因素等状况，并针对不同的裂缝产生机理，采用相应的沥青路面裂缝防治措施，有效地减少沥青路面的裂缝病害现象，提升我国沥青路面的整体性能，确保沥青路面的平整度、耐久性和安全性，为人们提供安全、舒适的路面环境。
参考文献：
［1］代金国．公路沥青路面裂缝养护技术研究与应用［D］．山东大学，2011．
［2］郝爱枝．沥青路面裂缝检测系统研究［D］．太原理工大学，2014．
论文作者:王志平
论文发表刊物:《基层建设》2017年第20期
论文发表时间:2017/10/31
标签：裂缝论文; 沥青路面论文; 沥青论文; 路面论文; 基层论文; 温度论文; 刚性论文; 《基层建设》2017年第20期论文;