摘要：近些年，我国交通量不断增长，交通工具也越来越多样，交通道路常年接受这汽车所带来的压力，长期使用后会出现不同程度上的损伤，特别是水泥混凝土路面，损坏的程度会比较明显。水泥混凝土路面出现损坏的情况，将会严重的影响行车安全性和舒适度，为将路面对于行车的承载力功能恢复，常常会选用在水泥混凝土路面加铺沥青，对路面做出修补改建。然而，在我国现阶段，在混凝土路面上加铺沥青层没有形成统一的优化理论和方法，因此在这一项技术的应用上还存在着一些问题，很容易受到旧路面病害的影响，加铺沥青层会有车辙、反射裂缝等问题出现，要对路面进行预防性养护。本文主要针对一般情况下的水泥混凝土沥青加铺层会出现的问题进行分析，针对这些问题提出相应的预防性养护技术。
关键词：水泥混凝土路面；加铺；沥青层；问题；预防性养护
引言：在原有的水泥混凝土路面上加铺沥青层，对于路面结构有着大幅度的改造，从而将行车的舒适感能提高，对于原有旧路面进行充分的利用，建设资金在一定程度上减少，从而将经济效益提升，这样一种方法被广泛的应用道路改造中。然而原有路面本身存在着一些问题，加之沥青铺设技术的不成熟，加铺沥青层很容易有问题出现，从而将工程效果降低。因此，对沥青加铺层存在的问题进行深入的分析，并提出相应的养护措施，对加铺沥青层进行预防性的养护，保证沥青在水泥混凝土路面上有着更好的应用效果。
1 加铺沥青层存在的问题
1.1反射裂缝
在混凝土路面上加铺沥青这一工程很容易出现反射裂缝的问题。反射裂缝依据断裂力学原理可分为三种类型：分别是张开模式、剪切模式和撕开模式。下图分别展示了这三种模式
（左）张开模式、（中）剪切模式、（右）撕开模式
对其中的断裂原因进行探析：温度的变化会引起张开型裂缝；交通载荷会出现剪切型裂缝；在温度与载荷相互作用和影响下就会产生撕开性裂缝。原有路面存在着一定的问题，更容易使沥青加铺层温度产生变化和交通载荷等情况下，在原有路面旧的裂缝处或是其他损坏处产生新的裂缝，进而使裂缝问题更加的发展。在厚度小于10厘米的较薄沥青加铺层中，这样的情况更容易发生。分析其受力也会得知，沥青加铺层底部会受到更大更集中的应力，总是最先出现损坏。
1.2层间结合问题
原有水泥混凝土路面的表层会比较致密，在沥青进行加铺时在原有路面很难进行渗透，无法保证路面和沥青的黏结度，这也是最根本的层间结合问题。对沥青路面结构应变和应力作出分析，结构间层接触条件会对底板拉应力以及面层剪应力造成严重的影响。若没有连续的量面层，底板拉应力会使水泥板加剧开裂，并且会将产生车辙的概率增加，材料的性质可以决定层间接触条件，因此在铺设中尽量选择摩擦力大的材料。
1.3车辙的问题
在加铺的沥青层中，车辙问题是最常见的问题之一。原有的水泥混凝土路面是刚性面，沥青加铺层属于半刚性面，水凝混凝土的抗压回弹量会达到沥青加铺层抗压回弹模量的10-20倍，这样的状况就使原有的路面主要用来承重，加铺的沥青层会增加路面的压应力和剪应力。除此之外，一些地区的气温会比较高，会在一定程度上降低加铺沥青层的抗压变形能力，很容易在交通载荷作用下产生剪切以及压缩变形。在投入使用沥青加铺层后，不断增加和在的作用次数，沥青加铺层就会经历三个永久变形的阶段，车辙就是其中剪切破坏的一种。
2 沥青加铺层预防性养护技术分析
在一般的情况下，水泥混凝土路面加铺沥青层主要会出现的问题为反射裂缝以及车辙问题，反射裂缝的破坏模式主要有三种，也就是上文介绍到的张开模式裂缝、剪切模式裂缝和撕开模式裂缝。车辙问题也包括多种类型，例如天气炎热而产生的失稳型车辙、由于原有路的路基密实度差而产生的压密型车辙、还有交通长期积累出来的磨耗型车辙，这些车辙范围在2-5厘米之间。
2.1沥青加铺层反射裂缝病害预防性养护分析
2.1.1裂缝分类及养护类型
对裂缝进行分类可依据裂缝宽度，其中包括2毫米以下的为裂缝、2-6毫米的微小裂缝、6-13毫米的小裂缝、13-25毫米的中裂缝以及25毫米以上的大裂缝。及时的填充裂缝，能够有效防止裂缝内进入雨水和杂质，避免产生更大的裂缝问题，将加铺层的寿命显著提高。现阶段，主要有三种养护裂缝的类型：（1）填缝。这一种方法对于一些小于20毫米的裂缝的路段比较适用，借助高压风先要清理缝隙，之后将填缝材料直接灌入。（2）灌缝。在有着大于20毫米的裂缝宽度时，路面严重破损和发育较多的地段，可以运用灌缝进行大规模的处理，其中有微表处技术以及稀浆灌缝。（3）铣刨重铺。在路段上有着规模大、宽度大的裂缝或者是龟裂等严重现象，就要将路段铣刨重铺，其中还有冷或热再生处理。
2.1.2选取填缝养护材料
对于日常维护比较好，并没有超过20毫米裂缝的路段，填缝的方式就足够处理这种情况。可分填缝材料为三类：乳化沥青、普通热沥青以及聚合物改性沥青，其中在气温低和多雨潮湿的地区适合选用乳化沥青；在干燥少雨、气温适宜的地区适宜选用普通热沥青；而聚合物改性沥青有着较强的适应性，也有着很好的延展性和弹性，因此，在填缝材料中聚合物改性沥青的应用是最好的选择。
2.1.3填缝施工
填缝施工的具体有以下几个步骤：（1）清理裂缝。为了有更好的填充效果，施工最好选择在春季，在这一阶段的路面裂缝不会完全张开，利用钢丝刷和高压气枪对缝壁进行清理。（2）填缝灌入。在进行填缝的过程中，聚合物改性沥青要保持温度在180℃-200℃，在进行施工时可采用自动灌缝机填缝，相关工作人员操作填充枪在之中灌入适量沥青，填缝材料应该是处于凸出状态，厚度大约在3毫米。（3）修整封边。相关技术人员使用专业Ｕ型橡胶棍封边处理填缝材料，可把溢出沥青封回裂缝中。对于交通过早开放而出现未凝固沥青被带走的情况作出充分考虑，可以在沥青表面铺撒一层细砂或石屑等吸收材料。
2.2沥青加铺层车辙问题养护分析
路面上主要存在大型或小型车道的车辙问题，在进行治理时，要对轮迹带以及整车道等进行重点治理。（1）轮迹带治理。为了有更少的资金投入，在治理一些深度小于2厘米磨耗型或压密性的明显轮迹带，可以采用铣刨处理，采取这种方法，要求车辙两侧不要有隆起现象以及整段路面没有其它问题存在。铣刨宽度应延展两侧各5厘米，接着用沥青混合料进行填充。（2）整车道治理。如果加铺的沥青层存在车辙问题不仅面积大、而且距离长时，可断定这样的问题是失稳型车辙，主要产生在弯道、上坡以及路桥连接处等，车辙的深度一般大于5厘米，两侧鼓起非常明显。这时就要对这一路段整体进行铣刨处理，接着应用微表处养护罩面技术大规模整修原有的水泥混凝土路面。
3 结语
综上所述，本文分析的路段加铺沥青层出现问题主要为为反射裂缝和车辙，其主要发生的原因是原有路面问题影响，加铺层出现应力集中现象，本文在分析问题和原因后，提出了相应的预防养护措施，合理运用填缝技术，使用轮迹以及整车道重点治理，已投入资金最少为前提，明显的改善和优化路面状况，使路面可以以更好地状况投入使用，从而保证行车的舒适性和安全性。
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论文作者:刘卫彬
论文发表刊物:《基层建设》2018年第35期
论文发表时间:2019/1/3
标签：沥青论文; 裂缝论文; 路面论文; 车辙论文; 混凝土论文; 水泥论文; 应力论文; 《基层建设》2018年第35期论文;