道路施工论文发表浅析路面裂缝成因

　　摘要：沥青路面在使用期开裂是世界各国普遍存在的问题，沥青路面裂缝问题是公路工程质量通病之一。本文主要分析了沥青路面裂缝的种类以及影响因素，最后提出了沥青路面裂缝的预防措施，以供参考。

　　关键词：公路,沥青路面,裂缝,防治措施,核心论文发表

　　1.沥青路面裂缝的种类

　　1.1 横向裂缝。(1)温度裂缝。沥青混合材料是热的不良导体，当外界温度下降时，路面材料的外部温度会很快降低，而内部温度的降幅却很小，路面材料在温度应力的反复作用下，会使沥青面层从表面开始产生温度疲劳裂缝。所以，反复的温度应力作用会导致横向断裂的产生，进而贯通整个路幅。(2)反射裂缝。半刚性基层是采用无机结合料稳定的各种集料和土类，并具有一定强度和厚度的路面基层结构。在车辆荷载的作用下，半刚性基层发生更多的断裂，早期强度遭到破坏并反射到面层，引发面层产生横向裂缝，而且路面裂缝的位置基本与基层裂缝的位置相吻合。

　　1.2 纵向裂缝。纵向裂缝主要是由于路基的填料不够均匀，影响了路基的整体稳定性与强度，在超重荷载的作用下产生路面纵向开裂，而且随着温度的下降，在温度应力的频繁作用下裂缝会继续发展。另外，在施工过程中，填料的不一致性、压实度控制不严等，也容易出现较长的纵向裂缝。

　　1.3 龟裂与网裂。如果沥青与沥青混合料的流变性能差、延度低，其间夹杂着泥灰或者路面结构中存在着软弱层，致使粒料产生松动、水分渗入、料问粘结性差，或者沥青面层厚度不够、基层强度或路面总体强度不足等，日后都会产生龟裂乃至网裂，加剧路面结构的破坏程度。

　　2.影响路面裂缝的因素

　　公路路面裂缝的产生主要受以下几个因素的影响：路面材料的性能和路基的填料，施工工艺，气候条件，车辆载荷等。

　　例如有些纵向裂缝路段所处地基并不是软弱地基，但处于丘陵低洼、河谷处，地下期受水冲蚀，天然含水量较高，由于在设计时未发现或未做特别处理，在施工时也未做等载或超载预压，在高填土后，地基出现不均匀沉降，造成路面纵向开裂，在有些河谷、水塘地段虽作了清淤处理，但处理不彻底或回填材料的压实控制不好，也会因不均匀沉降造成路面纵向开裂。

　　横向裂缝大多数不是由于荷载作用引起的。其成因主要有以下几点：(1)基层材料收缩引起横向裂缝。一方面在基层成型过程中，因为基层材料失水收缩而形成规则的横向裂缝，含水量越大收缩越严重;另一方面基层材料因温度骤降而发生低温收缩开裂，碾压后的混合料，在低温季节施工产生温缩裂缝。这两种收缩变形使得面层底层承受拉力，当拉力超过沥青面层抗拉强度时候就使沥青面层底部拉裂，并随着温度的循环变化及行车荷载的反复作用而导致面层底面裂缝。(2)基层混合料施工引起的裂缝。混合料未充分压实，强度不足或厚度不够在外荷作用下产生裂缝;碾压成型后未及时养护或未养护，任其在阳光下暴晒和风干，不能保持潮湿的养生状态。(3)沥青及混凝土的温缩引起的裂缝。因沥青是一种对温度变化比较敏感的粘弹性材料，温度下降时沥青混合料逐渐变硬变脆，并发生收缩变形。当收缩拉力超过沥青混凝土的抗拉强度时，沥青路面表面就会被拉裂，并逐步向下发展，形成上宽下窄的横向裂缝，这种温缩裂缝在冬季时会变大，而到春季就又缩回。(4)差异沉降引起的横向裂缝。在软土地基与非软土地基交界处、软土地基处理办法变化处或者构造物台背与路段交接处，城市道路反开挖埋置的横向雨水管道回填与相邻路基沉降差异，因地基或路基与构造物差异沉降导致基层开裂，并反射到沥青面层，形成横向裂缝。

　　网裂主要是由于路面的整体强度不足而引起的。一个原因可能是路面结构设计不合理，路基路面压实度不足，路面材料配合不当或未拌合均匀，沥青与石料粘结性差，导致出现路面的网状裂缝;另一个原因可能就是由于路面出现横向或者纵向的裂缝后未能及时处理，使水分渗入下层，使基层表面被泡软，在汽车荷载反复作用下，粉浆通过面层裂缝及空隙被压到了表面产生唧浆，基层表面被逐步掏空，产生网裂。另外，沥青老化和汽车严重超载，使基层产生疲劳破坏也是导致沥青面层形成网裂的重要原因。

　　3.公路沥青路面裂缝预防措施

　　3.1 横向裂缝的预防措施。降低土基的含水量，使路槽0cm~80cm处于干燥状态，并加设隔离层隔断地下毛细水的上升;保证路面防冻层的厚度，避免路面发生冻胀，减少路面因冻胀产生裂缝;加强填土路基的压实，减少或避免沉降裂缝的产生;加大半刚性基层材料的粒径，提高粒料的含量，相对减少粉煤灰等细料用量;将面层与基层的透层作为连结层，减少基层及以下反射裂缝的传递。

　　3.2 纵向裂缝的预防措施。沥青路面裂缝的产生重在预防，从路基、路面结构层设计和材料以及施工的各个环节都要重视。以施工环节为例：必须严格控制路基的填筑工艺，保证路基的强度。要保证沥青混合料在拌和、运输、摊铺时的温度，尤其是要控制好碾压温度。对于多幅摊铺施工，尽量采用多台摊铺机呈阶梯形摊铺作业，并且采用热接缝。碾压时，尽可能采用初压、复压和终压的步骤，以保证压实度、表面稳定性以及表面平整度。在养生过程中，注意渠化交通和检测表面弯沉值。此外，可以在面层与基层之间设置沥青碎石中间层、低黏度沥青混凝土层等均匀应力吸收层(如图4所示)。也可以在沥青路面加土工格栅，改善沥青路面的主要功能 ，以有效地控制车辙、反射裂缝和疲劳裂缝。

　　4.结论

　　沥青路面的横向裂缝和纵向裂缝是不可避免的，不管路面上产生的是什么类型的裂缝，只要有裂缝就应该及时封缝，防止表面雨水或雪水的侵入，从而导致其它路面病害的产生。其原因是多方面的，既有设计方面的原因，也有施工方面的原因，还有自然因素与车辆荷载的作用。

　　沥青混凝土路面各种裂缝的产生很大程度上是由于不规范施工造成的，只有采取积极有效的措施，规范管理，合理组织施工工序，才能有效控制和延缓裂缝的产生。从而延长路面的使用寿命，提高路面的服务性能，减小后期养护强度。

　　对公路的养护要坚持高标准严要求，在养护工艺上要尽量采用新技术。新技术实质上是新材料、新设备、新理念的综合运用，要不断创新理念，探究路面病害的实质，提出科学的养护结构形式，运用新材料、新设备、新工艺对病害路面采取有效的防治措施。合理设计、选材、精心施工和加强养护是提高沥青混凝土路面使用性能的唯一途径。

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