第一篇：公路瀝青路面早期病害的原因分析及處置措施

公路瀝青路面早期病害的原因分析及處置措施

摘要:瀝青路面長期在車輛行駛作用和自然影響下,會發生很多病害,最為常見的有:坑槽、車撤、波浪、松散、沉陷等,為了保持公路瀝青路面良好的使用性能和最大限度地延長使用壽命,本文對病害的原因做了分析并提出了處理的措施。

關鍵詞:瀝青路面;早期病害;原因分析;預防性養護前言

隨著公路瀝青路面的里程的快速增長,公路管養部門的管理與養護工作任務的壓力越來越重,如何確正確、合理地采取養護維修措施養好瀝青路面,確保瀝青路面養護質量,降低管養成本,節約養護費用,提高資金的投資效益,成為公路養護管部門重要的研究課題。下面就針對公路瀝青路面早期產生的病害進行分析及如何采取預防性措施進行探討。公路瀝青路面早期病害產生的原因分析

公路瀝青路面早期病害主要有裂縫、坑槽等病害。

2.1 裂縫

形成裂縫的原因主要是路面結構、路面材料和底基層以及路基填土強度等缺陷引起的。

橫向裂縫的主要原因是公路路面基層多采用高強度、高密度的半剛性結構設計,雖然強度高、變形小、整體性能好,但溫差漲縮路面的影響十分明顯,容易造成橫向反射裂縫。當路面鋪筑材料級配控制不嚴,混合料中存在含水量、粉塵含量、骨料的針片狀等含量超標的情況下,通車后在車輛荷載、車輛變速(加速、剎車)、交變輪荷的剪切沖擊作用下,容易產生橫向裂縫。

縱向裂縫的產生的原因主要是在路基部分,高填方路段路基壓實度不夠不密實。在路基土自重和車輛荷載作用下產生不均勻沉落,路基發生滑動,特別是在半挖半填路基填方部分壓實不密實,在路基土自重和車輛作用下產生不均勻沉落。老路加寬改善路段,加寬部分的路基強度不足也是產生縱向裂縫的原因之一。

2.2 坑槽、沉陷

龜裂、網裂出現之后,未及時加以養護處理,路面逐步松散形成裂塊脫落,被行駛的車輪帶走,從而形成坑槽。沉陷是由于部分施工段落控制不嚴,路基壓實度達不到要求在反復行車荷載的作用下形成的病害。根據調查,目前公路瀝青路面出現的早期病害主要表現為水損害坑槽、沉陷,損害主要發生在雨季,特別是梅雨和暴雨季節;行車道比超車道嚴重:下坡車道剎車水的侵蝕比上坡車道嚴重。發生水害的地方一般在排水不暢的部位,并且路面透水性較為

嚴重,挖開路面面層,可見基層有積水;路面破壞之處一般先有小塊的網裂。初步分析原因主要是:

a.該路段的結構層沒有設置排水系統,造成水分長期滯留在面層中。

b.在彎道路段超高排水是通過中央分隔帶的開口,使到路面水從路面高的一幅排到低的一幅。水經常會滯留在路面,特別是中央分隔帶的周圍,造成路面積水。

c.重車在下坡路段時頻頻剎車,剎車片靠源源不斷的淋水來降溫,大量的剎車水不斷的流向路面,特別是超載超限車輛更是明顯。交通量大的路段,即使是烈日的晴天,下坡路段的一幅都是潮濕的,瀝青路面長時間的處于潮濕狀態,加劇瀝青路面的損壞出現坑槽。

d.隨著行車的作用和自然條件(風、雨、雪、陽光)的侵襲,出現路面露骨泛白,瀝青路面的老化。隨著時間的延長路面中的瀝青逐漸變脆,抗剝落性逐漸變弱,路面集合料之間的沾結力減弱,面層顆粒松動逐漸分離脫離原路面形成坑槽。

e.油石比、級配不合要求。路面施工時瀝青混合料中瀝青用量偏小,出現花白料,導致顆粒間的沾結力不強,粒料在車的作用下容易與路面松動分離脫落,造成路面早期損壞。級配不合要求,粗集料過多導致瀝青混合了碾壓不密實,封水性不強,路表水浸入路面。細集料過多,路面強度不足在車作用下會產生推移形成波浪、車轍。

f.路面穩定基層材料拌合不均或有離析現象導致路面基層強度不均,在車輛長時間的作用下產生不均勻沉陷,出現路面積水而龜裂破壞。

g.路面基層碾壓局部(或邊緣)不密實,強度不符合要求。在車輛荷載多次重復作用下形成車轍,行車道比超車到明顯,特別行車道比較嚴重。對瀝青路面出現的坑槽,采取事后進行修補,目前大多有冷補,但效果不理想,耐久性差;也有熱補方式(如熱再生),且效率低,經濟效益較差。上述的傳統方法都不能根本上解決瀝青路面的早期損壞的問題。早期病害處理的措施

瀝青路面早期病害的處理主要突出預防性養護。預防性養護是指瀝青路面產生輕微病害尚未破損之前,采取前瞻性、預見性的對策和切實可行的保養措施,把公路病害及造成的病害因素發現在先,處置在前,防止病害的發展,最大限度地延長公路的使用壽命,提高養護資金的使用效益。預防性養護的前提是路面基層強度充足,其實質是在適當的時間,對路面相應病害采取相應的技術措施。其核心是強調養護的主動性、計劃性、合理性。其目的是達到養護的最佳成本效益。可根據不同的早期病害和公路的等級采取不同的預防性養護措施:

3.1 灌縫、封縫

灌縫、封縫是為了阻止地表水進入出現的裂縫中,灌縫、封縫適用于處理不活動的已經相對穩定的裂縫和正在溫度及車輛荷載下發展的裂縫。

3.1.1 灌縫:由于路面基層結構采用半剛性基層瀝青路面結構,因而路面出現了不同程

度的反射裂縫,為防止雨水沖刷作用下裂縫的繼續擴展,及時對反射裂縫進行灌縫處理。目前,我國常采用灌縫方法有:普通熱瀝青灌縫、SBR改性乳化瀝青灌縫、路面裂縫密封膠修補裂縫和壓漿法修補裂縫。

3.1.2 “壓縫帶”封縫:裂縫是瀝青路面常見的早期病害之一,道路早期裂縫多以橫向裂縫和縱向裂縫為主。對瀝青路面采用“壓縫帶”處理是一種較好的處理瀝青路面裂縫的措施,對延長路面的使用壽命有著非常重要的作用。2005年在鹽(津)水(富)公路k48+000——k50+000路段油路預防性養護中就開始試用了“魁道”壓縫帶,經過兩年多的使用觀察效果較好。無需任何機械設備的投入,在不改變裂縫原有結構的情況下可直接沿裂縫貼上去,施工完成后,立即可開放交通。

3.1.3 增設聚酯玻纖布:為了有效根除基層反射裂縫所產生的拉應力對路面的影響,對有病害但基層強度較好地段,采取將路面銑刨,在基層表面噴灑熱瀝青,貼聚酯玻纖布,再在上面鋪筑瀝青面層。在威(信)敘(永)二級公路k2+000——k6+000養護中證明效果較好。

3.2 坑槽修補

由于油路面基層施工過程中局部質量控制不嚴,路面會出現局部龜裂逐步形成松散、坑槽,針對路面出現的局部破壞如坑槽、松散等,常采用的修補方法是:熱補法、就地熱再生法、熱拌冷補法和冷拌冷補法。

3.2.1 路面基層結構未變形、強度充足路段時:過去常采用熱補法,通常的做法是將破壞區域內的舊瀝青料全部清除,然后再用新熱瀝青混合料填補,這種方法可以保證修補質量,但大量的舊瀝青混合料被廢棄,造成極大的資源浪費和環境污染。為了避免資源的浪費,許多段進行了廢料回收研究,將廢舊瀝青混合料回收集中堆放,到一定數量后應運瀝青再生拌和技術進行再生利用。有的段進行了冷補材料的開發和應用,使用冷補添加劑、稀釋劑(柴油)、瀝青、集料組成的混合料修補路面。有的總段還購買了“就地熱再生機械”等進行路面修補。

3.2.2 路面基層結構強度不足或已破壞路段時:將已破壞的路面基層清除到基層底,整平。根據坑槽面積大小采取不同的壓實機械(壓路機或沖擊夯、平板夯)壓實,根據原有的基層厚度確定攤鋪兩層或三層水穩碎石與原基層高度一致,分層壓石密實達到壓實度要求,水穩基層養生7天。噴灑粘層油后鋪筑油面層。

3.3 路表(封層)處置

在路面養護生產過程中除對坑槽進行規范的修補外,對坑槽較多和水損壞比較嚴重的路段采用路面表面封層處理。常用的路表封層措施有:霧狀封層、稀漿封層、碎石封層、瀝青表處、刮油封層等。

3.3.1 霧狀封層:瀝青路面的很多病害都是由于水滲透的原因造成的,有效的預防路面進水是非常必要的,而路面霧封層技術措施是一種很直接、有效和經濟的預防性養護措施。霧封層就是在瀝青面層上噴灑一層薄薄的、高滲透性的高分子改良乳化瀝青,以形成一層嚴密的防水層將路面封閉,起到隔水防滲、保護路面的功能,最大限度地減少路面的水破壞,增大路面集料間的粘結力,同時減少由于空氣和水滲透引起的表層瀝青老化問題,延長路面使

用壽命以及改善外觀等作用。

3.3.2 稀漿封層:瀝青路面經過使用,路面基層基本處于穩定狀態。但隨著通車年限的增加,路面開始出現不同程度的氧化、疲勞龜裂、坑洞等病害。稀漿封層是由良好級配的集料(細砂和礦粉構成)和乳化瀝青構成的混合物通過專用噴灑器均勻地噴灑在路面上的一層封層,它具有防水、防滑、耐磨等性能以及延長路面使用壽命的作用。稀漿封層對原路面條件有一定要求,原路面基層必須具有足夠的強度和剛度,施工表面平整且無坑洞等病害。因此為了使稀漿封層能夠取得良好效果必須事先對路面病害進行處理,車轍較深路段可先進行車轍修補。稀漿封層預防養護措施,還將會使舊路面煥然一新。

3.3.3 同步碎石封層:同步碎石封層由于膠結料和石料的粘結,使得鋪筑后的封層有良好的抗裂性能,減少了路面的裂縫,對原路的裂縫有一定的修復作用。同步碎石封層表面粗糙,改善了原路面的抗滑性能,提高公路路面的使用功能及服務水平。同時可以節省材料、設備成本,降低工程造價,提高工作效率,由于同步碎石封層設備的高精確度,也使得勞動強度大大降低。施工完成后,2小時內即可通車,縮短了封閉交通的時間,提高了公路的運輸效益。

3.3.4 瀝青表處:瀝青表處路面簡稱瀝青表處,是由瀝青和細粒碎石按比例組成的一種不大于3厘米的薄層路面。瀝青表處路面薄、造價低、施工簡便、行車性能好,成為提高低等級公路行車質量和通行能力的主要路面處置措施。瀝青表處常用的施工方法有層鋪法和拌和法兩種。層鋪法是一種在路面基層上分層澆油、分層撒布細粒碎石集料,經輾壓成型的瀝青表處施工方法。層鋪法施工的特點是分層施工,常用的有兩層法和三層法。拌合法就是在舊路面上鋪筑一薄層熱拌瀝青混合料,其厚度一般在19--38mm,如原路面有坑洞等病害時應先將坑洞等病害進行處理。

3.3.5 刮油封層:用特殊的刮油耙在原有路面表面刮一層熱瀝青,將熱瀝青刮入裂縫和空隙中,再均勻地灑一層細集料,最后用壓路機碾壓將細集料壓入瀝青中,集料控制在0.1-5mm之間。它具有路面封裂,阻止路面開裂松散,延緩路面老化,提高路面抗滑性能的作用。刮油封層適用于低等級路的預防性養護。結束語

總之,瀝青路面預防性養護實質上是一種預見性、前瞻性、主動性、合理性的保養措施。它并不考慮路面是否已經損壞,養護管理人員要經常對管養的路段進行巡查,應根據瀝青路面使用過程中的實際情況,正確、合理地選擇不同的預防性養護技術措施及時進行保養維護,確保路面質量,延長路面使用壽命,提高資金的使用效率。

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第二篇：瀝青路面裂縫病害原因及治理措施

瀝青路面裂縫病害原因及治理措施

2010-10-13 15:28 來源于網絡 【大 中 小】【打印】【我要糾錯】

1、裂縫的表現形式

瀝青路面的開裂原因是多種多樣的，主要有橫向、縱向、網狀和反射裂縫等。

1.1橫向裂縫表現

裂縫與路中心線基本垂直，縫寬不一，有時伴有少量支縫，縫長有的貫穿整個路幅，有的貫穿部分路幅，裂縫彎彎曲曲、有枝有叉。

1.2縱向裂縫表現

裂縫走向基本與行車方向平行，裂縫長度和寬度不一。一般都發生在高填方的路基上。縱向裂縫容易形成沿行車方向呈臺階狀，影響行車舒適性。

1.3網狀裂縫表現

裂縫縱橫交錯，將面層分隔成若干多邊形的小塊，一般縫寬1mm以上，縫距40cm以下。是行車荷載的重復作用而引起的疲勞裂縫。

1.4反射裂縫表現

基層產生裂縫后，在溫度和行車荷載作用下，裂縫逐漸反射到瀝青表面，路表面裂縫的位置形狀與基層裂縫基本相似。對于半剛性基層以橫向裂縫居多，對于柔性路面上加罩的瀝青結構層，裂縫形式不一，主要取決于下臥層。

2、裂縫產生的原因分析

引起瀝青路面開裂的原因很多，大體可分為三種：（1）由于行車荷載的作用而產生的結構性破壞裂縫。在車輪荷載的作用下，當路面結構層底部產生的拉應力大于其材料的抗拉強度時，產生的開裂稱之荷載型裂縫。（2）由于瀝青面層溫度變化而產生的溫度裂縫，包括低溫收縮裂縫和溫度疲勞裂縫，稱之非荷載裂縫。（3）經常出現在橋涵兩端的橫向裂縫，或在路段上出現較長的縱縫，主要是由填土固結沉陷或地基沉陷引起，稱為沉降裂縫，盡管瀝青路面開裂的原因和裂縫的形式是多種多樣的，但其中的行車荷載作用、瀝青面層溫度變化是產生裂縫的主要原因。

2.1橫向裂縫

（1）瀝青面層的自身溫縮開裂；（2）半剛性基層的開裂反射到瀝青面層；（3）某些基層開挖溝槽埋設管線以及冰凍地區路基凍裂導致路面的橫裂；（4）面層施工時，施工縫未處理好，接縫不緊密，結合不良；（5）橋梁、涵洞或通道兩側的填土產生固結或地基沉降等。

2.2縱向裂縫

（1）填方材料和填方的不均勻性，以及填方密實度達不到設計要求。經過一段時間的自然沉降，特別是經過雨水浸泡后，路基強度有所下降，沿邊坡部分路基承載力也下降，就會出現縱向裂縫；（2）施工時，前后攤鋪幅相接處的冷接縫未按有關規范要求認真處理，結合不緊密而脫開；（3）縱向溝槽回填土壓實質量差而發生沉陷；（4）拓寬路段的新老路面交界處土層處理不徹底，沉降不均勻引起縱向開裂；（5）邊坡值小于設計值，邊坡壓實不夠和邊溝過深使實際填土高度加大而滑坡等引起的縱向開裂。

2.3網狀裂縫

（1）路基局部壓實度不足或基層材料局部松散不成板體，使路面的承載能力下降形成的裂縫；（2）瀝青與瀝青混合料質量差。瀝青延度低，抗裂性差。瀝青混合料拌和時間過長，拌和溫度過高或在儲料倉倉儲時間過長，使瀝青變硬，對拉應變敏感而產生的裂縫；（3）瀝青層厚度不足，層間粘結差，水分滲入，形成的裂縫；（4）行車荷載重復作用下引起的疲勞裂縫；（5）外界原因如污染、腐蝕等造成的局部網裂。

2.4反射裂縫

基層反射裂縫是由溫度收縮和干燥收縮變形引發所致。曝露時間、失水率、級配和水泥劑量對干縮性能有影響，降溫時間、溫度、級配和水泥劑量對溫縮性能有影響。

3、預防措施

3.1橫向裂縫

（1）對基層進行處治。采取防裂措施，及時對基層進行養生以減少前期開裂，及時鋪筑瀝青面層或澆灑透油層以減少裸露時間，減少基層橫向干縮性開裂。（2）橋涵兩側填土充分壓實或進行加固處理。沉降嚴重地段，事前應按軟土地基處理。（3）按本地區氣候條件和道路等級選取適用的瀝青類型，以減少或消除瀝青面層溫度收縮裂縫。優先考慮采用優質瀝青。（4）合理組織施工，攤鋪作業連續進行，減少冷接縫。冷接縫的處理，應先將已攤鋪壓實的攤鋪帶邊緣切割整齊、清除碎料，然后用熱混合料敷貼接縫處，使其預熱軟化；鏟除敷貼料，對縫壁涂刷粘層瀝青，再鋪筑新混合料。（5）充分壓實橫向接縫。碾壓時，壓路機在已壓實的橫幅上，鋼輪伸入新鋪層15cm左右，每壓一遍向新鋪層移動15~20cm，直到壓路機全部在新鋪層為止，再改為縱向碾壓。

3.2縱向裂縫

（1）路基填筑時，使用合格的填料，并進行分層壓實，同時正確放坡，高填方段放緩邊坡，減少邊坡深度。（2）面層施工時，盡量采用全路幅一次攤鋪，如分幅攤鋪時，前后幅應緊跟，避免前攤鋪幅混合料冷卻后才攤鋪后半幅，確保熱接縫。如無條件全路幅攤鋪時，上、下層的施工縱縫應錯開15cm以上。前后幅相接處為冷接縫時，應先將已施工壓實完的邊緣坍斜部分切除，切線須順直，側壁要垂直，清除碎料后，宜用熱混合料敷貼接縫處，使其預熱軟化，然后鏟除敷貼料，并對側壁涂刷粘層瀝青，再攤鋪相臨路幅。攤鋪時控制好松鋪系數，使壓實后的接縫結合緊密、平整。（3）溝槽回填土應分層填筑、壓實，壓實度需達到要求，宜采用T型搭接。（4）拓寬路段的基層厚度和材料須與老路面一致或稍厚。土路基應密實、穩定。鋪筑瀝青面層前，老路面側壁需涂刷粘層瀝青。瀝青面層應充分壓實。新老路面接縫宜用熱烙鐵燙密。

3.3網狀裂縫

（1）瀝青原材料質量和混合料質量嚴格按《公路瀝青路面施工技術規范》（JTGF40-2004）的要求進行選定、拌制和施工。盡量采用低溫變形能力高的優質瀝青。（2）控制好半剛性基層的施工質量，有條件的可以采用瀝青碎石柔性基層，以緩解網裂的程度。（3）瀝青路面攤鋪前，對下臥層需認真檢查，及時清除泥灰，噴灑好透層油。（4）瀝青面層各層應滿足最小施工厚度的要求，保證上下的良好連接；并從設計施工養護上采取措施有效地排除雨后結構層內積水。（5）路面結構設計應做好交通量調查和預測工作，使路面結構組合與總體強度滿足設計使用期限內交通荷載要求。上基層必須選用水穩定性良好的有粗粒料的水泥穩定類材料。

3.4反射裂縫

（1）采取有效措施減少半剛性基層收縮裂縫。（2）基層混合料應在接近最佳含水量的狀態下碾壓，要防止碾壓時含水量過小，壓實度和強度不足，造成強度裂縫。（3）對分段施工的基層，在碾壓時，應預留3~5m混合料暫緩碾壓，待下段混合料攤鋪后一起碾壓，以利于銜接。對于分層碾壓的基層，上下層的接頭應錯開3～5m，以減少出現裂縫的機會。（4）合理選擇混合料的配比，控制細料數量；重視結構層的養護，并及早鋪筑上層或下封層以利于減少干縮裂縫。（5）在舊路面加罩瀝青路面結構層前，可銑削原路面后再加罩，或采用鋪設土工布、土工隔柵后再加罩，以延緩反射裂縫的形成。

4、治理措施

瀝青路面裂縫修補方法很多，一般可根據裂縫的實際情況（如寬度、深度等）確定具體的修補工藝。目前常用的方法主要有普通瀝青灌縫、專用灌縫料施工、壓漿法修補裂縫和進口密封膠灌縫，乳化瀝青稀漿封層，路面再生技術等，如在高溫季節全部或大部分可愈合的輕微裂縫，可不加處理。在高溫季節不能愈合的裂縫，一般采用灌縫修補法進行處理，用灌縫機，采用改性乳化瀝青較好，根據實際情況選用不同的方法，考慮經濟和適用性。

第三篇：瀝青路面常見病害及處理措施

一、瀝青路面常見的病害

1.變形類

車轍屬變形類，是指路面上沿行車輪跡產生的縱向帶狀凹槽，深度1.5cm以上。車轍是在行車荷載重復作用下，路面產生永久性變形積累形成的帶狀凹槽。車轍降低了路面平整度，當車轍達到一定深度時，由于轍槽內積水，極易發生汽車飄滑而導致交通事故。產生車轍的原因主要是由于設計不合理以及車輛嚴重超載導致的。影響瀝青路面車轍深度的主要因素是瀝青路面結構和瀝青混凝土本身的內在因素，以及氣候和交通量及交通組成等的外界因素。

車轍產生的主要原因有：（1）瀝青混合料油石比過大；（2）表面磨損過度；（3）雨水侵入瀝青混凝土內部；（4）由于基層含不穩定夾層而導致路面橫向推擠形成波形車轍。

2.裂縫類

裂縫主要有三種形式：縱向裂縫，橫向裂縫和網裂。瀝青路面建成后，都會產生各種形式的裂縫。初期產生的裂縫對瀝青路面的使用性能基本上沒有影響，但隨著表面雨水的侵入，導致路面強度下降，在大量行車荷載作用下，使瀝青路面產生結構性破壞。瀝青路面裂縫的形式是多種多樣的，裂縫從表現形式可分為橫向裂縫、縱向裂縫和網狀裂縫三種。影響裂縫的主要因素有：瀝青的品種和等級、瀝青混合料的組成、面層的厚度、基層材料的收縮性、土基和氣候條件等。

坑槽（裂縫類）是常見的瀝青路面早期病害，指路面破壞成坑洼深度大于2cm，面積在0.04㎡以上。形成坑槽主要是車輛修理或機動車用油滲入路面，污染使瀝青混合料松散，經行車碾壓逐步形成坑槽。

3.松散類

瀝青路面的松散是指路面結合料失去粘結力、集料松動，面積0.1 ㎡以上。松散是直接影響行車安全的路面病害，松散可能出現在整個路面表面。也可能在局部區域出現，但由于行車作用，一般在輪跡帶比較嚴重。

其產生的主要原因有：（1）局部路基和基層不均勻沉降引起路面破壞；（2）碎石中含有風化顆粒，水侵入后引起瀝青剝離；（3）隨著使用時間的增多，瀝青結合料本身的粘結性能降低，促使面層與輪胎接觸部分的瀝青磨耗，造成瀝青含量減少，細集料散失；（4）機械損害或油污染。

脫皮（松散類）瀝青路面脫皮是指路面面層層狀脫落，面積0.1 ㎡以上。導致瀝青路面脫皮主要是因為水損害。

4.其他類

修補損壞面積：因破損或病害而采取修復措施進行治理，路表外觀上已修補的部分與未修補的部分明顯不同。

二、瀝青路面常見病害的整治措施

1.瀝青路面車撒的治理措施

（1）如果車道表面因車輛行駛推移面產生的車轍。應將出現車轍的面層切削或銑刨清除，然后重鋪瀝青面層。然后采用瀝青瑪蹄脂碎石混合料（SMA）或SBS改性瀝青單混合料、或聚乙烯改性瀝青混合料來修補車轍。（2）如果路面受橫向推擠形成的橫向波形車轍，如果已經穩定，可將凸出的部分削除，在波谷部分噴灑或涂刷粘結瀝青并填補瀝青混合料并找平、壓實。（3）如果由于基層強度不足、水穩性能不好，使基層局部下沉而造成的車轍，應先處治基層。將面層和基層完全挖除。

2.瀝青路面裂縫及坑槽的治理措施

（1）瀝青路面裂縫產生后，如果在高溫季節全部或大部分可愈合的輕微裂縫，可不加處理。如果在高溫季節肯定是不能愈合的輕微裂縫，要及時進行維修，控制裂縫的進一步擴大，防止導致路面早期破壞，提高公路使用效率。同樣在瀝青路面裂縫的維修時，要嚴格工藝操作和規范要求。

（2）灌油修補法。在冬季節，將縱橫裂縫處清掃干凈，用液化氣將縫壁加熱至粘性狀態后，再把瀝青或瀝青砂漿（在低溫潮濕季節宜噴灑乳化瀝青），噴抹到縫中，再勻撒一層2-5mm的干燥潔凈石屑或粗砂加以保護，最后用輕型壓路機將礦料碾壓。如果是細小的裂縫，則要預先用盤式銑刀進行擴寬，再按上述方法做處理，沿裂縫涂刷少量稠度較低的瀝青。

（3）對開裂的瀝青路面進行修補。施工時，先把裂縫的舊跡鑿掉，形成V形槽；再用空壓機吹除V形槽中及其周圍的松動部分和塵土等雜物，然后通過擠壓槍把已經拌和均勻的修補材料灌入裂縫中，使之飽滿。待修補材料凝固后，約一天左右即可開放交通。此外，如果由于土基、基層強度不足或路基翻漿等引起嚴重龜裂，應先處治好基層再重作面層。

（4）路面的基層完好，僅面層有坑槽時的護理方法。按“圓洞方補”的原則，劃出與路中心線平行或垂直的坑槽修補輪廓線，按長方形或正方形來進行，鑿開坑槽到穩定部分，用空壓機將槽底，槽壁的塵土和松動部分清除干凈，然后在干凈的槽底；槽壁噴灑薄層粘結瀝青，隨即填鋪備好的瀝青混合料。然后手壓路機碾壓，壓時要確保壓實力直接作用在攤鋪后的瀝青混合料上。采用這種方法，不會發生裂縫、裂紋等現象。

（5）熱補法修補。采用熱修補養護車，將加熱板加熱坑槽處路面，翻松被加熱軟化鋪裝層，噴灑乳化瀝青，加入新的瀝青混合料，然后攪拌攤鋪，壓路機壓實成型。

（6）若因基層局部強度不足等使基層破壞而形成坑槽，應將面層和基層完全挖除。

3.瀝青路面松散的治理措施

（1）因嵌縫料散失出現輕微麻面，在瀝青面層不貧油時，可在高溫季節撒適當的嵌縫料，并用掃帚掃勻，使嵌縫料填充到石料的空隙中。

（2）大面積麻面就噴灑稠度較高的瀝青，并撒適當粒徑的嵌縫料，應使麻面部分中部的嵌縫料稍厚，周圍與原路面接口要稍薄定型要整齊，并碾壓成型。

（3）因瀝青與酸性石料間的粘附性不良而造成路面松散。應將松散部分全部挖除后，重作面層的礦料不應再使用酸性石料。

4.修補破損面積

（1）噴灑瀝青混凝土路面復原劑可使原路面表面層瀝青改善塑性，對空氣和水起到密封作用，從而可以避免脫皮、剝落，使路面結構緊密、縫隙封閉，增強柔韌和抗裂性能，避免地表水滲入，起到穩定路況功能的作用。（2）針對瀝青路面局部出現的縱橫向開裂、龜裂、車撒、唧漿等病害，為防止進一步發展，可采取加鋪改性乳化瀝青稀漿封層，即將摻有高分子聚合物的快硬開型改性乳化瀝青鋪筑于面層之上，使其形成混合物薄層路面。這種處理措施具有彈性好、防水、耐磨、抗滑等特點，是高等級公路養護治表的一種優良措施。（3）局部路面出現坑槽、冒漿等病害，可以通過開挖設置排水盲溝，并修補或重鋪瀝青路面。

第四篇：公路瀝青路面裂縫成因分析及防治措施

公路瀝青路面裂縫成因分析及防治措施

1、前言

我國公路數量多，分布地域廣，里程長，其中瀝青路面所占比重大，特別是對國民經濟有著重大影響的高等級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病害之一，產生十分廣泛。裂縫一旦產生，便會對路面產生一系列較大的危害，首先影響行車舒適性和路面美觀，嚴重時甚至危及行車安全，其次水容易滲入路面甚至到達基層頂面，在行車荷載的反復作用下會產生沖刷作用和唧泥、唧漿現象使路面結構承載力下降，同時也會改變路面設計受力模式，加速路面整體破壞，降低路面使用性能，縮短路面使用壽命。由于裂縫具有產生普遍、危害性大的特點，因此有必要對裂縫的類型劃分、產生機理、預防措施及修復措施進行研究，對預防瀝青路面的早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《公路瀝青路面養護技術規范》（JTJ 073.2-2001）中對于裂縫的劃分，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，按擴展過程又可分為又下而上的反射裂縫和又上又下的下延裂縫。本文以規范中按照外觀的分法，進一補加以敘述。

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。最初多出現于道路的兩側，逐漸向路中央發展形成貫通整幅路面的裂縫。按照破壞的輕重程度可進一步劃分為輕微和嚴重兩類，輕微是指裂縫邊緣無剝落或僅有輕微剝落，無支縫或僅有少量支縫，嚴重裂縫指邊緣有中等或嚴重剝落，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

縱向裂縫一般表現為與道路中線大致平行的長直裂縫，有時伴有少量支縫。由于路基不均勻沉降引起的縱縫，通常斷斷續續，綿延很長；由于施工搭接不良引起的縱縫，其形態特征是長且直；由結構承載力不足引起的縱縫多出現在靠近路基邊坡一側的路面邊緣。按照破壞程度可進一步劃分為輕微和嚴重兩類，輕微裂縫邊緣無剝落或僅有輕微剝落，無支縫或僅有少量支縫，嚴重裂縫邊緣有中等或嚴重剝落，有較多支縫。

圖3 伴隨有支縫的縱向裂縫 圖4 長且直的縱向裂縫

2.3龜裂

表現為相互交錯的裂縫將路面分割成形似龜紋的多邊形小塊，隨著行車荷載重復作用次數的增加，平行的縱縫之間出現了橫向或斜向連接縫，形成了多邊的銳角的網狀裂縫。按照破壞程度可進一步劃分為輕微、中等和嚴重三類。輕微指縫細，無散落，縫區無變形，塊度20~50cm，中等指縫較寬，無或輕散落，或拌有輕度變形，塊度≤20cm，嚴重指縫寬，散落重，變形明顯，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不規則裂縫

一般表現為多條裂縫以不規定角度相互交叉，在行車荷載及自然條件作用下逐漸發展并相互連接貫通，一般塊度較大。按照破壞程度可進一步劃分為輕微和嚴重兩類，輕微指縫細，不散落或輕微散落，塊度大≥100cm，嚴重指縫寬，散落，裂塊小，50~100cm。

圖7 塊度較大的不規則裂縫 圖8 灌縫后的不規則裂縫

龜裂和不規則裂縫由于外形大多相似，有時也被并稱為網裂，兩者一個較明顯的區別是在塊度上不規則裂縫要稍大于龜裂，在路面破損批評價中由于所占權重不同，因此需要對詳加區分，不可混淆。

3、瀝青路面裂縫成因分析

3.1橫向裂縫

一般的說橫向裂縫的影響因素主要表現在以下三個方面： 材料方面：表現為材料本身的應力松弛性能 結構方面：連續板體對收縮變形的約束作用 環境方面：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

溫縮裂縫又可細分為一次性降溫引起的低溫開裂和溫度反復作用引起的疲勞開裂。低溫開裂是指低溫時，瀝青勁度模量增大，瀝青變脆，瀝青混凝土應力松弛不能適應溫度應力的增長，溫度下降產生的應力超過混凝土的極限抗拉強度而使瀝青路面產生開裂，這種開裂一般首先出現在路表，是路表裂縫的一種，并隨著溫度應力的持續作用向面層下部擴展；其次氣溫驟降時，混合料勁度模量急劇增大，超過極限勁度而產生開裂，這種裂縫在南方炎熱多雨地區常見，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，產生開裂。由于溫度引起的疲勞開裂是指溫度反復升降產生溫度疲勞應力，使混合料抗拉極限變小，勁度模量增高，應力松弛性能下降而開裂，并隨路面使用年限增多而增加?？偟膩碚f，溫度裂縫在外觀上多表現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，這種裂縫一旦產生，當開裂距離小于路面寬度時便會繼續在開裂路段內形成縱向的溫縮裂縫，使路面進一步被破壞。

為什么溫縮裂縫會首先出現在路表？因為路面結構具有厚度，在面層內便會形成溫度剃度，當在無約束條件下時，路面便產生形變，如圖9所示，但實際上由于基層對于面層的粘結和摩阻力作用，使實際上的受力模式為圖10所示，這樣，便會在面層頂部形成拉應力，同時又由于瀝青路面是直接暴露在野外的工程構造物，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生于瀝青路面表層。

圖9：無約束條件下的面層受力模型 圖10 在基層粘結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為以下幾點： 低溫針入度：適當增大可提高混合料的抗裂性能 低溫感溫比：及PI，一般來說PI=-1時的抗裂性能較好 低溫模量：模量越低同樣收縮下產生的應力越小 收縮系數：收縮系數越小，降溫相等時產生的變形越小

配合比設計：采用連續的密級配設計并適當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，普遍認為這種裂縫不能避免，只能采取措施降低其危害，這里簡單介紹其產生原因及過程。

眾所周知，半剛性路面有著較高的路面承載力，較好的水穩定性，成板性高的特點，但也具有其不可避免的缺點就是會產生溫縮和干縮裂縫，加之路面在車輛荷載作用下在基層產生的疲勞開裂，瀝青路面底層便會在開裂處附近產生應力集中，此時在交通荷載作用下的主拉應力和溫度變化引起的拉應力的綜合作用下，使瀝青面層在開裂處向上發展最終貫穿整個瀝青路面。

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

產生縱向裂縫的原因有很多，歸納起來，主要可分為如下幾個方面：

3.2.1壓實不均勻

這種情況多見于新建公路，主要是由于填土未壓實或兩側密實度不均勻，在行車荷載作用下形成不均勻沉陷并進一步發展成縱向裂縫。

3.2.2改擴建新舊路面銜接不當

改建公路中新、老路段銜接處理不當，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，路基邊緣浸水，導致路基濕軟、承載力不足，形成啃邊，有時也會導致路面邊緣的縱向裂縫。

3.2.4填挖結合或高填方路段

在高填方路段或填挖結合部，由于土基壓實度不足或壓實不均勻，容易產生縱向裂縫，一般多為斷續。

3.2.5瀝青質量原因

瀝青作為瀝青混合料的膠結材料，對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，含蠟量偏高等原因，均會降低瀝青混合料的抗裂性能。

3.3龜裂及不規則裂縫

一般來說，龜裂和不規則裂縫的產生原因大體相似，首先出現單條或多條平行的縱向裂縫，然后在裂縫間出現橫向或斜向連接縫，隨著車輛及其他原因的繼續作用而相互交錯，最終形成相互連接的網狀。

產生龜裂及不規則裂縫的因素有很多，路面結構整體強度不足，瀝青路面老

化，基層排水不良，低溫作用，低溫時瀝青混合料變硬或變脆，基層和面層集料離析，壓實不均勻等均會產生。

3.4 車轍裂縫

近年來，隨著對于瀝青路面裂縫研究的深入，使人們認識到了一些新的裂縫，車轍裂縫便是其中一種。

這是由日本的松野三郎教授在20世紀90年代首先提出的，受到了世界上的重視，并專門召開了國際會議。他的觀點認為，這是一種在輪跡帶的邊緣與車轍同時發生的縱向裂縫，是表面裂縫的一種。它雖然也位于輪跡帶，但卻不是由于反復荷載引起的疲勞裂縫。在我國，城市道路的公共汽車站旁邊最容易發現這種車轍推擠裂縫。見圖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后的車轍裂縫

總的來說，產生瀝青路面裂縫的原因有很多，對同一條裂縫的產生很大程度上并不是由某種單一的原因引起，而是由多種原因綜合影響下逐漸產生并擴展的，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，同時還有可能受到溫度下降影響。因此，在路面實際調查中應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的處理對策，有的 放矢，才是上策。

4、瀝青路面裂縫預防措施

瀝青路面裂縫的預防措施歸納起來可分為以下四個方面：材料選擇、道路結構設計、基層預開裂技術及加鋪體系應用，以下分別加以說明。

4.1材料選擇

瀝青路面的開裂，根據開裂處材料的不同，可分為三種：瀝青本身被拉開裂，瀝青和石料接觸面被拉開裂及石料被拉開裂。一般最常見的是前兩種情況，因此在材料選擇時，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裂多是由于瀝青與石料粘附性不好而產生，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，有條件時應該選擇添加抗剝落劑改善粘附性。

4.2道路結構設計

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，但對于由于溫度引起的低溫開裂所起的作用十分有限。同時由于加厚瀝青面層厚度可大幅度增加建設投資，其經濟性值得考慮。

4.2.2采用柔性基層

因為柔性基層具有很強的柔性和變形能力，同時可起到應力消散作用，可以有效地減少路面結構的應力集中現象，因此可有效降低半剛性基層的開裂和溫縮裂縫的綜合作用。同時，國內有許多的學者已經開始研究柔性基層和半剛性基層的優化組合技術，將是更為有效的預防反射裂縫的措施。

4.2.3設置級配碎石過渡層

這是在面層和基層之間增加一層由級配碎石構成的過渡層，將原半剛性基層下放成為底基層，而級配碎石層則成為上基層。南非是使用級配碎石層比較多的國家，法國也與1988年相應提出“倒裝結構”，均對緩解反射裂縫有著明顯的作用。

4.2.4應力吸收層

應力吸收層是指在基層與面層之間設置薄層封層，起到吸收尖端應力，延緩開裂的目的。國內外研究主要集中在低彈性模量、高韌性的材料開發上。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、聚丙烯或聚醋無紡織物，厚度不超過幾個毫米。無紡織物夾層的主要作用與應力吸收薄膜相似。而織物由于模量稍高，可對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，具有較大的抗拉強度及彈性模量，較低的延伸率和很高的熔點，應用于瀝青面層中可以起到以下的作用：

①提高抗變形能力 ②延緩疲勞開裂及其擴展

③作為應力消散層，可以防止反射裂縫。

但其鋪裝時的變形受溫度變化的影響波動較大，對施工的要求比較高。而且由于它很薄，并不具備增強結構和改善排水等功能。

總的研究結果表明加鋪土工織物的防裂效果有好有壞，但是它對于垂直差動位移和水平位移較大(溫縮嚴重)的情況效果不大，此外其防裂效果可能較短暫。

4.2.6配合比設計

瀝青作為瀝青混凝土路面的主要膠結材料，對抗裂起著重要作用，采用密級配并適當增加瀝青用量的方法可減緩裂縫的產生。但這樣做同時會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，綜合設計。

4.3基層預開裂技術

基層預開裂技術包括基層預鋸縫和基層預破碎。

4.3.1基層預開裂 基層預開裂是指在半剛性基層上按一定間距一定深度設置預鋸縫，縫內灌注瀝青等粘結材料，其上加鋪土工織物或格柵，再在其上鋪筑瀝青面層。起作用機理是通過鋸縫改善基層約束條件，從一定程度上釋放溫度應力來達到防裂的目的，土工布即起到防滲作用，又緩解應力集中，從而延緩或消除反射裂縫的產生。德國規范中明確規定，面層厚度小于或等于14cm，基層抗壓強度不大于12Mp，必須預切縫；前蘇聯也建議為減緩反射裂縫，在基層上每隔8~12m作一假縫，深6~8cm，縫寬10~12cm，我國也有部分地區進行過嘗試，其切縫間隔、深度、縫寬等應按照具體的基層強度、面層特點、氣候類型、交通量等實際具體條件確定。

4.3.2基層預破碎

基層預破碎是指將舊水泥混凝土路面破碎成50㎜～150㎜的小塊，然后在這些相互嵌擠的水泥碎塊構筑成的柔性基層材料上攤鋪熱拌瀝青混合料（HMA）罩面。這是一種針對舊水泥混凝土路面改造時預防反射裂縫的技術。美國數十個州采用這項技術。實踐證明：采用這項技術（簡稱R+HMA）修筑的路面，均未見反射裂縫，也不存在車轍問題，而且路面平坦。如圖14、15為預破碎所用機械所示

圖14 圖15

4.4 加鋪層體系的應用

加鋪層體系是鋪設在下臥層路面結構層之上的瀝青加鋪層、夾層體系和整平

層的綜合體系。是應用在舊路加鋪時的一種整體預防裂縫的系統。根據舊路面結構質量、荷載條件和選擇的修復方案，可以省去一個或多個部分。如圖16

圖16 路面加鋪層體系示意圖

4.4.1調平層

調平層是鋪筑在不平整的舊道路表面上、平均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的密實型瀝青混合料組成。

4.4.2夾層系統

夾層系統是由一層夾層材料組成，根據夾層材料的類型，采用特殊的錨固方法或固定在下臥層。夾層材料常見的有瀝青碎石、應力吸收層薄膜夾層（SAMIS）、無紡土工布、格柵，此外常用的還有瀝青砂和鋼筋網等。其固定方法如表1

錨固方法 瀝青碎石或瀝青砂 應力吸收薄膜 無紡土工布 格柵 鋼筋網 三維鋼筋蜂窩網格 復合型材料

★

（無紡土工布+格柵）

★

粘層油 ★

★

透層油

★

水泥漿封層

★

錨釘

★ ★ ★

自粘方式

★

★

表1不同類型夾層材料及其相應的固定方法

夾層系統在道路結構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力，因而減少了裂縫尖端上方瀝青加鋪層內的應力。此時，夾層材料起加筋作用。（2）形成能產生水平變形而不破壞的柔性層，允許裂縫附近可以產生較大位移，即抵抗高應變的柔性材料，并控制剝落。

（3）具有防水功能，即使在路表再次出現裂縫后，仍能保持道路結構的防水性。不同類型夾層體系的作用如表2：

抵抗應變的柔性材料，作用

加筋

并控制剝落

防水 瀝青碎石或瀝青砂 應力吸收薄膜 浸漬瀝青的無紡土工布

格柵 鋼筋網 三維鋼筋蜂窩網格

復合型材料（無紡土工布+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嵌入水泥漿封層內或使用表面處治的情況；(＊＊＊)：僅僅適用于帶彈性粘結料的鋼筋網嵌入水泥漿封層內的情況。

表2：夾層體系的作用

在任何情況下，為保證擴散交通荷載作用于整個路面結構產生的應力，應將夾層體系與下層和瀝青加鋪層完全粘結。若層間粘結不好，可能導致路面結構疲勞的快速發展或出現次裂縫。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之上的各種結構的瀝青面層。除夾層體系外，瀝青加鋪層厚度和材料配合比設計在加鋪層體系防止路面開裂中起了重要作用。

增加瀝青加鋪層的厚度可以有效地延遲路表出現裂縫的時間，因為較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力。國際上通用的結論是需要將瀝青面層增加至15－25cm。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力，另一方面可以增加路面結構的彎曲剛度，降低接縫處的彎沉差，減少加鋪層的剪切應力。同時，可以延長其疲勞斷裂壽命。

瀝青材料的抗裂能力主要取決于骨料特性、瀝青劑量和粘結特性。骨料通過其膨脹系數（對溫度變化的敏感性）和粘結劑的結合質量（粘結性）起作用。然而，粘結性在材料抗裂中起主導作用。但是為保證抗車轍和抗滑能力，必須有限制地選擇粘結劑，現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瀝青路面裂縫修復措施

5.1工藝選擇

路面裂縫一旦形成，就必須采取相應的措施進行修復，修復時間越早，對路面的硬性越小，效果也越好。工藝選擇可參考表3。

裂縫邊緣破壞的平均嚴重程度（占裂縫總長的%）

裂縫密度

低（0～25）

低 中 高

無需處治 裂縫處治 路面表面處治施工

中等（25～50）

裂縫處治 裂縫處治 路面表面處治施工

嚴重（50～100）

裂縫修補 裂縫修補 路面大修

表3 裂縫修復工藝選擇推薦放法 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，恢復路面平整度和路容路貌，有著較高的施工速率，減小對道路正常交通的影響。如圖17、18所示

圖17 高密度裂縫應實施表面處治 圖18 應深度修補裂縫路面

5.1.2修補

修補是針對邊緣破壞嚴重但密度低的裂縫進行的修復措施，一般采用部分深度挖補或深挖補，這類裂縫一般邊緣破壞嚴重，松散、掉粒較多，所以不能采宜采用表面處置的方式進行。一般采用開槽或切槽的方式，先清掃縫壁，必要時加放墊條后對進行填縫處理，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，是常見的裂縫處理方法。其適用情況如圖20、21所示

[img]http://www.tmdps.cn/upfile/20104/29/***2.jpg[/img]

圖20應實施封縫的橫向裂縫路面 圖21應實施填縫的縱向裂縫路面

封縫和填縫的區別在于封縫（Crack Sealing）是將專門的材料填封于活動裂縫（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入裂縫的處治工藝。

填縫（Crack filling）是將專門的材料填入非活動裂縫（nonworking crack）內，籍以有效地減少水的滲入和增加裂縫兩側路面的強度。活動裂縫是指橫向和或垂直移動量大于2.5㎜的裂縫，非活動裂縫是指上述移動量小于2.5㎜的裂縫。其使用標準如表3

裂縫處治方法

裂縫特性

封縫

寬度（in）①

填縫 0.2～1.0

中等程度至無破損（＜裂縫長度的50%）

＜0.1

縱向反射裂縫 縱向對接縫裂縫 縱向邊緣裂縫

相隔距離較遠的多處網狀裂縫

0.2～0.75 不大或無破損（＜裂縫長度的25%）邊緣破損程度（如剝落，二次開裂）

年橫向位移量（in）

≥0.1 橫向溫度裂縫 橫向反射裂縫

裂縫類型

縱向反射裂縫 縱向對接縫裂縫

表3封縫和填縫的推薦標準

在封縫和填封時，還應考慮到其結構的選擇，如表4所示

考慮因素 作業的類型和地區

北方省市必須切縫或最好切縫。

封口高出于路面的構形承受磨損，而且裂縫的邊緣直接承受很高拉應力，導致填封結構內部破交通

壞。

邊緣損壞大于裂縫總長的10%時，應采用封口高出于路面的結構，因為這類構形只要一遍施工裂縫特性

便可同時填縫和覆蓋邊緣破壞的部分。

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，因為這類材料直接材料類型

接觸交通車輛，會產生嚴重的車轍和磨損。

所希望的性能 美學上的考慮

成本 如果希望填封結構有較長的使用壽命，可考慮選用封口與路面齊平或高出路面呈凸臺形的結構。封口高出路面，呈凸臺形的各種結構都會影響路面外形的美觀。

不切縫可以減少設備和人工。切縫而且封口高出路面呈凸臺形的組合式結構的成本高于只切縫

結構形狀選用

大部分填縫作業和某些封縫作業無需切縫。但封口與路面齊的結構，因為前者用料較多。

表4

5.1.4裂縫再生

用再生系列設備，將舊瀝青路面加熱至混凝土熔融狀態，加入再生劑、一定數量的瀝青和骨料，就地拌和成新的瀝青混合料，經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5~10cm范圍內，加熱數分鐘后，約1米長的裂縫出混凝土便可變軟，縫深則加熱時間長。此時，加入適量熱瀝青，摻入少量砂子或石屑，就地熱拌，使裂縫處自上而下左右兩邊形成含油量較大的新混合料，找平撒砂養護，這樣處理過后的裂縫含油量大，柔軟，可吸收各種因素引起的應力，試驗證明，這種方法是替代傳統灌油縫的好方法。

5.1.5銑刨后重新鋪筑面層

銑刨后重新鋪筑的方法，也是養護中較為常見的一種。他不僅可針對路面大范圍嚴重的裂縫處置，同時還能對路面車轍、推移、擁包、坑槽及平整度不佳等情況進行綜合處置，但由于這種方法相比于上面所述工藝成本高、工藝復雜，因此在采取時應該綜合分析路面其他病害后考慮是否可取。

5.2材料選擇

材料的選擇對于裂縫的修復有著十分重要的意義，如果材料選擇不當，處置后的裂縫可能很快就會重新開裂。其性能評價見下表：

材料的種類

特性 乳化 瀝青

準備時間短 灌縫施工

∨

簡易、快速 養生時間短 粘附力強 粘結力強 抗軟化和流動性（養生性）

柔韌性 彈性

抗老化性和抗氣候性

抗車轍與 耐磨性 ∨∨

∨

∨ ∨ ∨

∨∨ ∨∨

∨∨ ∨

∨∨ ∨ ∨ ∨ ∨ ∨

∨

∨∨ ∨ ∨ ∨ ∨ ∨

∨∨

∨∨ ∨ ∨∨ ∨∨ ∨∨ ∨ ∨ ∨

∨

∨∨

∨∨

∨∨

∨∨

∨∨

∨ ∨ ∨ ∨∨ ∨∨ ∨∨ ∨∨ ∨

聚合物改性瀝

青 ∨

瀝青 纖維改性瀝稠結

青

瀝青 橡膠

橡膠 瀝青

低模量橡膠瀝

自調平硅酮

青

∨∨

注：表中∨—適用，∨∨—非常適用

表5 各種材料的特性

根據表5可以確定哪一類材料最能滿足施工項目的要求。例如，如果要求所使用的材料具有適度的柔韌性，和高的抗車轍性和耐磨性，并能快速施工，則可考慮選用橡膠瀝青。如果施工項目要求材料粘附性好、抗磨、施工快速、養生期短，則可考慮選用瀝青橡膠或橡膠瀝青。選用材料時，必須考慮材料在現場的實際使用性能。在填封充分，施工質量符合要求的情況下，非活動性裂縫的填縫材料一般能維持1～4年，活動性裂縫的封縫材料，一般能維持2～6年。建議養護計劃人員及時掌握各類材料在現場的實際使用性能的信息。

5.3裂縫處治施工

裂縫處治施工按照施工步驟可歸納為以下7步：

⑴交通管制

⑵安全措施

⑶切縫

⑷裂縫的清理與干燥

⑸材料準備與應用

⑹封口成型加工 ⑺保護性覆蓋

在以上7個步驟中，裂縫的清理與干燥是最為關鍵的一步工序，因為裂縫處治失敗率高的主要原因是裂縫縫道臟污和/或潮濕所造成的粘附力不足。如今常用的裂縫縫道清理措施主要有常溫壓縮空氣清縫、高溫壓縮空氣清縫、噴砂清縫及鋼絲刷清縫等。所采用的設備主要為便攜式手動或電動鼓風機和帶軟管和風槍的高壓空氣壓縮機。

6、小結

對于瀝青路面的裂縫，只要能夠認真分析產生原因，了解其作用機理，采取有針對性的預防、治理措施，便能夠將裂縫的危害降低到最小，保證公路正常的使用性能和壽命。

參考文獻：

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第五篇：瀝青路面病害成因及處理措施的探討

瀝青路面病害成因及處理措施的探討

瀝青路面病害的出現，不僅縮短了瀝青路面的使用壽命，更制約了車輛通暢、快速、安全、經濟地運行。病害的及時防治可以延長道路的使用壽命，減少道路大修和改造周期，節約成本，充分發揮道路的社會效益。正確認識病害，合理處治病害是一種重要的技術手段，更是一種科學的養護方式。

1.瀝青路面病害的分類、成因

雖然瀝青路面的損壞現象形態各異，錯綜復雜，卻都是行車和自然因素對路面作用的效果，根據損壞現象的原因、危害性及對路面使用性能的影響，可將瀝青路面常見病害分為裂縫類、松散類、變形類及其他類4大類。

1.1裂縫類

道路由于進入使用階段后，在車輛荷載長期反復作用下，瀝青結構層底面產生的拉應力超過材料的疲勞強度，底面便發生開裂，并逐漸擴展到表面而形成。裂縫類病害根據開裂的程度及類型分為橫縫、縱縫、網裂和龜裂等。橫縫、縱縫當縫壁無散落或輕微散落，且無支縫的為輕度裂縫，當縫壁散落多，支縫多的為重度裂縫。網裂是路表面裂塊不太明顯，縫細、無散落，裂區無變形。龜裂是路表面裂塊明顯，縫寬、散落重，裂區變形明顯。

1.2松散類

當面層材料配合比不當，瀝青自然老化或施工質量差，結合料含量少或粘結力不足易造成路面松散，按其類型可分為坑槽、麻面、啃邊等?？硬凼锹繁砻嫠缮⒉牧仙⑹Ш笮纬傻陌伎?。麻面是瀝青面層嵌縫料散失、路面不密，出現粗表麻面現象。瀝青路面施工時油石比偏小，拌和、攤鋪不均勻，局部粗骨料偏多，骨料空隙中無中細料填充以及瀝青自然老化剝落等原因均易形成麻面現象。養護工程啃邊是路面邊緣破碎脫落，一般寬度在lOcm以上均可稱為啃邊。一般道路在施工階段，路面邊緣處壓實不夠，長期車輛輪胎碾壓而產生斷裂形成啃邊。

1.3變形類

道路進入使用階段后，尤其是進入設計年限的中后期，路面結構層已不具備足夠強度來抵抗輪載的壓應力，從而是路面在輪載作用下產生變形。常見的有沉陷、車轍、擁包等。沉陷是路面在荷載作用下，其表面產生的較大的凹陷變形，有時凹陷兩側伴有隆起現象。其成因主要是道路在使用階段由于路基水文條件差而濕軟，不能承受通過路面傳給路基的輪載應力，于是會產生較大的豎直變形，最終導致路面沉陷。

車轍是路面在車輪荷載重復作用下，沿縱向產生的帶狀凹陷現象。其產生的原因有以下幾點：一是瀝青混合料級配設計不合理，穩定性差或由于基層及面層施工時壓實度不夠，使輪跡帶處的面層和基層材料在行車荷載的反復作用下出

現固結變形和側向剪切位移引起。二是在高溫條件下，車輪反復碾壓作用，荷載應力超過瀝青混合料的穩定極限，使變形不斷積累形成車轍。

擁包是瀝青路面材料沿行車方向發生剪切或拉裂破壞而出現的擁起現象。擁包形成的原因主要有以下幾點：一是當瀝青路面受到較大的水平荷載作用時，車輛荷載引起的豎直力和水平力的綜合作用使結構層內的剪應力或拉應力超過材料的抗剪或抗拉強度，而出現擁起現象。二是半剛性基層中的石灰未消解充分，導致道路在使用階段，半剛性基層中的石灰遇水分膨脹，使路面局部向上隆起形成。

1.4其他類

常見的路面病害除了裂縫類、松散類、變形類外還有泛油、翻漿等病害。泛油是由于瀝青混合料含油量偏高，在高溫季節，路面呈現發亮鏡面現象。泛油產生的主要原因是由于混合料中瀝青含量過多，空隙率小，在高溫季節穩定性差，極易造成泛油。翻漿是因路基濕軟，路面出現彈簧、破裂、冒漿的現象。其形成的原因主要是組成面層的材料級配或壓實等原因造成的成型不好，雨水下滲引起基層表面輕度發軟或低溫凍脹而出現冒漿。

2.維修處理技術

2.1裂縫類維修處理技術

2.1.1縱橫縫的處理技術

縱、橫縫在路面病害中所占比重較大，如不及時處治將會演變成網裂等更嚴重的病害。一般縱、橫縫的處理主要采用灌縫，首先對原縫進行擴縫，將縫寬擴致lcm左右，然后用吹風機清除縫中灰塵等雜物，再用具有流動性的熱瀝青依靠灌縫機緩慢依次地向縫中灌注，直至縫中飽滿為止，最后待瀝青冷卻后清除縫表面多余瀝青即可。

2.1.2龜網裂的處理技術

龜網裂在裂縫類病害中屬于嚴重情形，如不及時處理或處理不當，將直接影響道路的使用壽命，嚴重時將造成道路的徹底崩潰。此類病害的處理方法通常分兩個階段進行處理：第一階段即龜、網裂出現的初期(網裂階段)，由于病害量少、較輕，一般進行薄層罩面處理，即對病害部位清掃干凈后噴灑乳化瀝青，待破乳后撒鋪米砂，這樣的處理既經濟又安全，對行車影響不大。第二階段路面病害由網裂演變為龜裂，則應對原路面病害部位的結構層進行銑刨，然后再按原路面相應結構層次進行恢復。如果施工過程中發現原路基松軟的也應一并進行換填處理。

2.2松散類維修處理技術

2.2.1坑槽的處理技術

路面坑槽一般直接影響到道路行車安全，對坑槽的修補應及時，一般有以下2種修補方法：一是冷補料修補，只需

將坑槽清理干凈，放入冷補料，沖擊夯實即可開放交通。二是瀝青混凝土修補，修補的質量和美觀度較好。

2.2.2麻面的處理技術

麻面的處理主要有以下方法：一是當麻面面積較小時一般做一層薄層罩面；二是當麻面面積較大時通常是銑掉面層，噴灑粘層油后重新加鋪瀝青混凝土面層。

2.2.3啃邊的處理技術

采用切割原啃邊部位，通過挖深加厚原路面邊緣的方法予以修補。

2.3變形類維修處理技術

2.3.1沉陷的處理技術

對于路面沉陷往往采取挖補維修，開挖后用水穩碎石恢復基層后再鋪筑面層。

2.3.2車轍的處理技術

車轍的處理方法往往是銑刨至路面基層，鋪筑一層與原路面基層等厚的水穩碎石，最后鋪上瀝青面層，周圍接茬處要烙平密合、碾壓密實。

2.3.3擁包的處理技術

當由于瀝青面層原因而引起時，可采用銑刨掉原面層后直接重鋪面層。當病害由基層原因引起時應挖除原面層和基層，清除不穩定層，噴灑粘層油后重做與原結構層等厚的結構層。

2.3.4泛油的處理技術

泛油按面積的大小和成因的不同，其處理方法常有以下3種：一種為大面積泛油，處理方法是在泛油地方撒料（米砂），再用輕型壓路機靜壓，待泛油完全穩定后，清掃回收多余料。第二種現象為小塊泛油而且擁起，俗稱油包，其處理一般采用挖補法處理。第三種現象出現的小油斑，采用撒料處理，待嚴重時再采用挖補法處理。

2.3.5翻漿的處理技術

翻漿屬于一種嚴重的路面病害，處理應當及時，一般處理時將翻漿處挖除直到挖到堅硬基礎處為止，然后另換新料修補基層和重鋪面層，修補時應采取短期封閉交通，待養生期到后再開放交通。

3.結語

本文列出了瀝青路面常見的病害及成因，并按病害的類別、病害的程度，有針對性地給出了處理措施。瀝青路面的破壞形式很多，原因也很復雜，破壞以后對道路使用效果有直接影響，我們要不斷地努力探索，加強路面預防性養護，改進瀝青路面病害的處理，把瀝青路面的病害消滅在萌芽狀態，延長道路的使用年限，節約養護資金。

2019年8月30日