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摘要：文章简述了沥青路面裂缝病害的常见类型及原因，并提出预防和处理措施，以便能有效控制沥青路面开裂的问题，提高沥青路面的质量，延长使用寿命。
关键词：沥青路面；裂缝；预防；处理
沥青路面结构由于具有表面平整，坚实、无接缝、施工工期短和养护简便、行车噪声低、平稳和舒适等诸多优点而被广泛应用，我国95％以上的高速公路路面是沥青路面，但是由于沥青路面的材质以及受外界各种因素的影响，沥青路又是极易被破坏的。其中，路面裂缝是沥青路面较常见的病害之一，如果裂缝得不到及时修补，会对社会车辆和社会交通以及社会秩序形成潜在的危害，会相应缩短路面寿命，给国家带来不可估量的经济损失。因此，分析沥青路面裂缝产生的原因，并提出预防措施，对防治路面破损具有十分重要的意义。
一、沥青路面裂缝病害常见类型
（一）横向裂缝
横向裂缝是指与行车路线近于垂直的裂缝，偶尔会伴有少量支缝。横向裂缝起初大多出现于路面两侧的硬路肩,尔后逐渐发展而贯通全路。横向裂缝是沥青路面比较常见的一种裂缝，根据裂缝是否由于荷载原因造成又分为荷载型裂缝和非荷载型裂缝。荷载型裂缝，即主要由于行车荷载的作用而产生的结构性破坏裂缝；非荷载型裂缝，主要是指由于沥青面层温度变化而产生的温度裂缝。
（二）纵向裂缝
纵向裂缝走向基本与行车方向平行，长度和宽度不一，大多都发生在高填方的路基上。裂缝容易形成沿行车方向呈台阶状，影响行车舒适度。纵向裂缝一般发生在行车道部位,多为纵向条带状，裂缝两端未延伸到路堤边缘；或者发生在紧急停车带或路肩部位,其形状是沿路肩边缘向内逐步扩大,呈月牙形，这种裂缝容易使路基发生滑移，危险性很大。
（三）网状裂缝
网状裂缝是指纵横交错，缝宽1mm以上，缝距40cm以下，1m2以上的疲劳裂缝，它的初始形态是沿轮迹带出现单条或多条平行的纵缝，而后，在纵缝问横向和斜向的接缝，形成缝网。
（四）龟裂
龟裂是水泥稳定砂砾基层破坏的标志。严重时常伴随表面的形变和挤浆现象，多是厚度不足、强度不够、路面发生疲劳破坏、水损坏造成的。
二、沥青路面裂缝病害的形成原因
（一）设计方面的原因
(1)路面结构设计不合理或厚度不足，没有充分考虑各种不利因素的影响，路面强度无法满足行车要求或者对路面设计年限内交通量年均增长率估计偏小，在行车荷载的作用下，引起沥青面层开裂；(2)地基处理设计不合理，使得地基沉降未达到允许的沉降；（3）地下管道设计深度不够，导致基层压实不平引起沥青路面的横向裂缝；（4）此外，材料配合比不合理，路面、基层、底基层排水设计不科学，路面设计参数不合实际等问题，都会导致沥青路面的裂缝。
（二）材料方面的原因
（1）沥青品质不良，混合材料过细，石油比过低，炒制过火；（2）矿料的级配及孔隙率不符合要求，石料偏少；（3）矿料的压碎值、磨耗值、pH值及吸水率不符合规范及设计要求；（4）沥青混合料粘结力低或沥青原材料低温延伸性差，从而发生路面早期裂缝。
（三）气候原因
气候原因主要是指温度对半刚性基层沥青路面裂缝的影响。极端最低温度、降温速率、低温持续时间、升降温循环数次数是气候条件影响沥青路面温缩裂缝的四大要素。沥青路面在温度上升和下降的过程中，受热胀冷缩的影响，沥青混合料将会不可避免地产生温度收缩。此外，雨水的侵蚀，冰冻的融化，都会扩大或加速破坏路面。
（四）水损害
沥青路面的水损害有两方面的原因：一方面是由于水浸入沥青中导致沥青粘附性减小，以致混合料的强度和劲度减小；另外一方面，水进入沥青薄膜和集料之间，阻断沥青与集料的相互粘结。在空隙率大的沥青混凝土路面中，如果降雨时路面排水不畅，不能将雨水及时排走，自由水入渗的机会就会增多，渗入量就会增大，在沥青与集料的界面上以水膜或水汽的形式存在，影响了沥青与集料的粘附性，削弱了其粘结力，使沥青膜与集料产生剥离，使沥青从集料表面剥落，从而落影响了沥青混凝土的整体强度，导致沥青混凝土松散，出現了坑槽、唧泥、裂缝等病害形式。
（五）荷载原因
荷载原因主要是指道路在通行期间，交通车辆的荷载对路面各个结构层的破坏。随着交通的发展，超载造成正常设计的路面基层或底基层抗拉强度不足，使其提前在层底产生拉裂。同时，超载车辆的振动冲击，可将路面压坏，即所谓的一次性破坏；另外超载车辆在上下坡、刹车时，也会将加速沥青路面层的剪切破坏。
（六）施工方面的原因
（1）在含水量较高、强度低、孔隙比大、压缩性高的软土上建造地基，如果没有妥善处理，有可能造成道路路基失稳、过量沉陷、不均匀沉降和路面纵向裂缝等问题；（2）无机结合料没有拌和均匀，在底部存有素土夹层，导致沥青面层产生块状裂缝；（3）高填土后地基未处理好出现不均匀沉降，造成路面裂缝；（4）路面碾压时普遍采用振动压路机，在前进方向和垂直方向双重力作用下，沥青混合料内容易产生微裂缝，如果这个微裂缝不及时消除，在温度应力、荷载应力的双重作用下，这些微裂缝会扩展为宏裂缝；（5）沥青混合料摊铺时间过长，其表面温度低，内部较热，用重型压路机碾压易引起路面表层切断。总之，高速公路由路基、底基层、基层和面层等几大部分组成，面层以下各个结构层的破坏都会造成路面裂缝，所以说路床处治和底基层施工时压实度不足、路基的不均匀沉陷、面层以及底基层和基层的离析、台背回填处理不彻底等施工因素都会是沥青路面发生裂缝的原因。
三、裂缝预防对策
（一）合理设计路面结构
首先，要合理确定路面的厚度，根据交通量、道路等级、现场地基地质的情况、道路基层材料和施工季节等因素计算路面的设计厚度；其次，沥青混合料的级配设计要引起重视，可采用密级配沥青混合料，当沥青混凝土路面的空隙率不超过4％时，基本不会出现水渗透现象，一般不会产生水损害破坏；其次，在沥青路面结构层中设置不同类型的应力吸收层及土工织物，以消除应力集中，在封层之间或有裂缝的面层之间涂刷粘层油，可有效去除反射裂缝；最后，设置一专门的隔水层，减少水向路面下渗，使水通过路面横坡、纵坡排走。
（二）材料质量的控制
首先，在沥青的选择上，要严格筛选沥青的来源、配料。尤其对于温度差较大的地区，既要使沥青路面适应高温的需要，还要提高应对低温可能产生裂缝问题的能力。因此要选用那些对温度，尤其是低温的应变能力强的沥青，尽量避免脆硬的、温度敏感性强的材料。其次，严格混合料配合比设计，水泥稳定碎石和沥青混凝土均按骨架密实型结构进行配合比设计，细集料含量按最少用量要求控制，水泥稳定碎石严格控制施工含水量。
（三）严格施工工序，精心施工
首先，在前期填土过程中努力做到严防刨土、腐蚀植物进入路面施工土壤。 其次，在基层施工时，混合料的拌合应该采用拌合厂集中拌合，每天及时检测混合料的级配，使级配始终在级配曲线要求的范围内，从拌合站装料、运输过程以及摊铺过程中控制混合料的离析，从拌合站的卸料斗装料时，自卸汽车应该分三次装料，先装中间，再装前后两侧，运输过程中要速度平稳，保持道路平整，摊铺过程中如果发现有粗细骨料离析现象，应该派专人铲除集料窝或者集料带，换填合格的混合料。分上基层和下基层的道路，两层的施工横向及纵向接缝的错开距离应该符合规范要求。再者，沥青路面采用梯队作业摊铺时应选用热接缝，将已铺部分留下100～200mm宽暂不碾压，作为后续部分的基准面，然后跨缝压实。如半幅施工采用冷接缝时，宜加设挡板或将先铺的沥青混合料刨出毛槎，涂刷粘层油后再铺新料，新料重叠在已铺层上50～l00mm，软化下层后铲走，再进行跨缝压密挤紧。最后，碾压完成后需及时养生，为了减少因干缩而产生的裂缝，碾压完成后或最迟在养生结束后立即用乳化沥青做透层或封层，透层或封层完成后应尽快铺筑沥青面层。
四、裂缝的治理
（1）为了避免水通过缝渗透到基层，一旦发现裂缝后应立即修补。造成基层破坏而影响面层。对于较小的横向裂缝和纵向裂缝，缝宽在6mm以内，宜将缝隙刷扫干净，并用压缩空气吹去尘土后，可用灌入热沥青或乳化沥青材料加以封闭处理；缝宽在6mm以上的，将裂缝内杂质处理干净后，用沥青砂或细粒式沥青混凝土填充、捣实，并用烙铁封口，撒砂，扫匀；也可以采用乳化沥青混合料填封；（2）碾压中出现的微裂缝，可在终碾前，用轮胎进行复压，消除裂缝；（3）轻微龟裂可采用刷油法处治，或进行小面层喷油封面，防止渗水扩大裂缝；大面积龟裂、网裂采用加封层或沥青表面处治；严重龟裂、网裂应对基层进行补强；（4）因土基、路面基层的病害或强度不足引起的破损，应处理路基或基层，然后再修复路面。
结束语
总之，沥青路面裂缝的形式多种多样，路面裂缝产生的原因不一，为预防，控制病害，应在公路设计、施工、养护三方面综合分析，采取切实可行措施和方案，从根本上预防裂缝的产生。并及时采取行之有效的措施处理遇到的各种裂缝，以达到控制、缓解和改善沥青路面性能，提高路面的使用寿命。
参考文献：
【1】刘可新.沥青路面开裂原因分析【J】.民营科技，2013（4）.
【2】陈辉.沥青路面裂缝原因分析及防治措施【J】.商品与质量：学术观察，2011（10）.
【4】许晓燕.刍议沥青路面裂缝产生原因及防治措施【J】.中国房地产业，2013（3）.
【4】张景明.沥青路面裂缝病害成因分析及防治对策【J】.城市建设理论研究（电子版），2013（2）.
关键词：沥青路面；裂缝；预防；处理
沥青路面结构由于具有表面平整，坚实、无接缝、施工工期短和养护简便、行车噪声低、平稳和舒适等诸多优点而被广泛应用，我国95％以上的高速公路路面是沥青路面，但是由于沥青路面的材质以及受外界各种因素的影响，沥青路又是极易被破坏的。其中，路面裂缝是沥青路面较常见的病害之一，如果裂缝得不到及时修补，会对社会车辆和社会交通以及社会秩序形成潜在的危害，会相应缩短路面寿命，给国家带来不可估量的经济损失。因此，分析沥青路面裂缝产生的原因，并提出预防措施，对防治路面破损具有十分重要的意义。
一、沥青路面裂缝病害常见类型
（一）横向裂缝
横向裂缝是指与行车路线近于垂直的裂缝，偶尔会伴有少量支缝。横向裂缝起初大多出现于路面两侧的硬路肩,尔后逐渐发展而贯通全路。横向裂缝是沥青路面比较常见的一种裂缝，根据裂缝是否由于荷载原因造成又分为荷载型裂缝和非荷载型裂缝。荷载型裂缝，即主要由于行车荷载的作用而产生的结构性破坏裂缝；非荷载型裂缝，主要是指由于沥青面层温度变化而产生的温度裂缝。
（二）纵向裂缝
纵向裂缝走向基本与行车方向平行，长度和宽度不一，大多都发生在高填方的路基上。裂缝容易形成沿行车方向呈台阶状，影响行车舒适度。纵向裂缝一般发生在行车道部位,多为纵向条带状，裂缝两端未延伸到路堤边缘；或者发生在紧急停车带或路肩部位,其形状是沿路肩边缘向内逐步扩大,呈月牙形，这种裂缝容易使路基发生滑移，危险性很大。
（三）网状裂缝
网状裂缝是指纵横交错，缝宽1mm以上，缝距40cm以下，1m2以上的疲劳裂缝，它的初始形态是沿轮迹带出现单条或多条平行的纵缝，而后，在纵缝问横向和斜向的接缝，形成缝网。
（四）龟裂
龟裂是水泥稳定砂砾基层破坏的标志。严重时常伴随表面的形变和挤浆现象，多是厚度不足、强度不够、路面发生疲劳破坏、水损坏造成的。
二、沥青路面裂缝病害的形成原因
（一）设计方面的原因
(1)路面结构设计不合理或厚度不足，没有充分考虑各种不利因素的影响，路面强度无法满足行车要求或者对路面设计年限内交通量年均增长率估计偏小，在行车荷载的作用下，引起沥青面层开裂；(2)地基处理设计不合理，使得地基沉降未达到允许的沉降；（3）地下管道设计深度不够，导致基层压实不平引起沥青路面的横向裂缝；（4）此外，材料配合比不合理，路面、基层、底基层排水设计不科学，路面设计参数不合实际等问题，都会导致沥青路面的裂缝。
（二）材料方面的原因
（1）沥青品质不良，混合材料过细，石油比过低，炒制过火；（2）矿料的级配及孔隙率不符合要求，石料偏少；（3）矿料的压碎值、磨耗值、pH值及吸水率不符合规范及设计要求；（4）沥青混合料粘结力低或沥青原材料低温延伸性差，从而发生路面早期裂缝。
（三）气候原因
气候原因主要是指温度对半刚性基层沥青路面裂缝的影响。极端最低温度、降温速率、低温持续时间、升降温循环数次数是气候条件影响沥青路面温缩裂缝的四大要素。沥青路面在温度上升和下降的过程中，受热胀冷缩的影响，沥青混合料将会不可避免地产生温度收缩。此外，雨水的侵蚀，冰冻的融化，都会扩大或加速破坏路面。
（四）水损害
沥青路面的水损害有两方面的原因：一方面是由于水浸入沥青中导致沥青粘附性减小，以致混合料的强度和劲度减小；另外一方面，水进入沥青薄膜和集料之间，阻断沥青与集料的相互粘结。在空隙率大的沥青混凝土路面中，如果降雨时路面排水不畅，不能将雨水及时排走，自由水入渗的机会就会增多，渗入量就会增大，在沥青与集料的界面上以水膜或水汽的形式存在，影响了沥青与集料的粘附性，削弱了其粘结力，使沥青膜与集料产生剥离，使沥青从集料表面剥落，从而落影响了沥青混凝土的整体强度，导致沥青混凝土松散，出現了坑槽、唧泥、裂缝等病害形式。
（五）荷载原因
荷载原因主要是指道路在通行期间，交通车辆的荷载对路面各个结构层的破坏。随着交通的发展，超载造成正常设计的路面基层或底基层抗拉强度不足，使其提前在层底产生拉裂。同时，超载车辆的振动冲击，可将路面压坏，即所谓的一次性破坏；另外超载车辆在上下坡、刹车时，也会将加速沥青路面层的剪切破坏。
（六）施工方面的原因
（1）在含水量较高、强度低、孔隙比大、压缩性高的软土上建造地基，如果没有妥善处理，有可能造成道路路基失稳、过量沉陷、不均匀沉降和路面纵向裂缝等问题；（2）无机结合料没有拌和均匀，在底部存有素土夹层，导致沥青面层产生块状裂缝；（3）高填土后地基未处理好出现不均匀沉降，造成路面裂缝；（4）路面碾压时普遍采用振动压路机，在前进方向和垂直方向双重力作用下，沥青混合料内容易产生微裂缝，如果这个微裂缝不及时消除，在温度应力、荷载应力的双重作用下，这些微裂缝会扩展为宏裂缝；（5）沥青混合料摊铺时间过长，其表面温度低，内部较热，用重型压路机碾压易引起路面表层切断。总之，高速公路由路基、底基层、基层和面层等几大部分组成，面层以下各个结构层的破坏都会造成路面裂缝，所以说路床处治和底基层施工时压实度不足、路基的不均匀沉陷、面层以及底基层和基层的离析、台背回填处理不彻底等施工因素都会是沥青路面发生裂缝的原因。
三、裂缝预防对策
（一）合理设计路面结构
首先，要合理确定路面的厚度，根据交通量、道路等级、现场地基地质的情况、道路基层材料和施工季节等因素计算路面的设计厚度；其次，沥青混合料的级配设计要引起重视，可采用密级配沥青混合料，当沥青混凝土路面的空隙率不超过4％时，基本不会出现水渗透现象，一般不会产生水损害破坏；其次，在沥青路面结构层中设置不同类型的应力吸收层及土工织物，以消除应力集中，在封层之间或有裂缝的面层之间涂刷粘层油，可有效去除反射裂缝；最后，设置一专门的隔水层，减少水向路面下渗，使水通过路面横坡、纵坡排走。
（二）材料质量的控制
首先，在沥青的选择上，要严格筛选沥青的来源、配料。尤其对于温度差较大的地区，既要使沥青路面适应高温的需要，还要提高应对低温可能产生裂缝问题的能力。因此要选用那些对温度，尤其是低温的应变能力强的沥青，尽量避免脆硬的、温度敏感性强的材料。其次，严格混合料配合比设计，水泥稳定碎石和沥青混凝土均按骨架密实型结构进行配合比设计，细集料含量按最少用量要求控制，水泥稳定碎石严格控制施工含水量。
（三）严格施工工序，精心施工
首先，在前期填土过程中努力做到严防刨土、腐蚀植物进入路面施工土壤。 其次，在基层施工时，混合料的拌合应该采用拌合厂集中拌合，每天及时检测混合料的级配，使级配始终在级配曲线要求的范围内，从拌合站装料、运输过程以及摊铺过程中控制混合料的离析，从拌合站的卸料斗装料时，自卸汽车应该分三次装料，先装中间，再装前后两侧，运输过程中要速度平稳，保持道路平整，摊铺过程中如果发现有粗细骨料离析现象，应该派专人铲除集料窝或者集料带，换填合格的混合料。分上基层和下基层的道路，两层的施工横向及纵向接缝的错开距离应该符合规范要求。再者，沥青路面采用梯队作业摊铺时应选用热接缝，将已铺部分留下100～200mm宽暂不碾压，作为后续部分的基准面，然后跨缝压实。如半幅施工采用冷接缝时，宜加设挡板或将先铺的沥青混合料刨出毛槎，涂刷粘层油后再铺新料，新料重叠在已铺层上50～l00mm，软化下层后铲走，再进行跨缝压密挤紧。最后，碾压完成后需及时养生，为了减少因干缩而产生的裂缝，碾压完成后或最迟在养生结束后立即用乳化沥青做透层或封层，透层或封层完成后应尽快铺筑沥青面层。
四、裂缝的治理
（1）为了避免水通过缝渗透到基层，一旦发现裂缝后应立即修补。造成基层破坏而影响面层。对于较小的横向裂缝和纵向裂缝，缝宽在6mm以内，宜将缝隙刷扫干净，并用压缩空气吹去尘土后，可用灌入热沥青或乳化沥青材料加以封闭处理；缝宽在6mm以上的，将裂缝内杂质处理干净后，用沥青砂或细粒式沥青混凝土填充、捣实，并用烙铁封口，撒砂，扫匀；也可以采用乳化沥青混合料填封；（2）碾压中出现的微裂缝，可在终碾前，用轮胎进行复压，消除裂缝；（3）轻微龟裂可采用刷油法处治，或进行小面层喷油封面，防止渗水扩大裂缝；大面积龟裂、网裂采用加封层或沥青表面处治；严重龟裂、网裂应对基层进行补强；（4）因土基、路面基层的病害或强度不足引起的破损，应处理路基或基层，然后再修复路面。
结束语
总之，沥青路面裂缝的形式多种多样，路面裂缝产生的原因不一，为预防，控制病害，应在公路设计、施工、养护三方面综合分析，采取切实可行措施和方案，从根本上预防裂缝的产生。并及时采取行之有效的措施处理遇到的各种裂缝，以达到控制、缓解和改善沥青路面性能，提高路面的使用寿命。
参考文献：
【1】刘可新.沥青路面开裂原因分析【J】.民营科技，2013（4）.
【2】陈辉.沥青路面裂缝原因分析及防治措施【J】.商品与质量：学术观察，2011（10）.
【4】许晓燕.刍议沥青路面裂缝产生原因及防治措施【J】.中国房地产业，2013（3）.
【4】张景明.沥青路面裂缝病害成因分析及防治对策【J】.城市建设理论研究（电子版），2013（2）.