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【摘 要】本文针对旧水泥路面加铺沥青面层后产生反射裂缝的原因进行了分析，并提出了几点防治措施，以达到有效防止、延缓反射裂缝的产生，延长路面使用寿命的目的。
【关键词】旧水泥路面；沥青加铺层；反射裂缝；防治
水泥路面是采用水泥混凝土作为面层材料的一种路面，它具有刚性大、强度高、使用耐久和日常养护工作量小的优点。因此，许多公路修建了水泥路面。早期修建的水泥路面有相当一部分已接近或超过设计年限，有的虽未达到设计年限，但由于城市的发展，带来交通量剧增，同时由于设计及施工等方面的原因，出现了路面损坏、使用品质下降等情况。从而导致旧水泥路面行车舒适性差、噪音较大等问题，这也是目前急需解决的问题。经过实践，采用沥青混凝土加铺层改造旧水泥路面是行之有效的方法。这种沥青混凝土盖被技术是一种对旧路面的补强技术，它以强度高、平整性好、安全经济等优点越来越受到重视。但加铺的沥青面层常常会出现反射裂缝，进而导致面层的开裂和剥落，使表面水下渗，基础软化，造成路面损坏。为解决这一问题，就必须对旧水泥路面加铺沥青面层后反射裂缝的产生原因进行分析，进而找出防治措施和方法，以达到有效防止、延缓反射裂缝的产生，延长路面使用寿命的目的。
一、反射裂缝的成因分析
反射裂缝是指下层混凝土板的接缝或裂缝，由于环境（主要是温度和湿度）的不断变化与外力荷载的反复作用，在沥青加铺层的相应位置上产生的裂缝。包括：荷载型反射裂缝和温度型反射裂缝。
1、荷载型反射裂缝
由于接裂缝的存在，旧水泥路面作为基层的整体强度降低，而且在外力荷载作用下，沥青加铺层处于复杂的三维应力状态。当车辆经过不连续的板体时，沥青加铺层中由于接缝两侧相邻板块产生竖向的相对位移，而出现较大的剪切应力，这种剪切应力就是产生荷载型反射裂缝的原因。
2、温度型反射裂缝
由于路面暴露在大气中，受气温和湿度变化影响，沥青加铺层和旧水泥路面板都会产生膨胀，引起水平位移，而出现较大的温度应力。由于旧水泥路面的应力在接缝处不连续，因此沥青加铺层同时承受它本身以及旧路面所产生的温度应力，特别是冬季气温较低，沥青加铺层会因为与接裂缝对应处的拉力过大而产生开裂，从而形成温度型反射裂缝。通过实践发现，温度变化引起的水平位移是产生反射裂缝的最主要原因。
二、反射裂缝的防治措施和方法
1、对旧水泥路面裂缝进行处理
旧水泥路面裂缝一般包括：表面裂缝和通缝。在加铺沥青面层之前，应对旧水泥路面进行彻底的清理和修补。
（1）表面裂缝的修补。表面裂缝是板块产生不贯穿板厚的浅裂缝。宽度小于5mm的裂缝，可将缝凿成5mm宽，深至无裂缝处，用压缩空气吹净缝内杂物，再用水泥浆或沥青砂灌缝；宽度大于5mm的裂缝，宜用高强度细石混凝土修补，要将裂缝凿宽到5CM左右，缝边凿成垂直于混凝土板，用钢丝刷刷去松动的混凝土碎块，用水冲洗缝的周边，再用水泥浆在已湿润的混凝土板两侧涂刷一层，然后用细石拌制的混凝土混合料修补。
（2）通缝的修补。通缝是贯穿板厚的裂缝。为减少通缝的危害，应将通缝切除，吹出杂物，并用水冲洗干净。宽度小于2CM的裂缝可直接灌入聚氯乙稀胶泥或其他的防水材料；宽度大于2CM的裂缝应用水泥混凝土修补，并在有裂缝路面表面涂刷粘层油，防止雨水渗入土基，使新旧路面结合紧密。
2、在新、旧路面间设置裂防裂层
防裂层可以大大改善沥青加铺层的受力状态。有关资料显示，美国曾做过实验，在旧水泥路面上设置9CM厚的大骨料级配沥青混凝土防裂层，使用15年后沥青面层反射裂缝很少。沥青防裂层能起到延缓裂缝出现的作用。目前，普遍采用的防裂层材料主要有以下几种：
（1）APP改性沥青防水毡。APP改性沥青防水毡是采用高分子聚合物改性后的沥青与玻纤编织布或化纤非织布加工而成的一种新型防水材料，它具有抗拉强度大，延伸率高，高温不变形，低温不龟裂，粘结力强，施工方便等特点。施工时，将油毡摆正对齐，薄膜面向下，用喷火器烘烤一端底面至薄膜溶化，踩压油毡，使之与旧路面粘牢，在纵横交叉处用融压粘法使上下层与混凝土板粘结在一起，以形成整体。
（2）无纺纤维布。在旧路面上涂刷液体沥青粘油层，然后铺贴无纺纤维布，踩压密实，可有效防止反射裂缝。
（3）橡胶沥青混合料。橡胶沥青是采用高剂量的废橡胶粉，以沥青作为橡胶分散剂制备成的一種新型结合料。将砂石骨料加入橡胶沥青制备成沥青混合料，铺于路面，其热稳定性及防裂性很好。
（4）APP改性树脂。将旧路面进行清缝、封缝、涂刷粘油层处理后，在有裂缝的路面区域进行局部铺设，作为应力消散层，该方法简单、经济，效果也很好。
3、改善沥青加铺层混合料的性能
为提高加铺层混合料的抗裂性能，沥青面层材料应尽量选用韧性好、抗裂性能好的改性沥青。目前使用较多的是改性沥青SMA。SMA是一种由沥青、纤维稳定剂、矿粉及少量的细集料组成的间断级配的沥青混合料。它具有骨架结构和密实结构的优点，SMA的高温稳定性较好，即使在高温情况下，抗车辙能力非常显著，同时又具有较好的低温抗裂性能。
沥青加铺层材料还可以选用SBR改性橡胶沥青，RE热塑性树脂改性沥青，它们也都具有较好的低温抗裂性能。
4、在沥青加铺层表面锯缝
锯缝的位置应与下层路面接缝对齐，间距适当，锯缝深度一般为加铺层厚度的1/3，宽度为3mm。锯缝后应及时灌缝，防止渗水和杂物进入。
5、对沥青加铺层进行表面处治
目前，最常用的有两种方法：石屑罩面和稀浆封层。
（1）使用SBR或SBS改性乳化沥青进行石屑罩面。
石屑罩面是在面层上使用沥青撒布机洒布一层乳化沥青粘结料，然后按一定配合比铺一层石屑骨料，碾压密实。通过这种方法对路面进行表面处治，可大大减少反射裂缝的产生，使路面寿命延长5－8年。
（2）用CRL改性乳化沥青进行稀浆封层。
乳化沥青进行稀浆封层是近些年迅速发展的路面维修施工技术，是用细粒式的级配石料或砂作骨料，以乳化沥青为粘结料，加填料和水冷拌后用稀浆封层机摊铺成沥青表处薄层，它具有施工快、封闭时间短、密实度高、粘附力强、耐磨性能好等优点，更好地减少反射裂缝的产生。
经过实践检验证明，以上措施和方法都能有效防止路面的反射裂缝的产生，具体采取哪种措施和方法要根据具体的经济、技术条件而定。有条件的地区可将几种措施和方法综合运用，效果会更好。
【关键词】旧水泥路面；沥青加铺层；反射裂缝；防治
水泥路面是采用水泥混凝土作为面层材料的一种路面，它具有刚性大、强度高、使用耐久和日常养护工作量小的优点。因此，许多公路修建了水泥路面。早期修建的水泥路面有相当一部分已接近或超过设计年限，有的虽未达到设计年限，但由于城市的发展，带来交通量剧增，同时由于设计及施工等方面的原因，出现了路面损坏、使用品质下降等情况。从而导致旧水泥路面行车舒适性差、噪音较大等问题，这也是目前急需解决的问题。经过实践，采用沥青混凝土加铺层改造旧水泥路面是行之有效的方法。这种沥青混凝土盖被技术是一种对旧路面的补强技术，它以强度高、平整性好、安全经济等优点越来越受到重视。但加铺的沥青面层常常会出现反射裂缝，进而导致面层的开裂和剥落，使表面水下渗，基础软化，造成路面损坏。为解决这一问题，就必须对旧水泥路面加铺沥青面层后反射裂缝的产生原因进行分析，进而找出防治措施和方法，以达到有效防止、延缓反射裂缝的产生，延长路面使用寿命的目的。
一、反射裂缝的成因分析
反射裂缝是指下层混凝土板的接缝或裂缝，由于环境（主要是温度和湿度）的不断变化与外力荷载的反复作用，在沥青加铺层的相应位置上产生的裂缝。包括：荷载型反射裂缝和温度型反射裂缝。
1、荷载型反射裂缝
由于接裂缝的存在，旧水泥路面作为基层的整体强度降低，而且在外力荷载作用下，沥青加铺层处于复杂的三维应力状态。当车辆经过不连续的板体时，沥青加铺层中由于接缝两侧相邻板块产生竖向的相对位移，而出现较大的剪切应力，这种剪切应力就是产生荷载型反射裂缝的原因。
2、温度型反射裂缝
由于路面暴露在大气中，受气温和湿度变化影响，沥青加铺层和旧水泥路面板都会产生膨胀，引起水平位移，而出现较大的温度应力。由于旧水泥路面的应力在接缝处不连续，因此沥青加铺层同时承受它本身以及旧路面所产生的温度应力，特别是冬季气温较低，沥青加铺层会因为与接裂缝对应处的拉力过大而产生开裂，从而形成温度型反射裂缝。通过实践发现，温度变化引起的水平位移是产生反射裂缝的最主要原因。
二、反射裂缝的防治措施和方法
1、对旧水泥路面裂缝进行处理
旧水泥路面裂缝一般包括：表面裂缝和通缝。在加铺沥青面层之前，应对旧水泥路面进行彻底的清理和修补。
（1）表面裂缝的修补。表面裂缝是板块产生不贯穿板厚的浅裂缝。宽度小于5mm的裂缝，可将缝凿成5mm宽，深至无裂缝处，用压缩空气吹净缝内杂物，再用水泥浆或沥青砂灌缝；宽度大于5mm的裂缝，宜用高强度细石混凝土修补，要将裂缝凿宽到5CM左右，缝边凿成垂直于混凝土板，用钢丝刷刷去松动的混凝土碎块，用水冲洗缝的周边，再用水泥浆在已湿润的混凝土板两侧涂刷一层，然后用细石拌制的混凝土混合料修补。
（2）通缝的修补。通缝是贯穿板厚的裂缝。为减少通缝的危害，应将通缝切除，吹出杂物，并用水冲洗干净。宽度小于2CM的裂缝可直接灌入聚氯乙稀胶泥或其他的防水材料；宽度大于2CM的裂缝应用水泥混凝土修补，并在有裂缝路面表面涂刷粘层油，防止雨水渗入土基，使新旧路面结合紧密。
2、在新、旧路面间设置裂防裂层
防裂层可以大大改善沥青加铺层的受力状态。有关资料显示，美国曾做过实验，在旧水泥路面上设置9CM厚的大骨料级配沥青混凝土防裂层，使用15年后沥青面层反射裂缝很少。沥青防裂层能起到延缓裂缝出现的作用。目前，普遍采用的防裂层材料主要有以下几种：
（1）APP改性沥青防水毡。APP改性沥青防水毡是采用高分子聚合物改性后的沥青与玻纤编织布或化纤非织布加工而成的一种新型防水材料，它具有抗拉强度大，延伸率高，高温不变形，低温不龟裂，粘结力强，施工方便等特点。施工时，将油毡摆正对齐，薄膜面向下，用喷火器烘烤一端底面至薄膜溶化，踩压油毡，使之与旧路面粘牢，在纵横交叉处用融压粘法使上下层与混凝土板粘结在一起，以形成整体。
（2）无纺纤维布。在旧路面上涂刷液体沥青粘油层，然后铺贴无纺纤维布，踩压密实，可有效防止反射裂缝。
（3）橡胶沥青混合料。橡胶沥青是采用高剂量的废橡胶粉，以沥青作为橡胶分散剂制备成的一種新型结合料。将砂石骨料加入橡胶沥青制备成沥青混合料，铺于路面，其热稳定性及防裂性很好。
（4）APP改性树脂。将旧路面进行清缝、封缝、涂刷粘油层处理后，在有裂缝的路面区域进行局部铺设，作为应力消散层，该方法简单、经济，效果也很好。
3、改善沥青加铺层混合料的性能
为提高加铺层混合料的抗裂性能，沥青面层材料应尽量选用韧性好、抗裂性能好的改性沥青。目前使用较多的是改性沥青SMA。SMA是一种由沥青、纤维稳定剂、矿粉及少量的细集料组成的间断级配的沥青混合料。它具有骨架结构和密实结构的优点，SMA的高温稳定性较好，即使在高温情况下，抗车辙能力非常显著，同时又具有较好的低温抗裂性能。
沥青加铺层材料还可以选用SBR改性橡胶沥青，RE热塑性树脂改性沥青，它们也都具有较好的低温抗裂性能。
4、在沥青加铺层表面锯缝
锯缝的位置应与下层路面接缝对齐，间距适当，锯缝深度一般为加铺层厚度的1/3，宽度为3mm。锯缝后应及时灌缝，防止渗水和杂物进入。
5、对沥青加铺层进行表面处治
目前，最常用的有两种方法：石屑罩面和稀浆封层。
（1）使用SBR或SBS改性乳化沥青进行石屑罩面。
石屑罩面是在面层上使用沥青撒布机洒布一层乳化沥青粘结料，然后按一定配合比铺一层石屑骨料，碾压密实。通过这种方法对路面进行表面处治，可大大减少反射裂缝的产生，使路面寿命延长5－8年。
（2）用CRL改性乳化沥青进行稀浆封层。
乳化沥青进行稀浆封层是近些年迅速发展的路面维修施工技术，是用细粒式的级配石料或砂作骨料，以乳化沥青为粘结料，加填料和水冷拌后用稀浆封层机摊铺成沥青表处薄层，它具有施工快、封闭时间短、密实度高、粘附力强、耐磨性能好等优点，更好地减少反射裂缝的产生。
经过实践检验证明，以上措施和方法都能有效防止路面的反射裂缝的产生，具体采取哪种措施和方法要根据具体的经济、技术条件而定。有条件的地区可将几种措施和方法综合运用，效果会更好。