目前,灌缝修补是我国处理裂缝病害的一种有效、简捷且广泛的维修方法。由于在恶劣自然环境及复杂交通荷载的多重耦合作用下,灌缝胶在路用服役中极易出现早期失效现象。经过长期的实际路面状况调查和室内试验研究,发现灌缝胶的粘附性失效是最典型的失效形式,所占比例达80%以上,严重影响了路面的使用性能,缩短了道路的使用寿命,浪费了大量的人力和物力。因此,有必要对灌缝胶的失效机理进行研究。主要研究内容如下:首先,根据东北地区的实际路面调查和室内研究,发现粘附性失效是灌缝胶最典型的失效形式,根据失效界面的断裂形式,发现界面弱边界层的存在是灌缝胶粘附性失效的直接原因。在现有试验夹具的基础上,设计新夹具,并提出灌缝胶/裂缝壁界面粘附性能的评价方法。其次,分析裂缝壁特性及所处的外界环境对灌缝胶失效的影响。研究表明:裂缝壁粘结面的孔隙率和孔隙尺寸对灌缝胶/裂缝壁界面上弱边界层的存在和灌缝胶的失效有直接影响;灌缝胶所处的外界温度过低、长期浸水或内部掺入砂石杂质时,都会影响灌缝胶/裂缝壁之间的粘附作用,导致界面处的灌缝胶断裂而引起失效。再次,设计合理的制备工艺自制性能不同的灌缝胶,分析灌缝胶各内部成分对失效的影响。研究表明:SBS改性剂和橡胶粉对灌缝胶的失效有重要影响,其中橡胶粉的影响较大。当橡胶粉含量过多或尺寸过大时,灌缝胶/裂缝壁界面处的灌缝胶发生组分分离并形成弱边界层,导致界面处的灌缝胶断裂而引起失效。最后,根据灌缝胶/裂缝壁粘附性能的影响因素,基于弱边界层理论分析灌缝胶的失效机理,并提出界面粘附性能的改善措施。其中,通过选择性能满足温度要求的灌缝胶、选择合理的开槽方式、灌缝胶表面涂一层粘结性能良好的防水材料、保证裂缝内部无任何杂质等措施改善灌缝胶/裂缝壁的粘附性能。