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【摘 要】 沥青路面裂缝有横向裂缝、纵向裂缝、网状裂缝等，但就其成因来讲主要有荷载裂缝、温度裂缝、反射裂缝和沉降裂缝等，笔者针对这几种裂缝结合自己的亲身实践从其成因、预防及治理等几个方面进行了简要分析。
【关键词】 沥青路面裂缝；成因；防治
一、前言
随着我国公路建设发展日新月异，沥青混凝土路面由于具有坚实、耐久、平整和良好的抗滑、防渗、耐疲劳以及易养护等优点，得到了越来越广泛的应用，但是各种道路病害问题也随之而来，尤其是裂缝病害已引起广大公路工作者越来越广泛的重视。沥青路面裂缝其成因来讲主要有荷载裂缝、温度裂缝、反射裂缝和沉降裂缝等，笔者针对这几种裂缝从其成因、预防及治理等几个方面做以下简要分析，以供大家参考。
二、裂缝成因分析
（一）荷载裂缝的成因分析
由于行车荷载的作用而产生的结构性破坏裂缝，称之为荷载裂缝；半刚性路面结构性破坏裂缝，主要是由于行车荷载引起的。在车轮荷载作用下，半刚性基层的底部产生拉应力，当大于半刚性基层材料的抗拉强度时，半刚性基层的底部就会很快开裂。在拉应力大于半刚性基层材料的抗拉强度时，基层的底部就会很快开裂。在行车荷载的反复作用下，底部的裂缝会逐渐扩展到上部，并使沥青面层产生开裂破坏。
（二）温度裂缝的形成
由于沥青面层温度变化而产生的温度裂缝，包括低温收缩裂缝和温度疲劳裂缝。由于沥青面层表面和底部始终有温差，尤其冬季更为明显，沥青面层愈厚，表面与底面温差愈大。沥青面层表面产生的温度收缩应力一旦超过沥青面层某一薄弱点（或面）的混合料的抗拉强度，面层的表面就首先开裂，这也就是沥青面层温度开裂首先从表面开始的原因。另一种是温度疲劳裂缝，随着沥青面层表面温度的大幅度变化，白天与夜间温差较大，即使在夏季，由于骤降暴雨，路面的表面温度在短时间内也会急剧下降，使沥青面层表面产生较大的温度收缩应力，这种温度应力在反复作用下使沥青面层从表面开始产生温度疲劳裂缝。这两种温度作用，都使裂缝从面层表面开始逐渐向下延伸，形成对应裂缝。
（三）沉降裂缝的成因
由填土固结沉陷或地基沉陷引起的裂缝，称为沉降裂缝，主要表现在桥涵两端的横向裂缝，挖填结合段的裂缝，或由于路基填筑过高及施工质量原因而引起道路两侧局部坡体下滑而导致在路段上出现较长的纵缝。
（四）反射裂缝的成因
由于基层出现干、温缩裂缝而反射到面层形成反射裂缝。国内外的调查研究表明，半刚性基层的反射裂缝大部分也是由温度引起的。近年来，大部分道路基层多采用半刚性结构，由于这一承重层为高强度、高压实度、高密实度的半刚性结构，虽然整体性好、强度高、变形小，但对温度变化的影响却十分敏感，再加上不能及时罩面使基层长期的暴露在大气环境当中而产生了较多的温缩裂缝。对于新铺的半刚性基层，随着混合料中水分的减少而要产生干缩和干缩应力，水分减少得愈多愈快，产生的干缩应力愈大。在铺筑沥青面层前已有干缩裂缝的基层，在铺筑沥青面层后继续产生干缩的情况下，原有的裂缝继续拉开和扩展，它会将沥青面层，特别是薄沥青面层拉裂，形成反射裂缝。在半刚性基层的干缩裂缝接近完成后，再铺筑沥青面层，可以减少由于干缩引起的反射裂缝。国内外的调查表明，沥青面层较厚时，对应裂缝主要从表面开始，逐渐向下延伸，直到穿透整个沥青面层与半刚性基层裂缝基本相连。此外由于设计单位在基层设计时片面的追求高强度，水泥剂量过高，使基层也会产生较多的干缩裂缝，并导致沥青路面出现了很多反射裂缝。
三、裂缝的危害
道路出现裂缝后要及时治理，否则水份浸入并经冻融作用后，对道路的破坏将非常严重。进水后道路病害破坏的发展一般可分为三个阶段。第一阶段，初期表现为裂缝部位鼓胀，沿裂缝逐渐形成微量冻融松散灰土粉化，材料密度降低，将面层材料拱起，出现驴脊背现象；第二阶段为水份沿裂缝浸入，存于水泥碎石与沥青路面的结合层之间，由于行车碾压推挤摩擦作用，将水泥和微粒材料同水份在行车的压力作用下唧出。如遇连阴雨天气水泥碎石层以上灌入的水份使路面出现严重推挤，将沥青粒料和水泥碎石粒料磨成浆状物唧出，及通常所说的“唧浆病害”。经过两到三年的裂缝开闭，缝口沥青混凝土在冻融和行车的作用下密度降低，虽然进入冬季，一般从路面上看不见裂缝；第三阶段，形成病害后由于一年四季在雨雪水作用下长期出现唧浆，路面出现坑凹，甚至出现搓板路，随时间的推移，将导致龟裂病害的发生。严重时路面粒料被行车推挤带走，出现路表面开裂性坑槽。
这些病害，如得不到及时治理，将极大地缩短道路的使用寿命。设计年限15年的高速公路，可能使用几年就将需要大修，给国家造成极大的经济损失。
四、裂缝的预防与治理措施
（一）裂缝的预防措施
裂缝的预防需要综合考虑多方面因素的影响，以下从设计和施工两个方面进行简要分析。
1、设计方面
（1）路面结构设计要做好交通量调查和预测工作，使路面结构组合与总体强度满足设计使用期限内交通荷载要求。
（2）对于半刚性基层，在设计时采用低标号的缓凝水泥、较粗的级配类型、及时有效的养生、减少暴晒时间，是防止水泥稳定碎石基层裂缝产生的有效措施。
（3）選用松弛性能好的优质沥青做沥青面层。在缺少优质沥青的情况下，应采取改善沥青性质的措施。在稳定度满足要求的前提下，优先选用针入度较大的沥青做沥青面层材料。
（4）沥青面层采用密级配、密实型沥青混凝土。
（5）采用合适的沥青面层厚度，确保半刚性基层在使用期间产生干缩裂缝和温缩裂缝不致反射到沥青面层。
2、施工方面
（1）在施工时要精心组织，确保施工的连续性，尤其半刚性基层施工后要及时进行透层和封层施工，并尽快铺筑沥青面层，减少基层的暴露时间，防止干、温缩裂缝的产生。 （2）在铺筑沥青路面时要严格控制沥青混合料的温度，防止出现温度过高或过低的情况，即防止沥青砼出现温度离析现象。
（3）严格控制沥青面层石料质量，确保石料干燥、洁净，粘附性满足施工要求。
（4）沥青面层施工尽可能的全幅一次摊铺碾压成型，减少或尽量避免纵向冷接缝。
（5）对于水稳基层出现的干、温缩裂缝要及时进行处理，防止反射到沥青路面，对于基层裂缝的处理可采取以下方案：
①首先用鼓风机和高压水枪将纵向裂缝内的浮尘等冲洗干净；
②在裂缝发生路段用热沥青灌缝，直至灌满，然后喷洒热沥青，洒布量控制在0.9L/m2左右，且喷洒均匀，热沥青的温度宜控制在160℃左右。
③热沥青洒布完毕后紧接着顺裂缝走向铺设聚酯玻纤布，玻纤布宽度控制在1m左右，铺设完毕的玻纤布确保没有皱折、平整，并与基层结合密实。
④玻纤布铺设完毕后不能施工下面层时，遇雨对玻纤布及时覆盖，并避免对裂缝处理处的污染。
（6）在沥青尚未出现较多裂缝之前用沥青稀浆进行封层处理。
（二）治理措施
沥青路面裂缝修补方法很多，目前应用比较广泛的主要有以下几种：
1、SBR改性乳化沥青灌缝：采用SBR改性乳化沥青，即在沥青中掺加1%的丁苯胶乳、5%的橡胶粉进行灌缝。为了及时开放交通，通过试验，灌缝后可撒适量的石屑。
2、压浆法：施工时压入水泥净浆，水泥为325#普通硅酸盐水泥，注浆压力控制在1.5Mpa左右。压浆前用环氧砂浆对裂缝表面进行封堵，沿裂缝每隔15m预埋一注浆管，从一端开始，依次压浆直到相邻注浆管溢出浆液为止。
3、普通沥青灌缝：一般采用重交通道路石油沥青AH-90#，首先对沥青进行现场加热，温度控制在150℃～160℃。用铁壶或专用容器将热沥青灌入缝内，一般需浇灌2～3遍，直至热沥青略高于原路面并不再下渗为止，待沥青温度下降至常温后即可开放交通。此种方法操作简单，使用设备和人员少，修补费用低廉，速度快。
其施工工艺流程为：（1）先用4～6Mpa的鼓风机对着裂缝从一端吹至另一端，一般至少需吹二遍；（2）用铁丝或铁铲清除缝中剩余杂物；（3）用普通水壶盛入热沥青向裂缝中灌入，一般需浇灌2～3遍，直至灌缝材料与路面平齐或稍高于路面为止；（4）将石屑撒到灌缝表面，即可開放交通。
此外还可采用灌缝胶进行灌缝处理，但由于其所需材料及设备均需进口，代价较高，目前没有得到广泛应用。
五、结束语
沥青路面裂缝作为一种较为普遍的路面病害正引起越来越广泛的重视，施工单位在今后的施工中要注意积累经验，树立预防为主的思想，加强施工控制，最大限度地防止裂缝的产生。对出现的裂缝要因地制宜地采用合理的方法加以治理，防止路面病害的扩大，最大限度地延长沥青路面的使用寿命。
参考文献：
[1]中华人民共和国行业标准.公路沥青路面施工技术规范（JTG F40-2004）.人民交通出版社.2004.11
[2]沙庆林.高速公路沥青路面早期破坏现象及预防.人民交通出版社.2001
[3]张登良.沥青路面.人民交通出版社.1998.12
【关键词】 沥青路面裂缝；成因；防治
一、前言
随着我国公路建设发展日新月异，沥青混凝土路面由于具有坚实、耐久、平整和良好的抗滑、防渗、耐疲劳以及易养护等优点，得到了越来越广泛的应用，但是各种道路病害问题也随之而来，尤其是裂缝病害已引起广大公路工作者越来越广泛的重视。沥青路面裂缝其成因来讲主要有荷载裂缝、温度裂缝、反射裂缝和沉降裂缝等，笔者针对这几种裂缝从其成因、预防及治理等几个方面做以下简要分析，以供大家参考。
二、裂缝成因分析
（一）荷载裂缝的成因分析
由于行车荷载的作用而产生的结构性破坏裂缝，称之为荷载裂缝；半刚性路面结构性破坏裂缝，主要是由于行车荷载引起的。在车轮荷载作用下，半刚性基层的底部产生拉应力，当大于半刚性基层材料的抗拉强度时，半刚性基层的底部就会很快开裂。在拉应力大于半刚性基层材料的抗拉强度时，基层的底部就会很快开裂。在行车荷载的反复作用下，底部的裂缝会逐渐扩展到上部，并使沥青面层产生开裂破坏。
（二）温度裂缝的形成
由于沥青面层温度变化而产生的温度裂缝，包括低温收缩裂缝和温度疲劳裂缝。由于沥青面层表面和底部始终有温差，尤其冬季更为明显，沥青面层愈厚，表面与底面温差愈大。沥青面层表面产生的温度收缩应力一旦超过沥青面层某一薄弱点（或面）的混合料的抗拉强度，面层的表面就首先开裂，这也就是沥青面层温度开裂首先从表面开始的原因。另一种是温度疲劳裂缝，随着沥青面层表面温度的大幅度变化，白天与夜间温差较大，即使在夏季，由于骤降暴雨，路面的表面温度在短时间内也会急剧下降，使沥青面层表面产生较大的温度收缩应力，这种温度应力在反复作用下使沥青面层从表面开始产生温度疲劳裂缝。这两种温度作用，都使裂缝从面层表面开始逐渐向下延伸，形成对应裂缝。
（三）沉降裂缝的成因
由填土固结沉陷或地基沉陷引起的裂缝，称为沉降裂缝，主要表现在桥涵两端的横向裂缝，挖填结合段的裂缝，或由于路基填筑过高及施工质量原因而引起道路两侧局部坡体下滑而导致在路段上出现较长的纵缝。
（四）反射裂缝的成因
由于基层出现干、温缩裂缝而反射到面层形成反射裂缝。国内外的调查研究表明，半刚性基层的反射裂缝大部分也是由温度引起的。近年来，大部分道路基层多采用半刚性结构，由于这一承重层为高强度、高压实度、高密实度的半刚性结构，虽然整体性好、强度高、变形小，但对温度变化的影响却十分敏感，再加上不能及时罩面使基层长期的暴露在大气环境当中而产生了较多的温缩裂缝。对于新铺的半刚性基层，随着混合料中水分的减少而要产生干缩和干缩应力，水分减少得愈多愈快，产生的干缩应力愈大。在铺筑沥青面层前已有干缩裂缝的基层，在铺筑沥青面层后继续产生干缩的情况下，原有的裂缝继续拉开和扩展，它会将沥青面层，特别是薄沥青面层拉裂，形成反射裂缝。在半刚性基层的干缩裂缝接近完成后，再铺筑沥青面层，可以减少由于干缩引起的反射裂缝。国内外的调查表明，沥青面层较厚时，对应裂缝主要从表面开始，逐渐向下延伸，直到穿透整个沥青面层与半刚性基层裂缝基本相连。此外由于设计单位在基层设计时片面的追求高强度，水泥剂量过高，使基层也会产生较多的干缩裂缝，并导致沥青路面出现了很多反射裂缝。
三、裂缝的危害
道路出现裂缝后要及时治理，否则水份浸入并经冻融作用后，对道路的破坏将非常严重。进水后道路病害破坏的发展一般可分为三个阶段。第一阶段，初期表现为裂缝部位鼓胀，沿裂缝逐渐形成微量冻融松散灰土粉化，材料密度降低，将面层材料拱起，出现驴脊背现象；第二阶段为水份沿裂缝浸入，存于水泥碎石与沥青路面的结合层之间，由于行车碾压推挤摩擦作用，将水泥和微粒材料同水份在行车的压力作用下唧出。如遇连阴雨天气水泥碎石层以上灌入的水份使路面出现严重推挤，将沥青粒料和水泥碎石粒料磨成浆状物唧出，及通常所说的“唧浆病害”。经过两到三年的裂缝开闭，缝口沥青混凝土在冻融和行车的作用下密度降低，虽然进入冬季，一般从路面上看不见裂缝；第三阶段，形成病害后由于一年四季在雨雪水作用下长期出现唧浆，路面出现坑凹，甚至出现搓板路，随时间的推移，将导致龟裂病害的发生。严重时路面粒料被行车推挤带走，出现路表面开裂性坑槽。
这些病害，如得不到及时治理，将极大地缩短道路的使用寿命。设计年限15年的高速公路，可能使用几年就将需要大修，给国家造成极大的经济损失。
四、裂缝的预防与治理措施
（一）裂缝的预防措施
裂缝的预防需要综合考虑多方面因素的影响，以下从设计和施工两个方面进行简要分析。
1、设计方面
（1）路面结构设计要做好交通量调查和预测工作，使路面结构组合与总体强度满足设计使用期限内交通荷载要求。
（2）对于半刚性基层，在设计时采用低标号的缓凝水泥、较粗的级配类型、及时有效的养生、减少暴晒时间，是防止水泥稳定碎石基层裂缝产生的有效措施。
（3）選用松弛性能好的优质沥青做沥青面层。在缺少优质沥青的情况下，应采取改善沥青性质的措施。在稳定度满足要求的前提下，优先选用针入度较大的沥青做沥青面层材料。
（4）沥青面层采用密级配、密实型沥青混凝土。
（5）采用合适的沥青面层厚度，确保半刚性基层在使用期间产生干缩裂缝和温缩裂缝不致反射到沥青面层。
2、施工方面
（1）在施工时要精心组织，确保施工的连续性，尤其半刚性基层施工后要及时进行透层和封层施工，并尽快铺筑沥青面层，减少基层的暴露时间，防止干、温缩裂缝的产生。 （2）在铺筑沥青路面时要严格控制沥青混合料的温度，防止出现温度过高或过低的情况，即防止沥青砼出现温度离析现象。
（3）严格控制沥青面层石料质量，确保石料干燥、洁净，粘附性满足施工要求。
（4）沥青面层施工尽可能的全幅一次摊铺碾压成型，减少或尽量避免纵向冷接缝。
（5）对于水稳基层出现的干、温缩裂缝要及时进行处理，防止反射到沥青路面，对于基层裂缝的处理可采取以下方案：
①首先用鼓风机和高压水枪将纵向裂缝内的浮尘等冲洗干净；
②在裂缝发生路段用热沥青灌缝，直至灌满，然后喷洒热沥青，洒布量控制在0.9L/m2左右，且喷洒均匀，热沥青的温度宜控制在160℃左右。
③热沥青洒布完毕后紧接着顺裂缝走向铺设聚酯玻纤布，玻纤布宽度控制在1m左右，铺设完毕的玻纤布确保没有皱折、平整，并与基层结合密实。
④玻纤布铺设完毕后不能施工下面层时，遇雨对玻纤布及时覆盖，并避免对裂缝处理处的污染。
（6）在沥青尚未出现较多裂缝之前用沥青稀浆进行封层处理。
（二）治理措施
沥青路面裂缝修补方法很多，目前应用比较广泛的主要有以下几种：
1、SBR改性乳化沥青灌缝：采用SBR改性乳化沥青，即在沥青中掺加1%的丁苯胶乳、5%的橡胶粉进行灌缝。为了及时开放交通，通过试验，灌缝后可撒适量的石屑。
2、压浆法：施工时压入水泥净浆，水泥为325#普通硅酸盐水泥，注浆压力控制在1.5Mpa左右。压浆前用环氧砂浆对裂缝表面进行封堵，沿裂缝每隔15m预埋一注浆管，从一端开始，依次压浆直到相邻注浆管溢出浆液为止。
3、普通沥青灌缝：一般采用重交通道路石油沥青AH-90#，首先对沥青进行现场加热，温度控制在150℃～160℃。用铁壶或专用容器将热沥青灌入缝内，一般需浇灌2～3遍，直至热沥青略高于原路面并不再下渗为止，待沥青温度下降至常温后即可开放交通。此种方法操作简单，使用设备和人员少，修补费用低廉，速度快。
其施工工艺流程为：（1）先用4～6Mpa的鼓风机对着裂缝从一端吹至另一端，一般至少需吹二遍；（2）用铁丝或铁铲清除缝中剩余杂物；（3）用普通水壶盛入热沥青向裂缝中灌入，一般需浇灌2～3遍，直至灌缝材料与路面平齐或稍高于路面为止；（4）将石屑撒到灌缝表面，即可開放交通。
此外还可采用灌缝胶进行灌缝处理，但由于其所需材料及设备均需进口，代价较高，目前没有得到广泛应用。
五、结束语
沥青路面裂缝作为一种较为普遍的路面病害正引起越来越广泛的重视，施工单位在今后的施工中要注意积累经验，树立预防为主的思想，加强施工控制，最大限度地防止裂缝的产生。对出现的裂缝要因地制宜地采用合理的方法加以治理，防止路面病害的扩大，最大限度地延长沥青路面的使用寿命。
参考文献：
[1]中华人民共和国行业标准.公路沥青路面施工技术规范（JTG F40-2004）.人民交通出版社.2004.11
[2]沙庆林.高速公路沥青路面早期破坏现象及预防.人民交通出版社.2001
[3]张登良.沥青路面.人民交通出版社.1998.12