| 标题 | 沥青路面反射裂缝防治措施分析 |
| 范文 | 康利辉 [摘要]将沥青加铺层铺设到原有混凝土路面进行补强，如在温度应力及荷载应力长期影响下，沥青加铺层位置极易受损，进而出现反射裂缝。反射裂缝产生后，水分极易向路面内部结构渗入，进而出现剥落问题，且诱发裂缝扩展，导致路面性能恶化速度加快，为减少、延缓沥青路面反射裂缝的出现，必须对反射裂缝的概况、加铺层设计及防治措施进行分析与探讨。 [关键词]沥青路面；反射裂缝；防治措施 在交通运输中，公路工程施工建设质量的好坏严重影响着国民经济的发展。虽然我国公路建设取得了令人瞩目的成绩，很多好的经验得到了积累，但是在公路建设中依然存在许多质量问题亟需解决。如沥青路面反射裂缝问题就显得较为突出，而通过相应的防治技术，能够有效解决这一问题，使工程质量得到大幅提升。 1反射裂縫的概况 反射裂缝是指在面层裂缝出现前期路面基层产生裂缝，且把基层裂缝向面层反射。在温湿循环应力与荷载重复应力的相互影响下，基层裂缝与初始缺陷在面层底部出现集中应力现象，这种现象的产生，致使开裂问题出现于面层底部，并逐步扩展到面层底部，随之向上拓展，最后导致整个面层都存在裂缝，并形成反射裂缝。按照裂缝产生的原因不同，反射裂缝可进行两类划分。其一，荷载型反射裂缝，是指在车轮荷载作用下，半刚性基层底部有拉应力出现，且该应力在半刚性材料抗拉强度以上，进而开裂问题出现于其底部，同时在行车荷载的重复应力下，底部裂缝逐渐向其上方扩展，致使裂缝问题产生于沥青面层。半刚性材料的抗拉强度、荷载重复应力的多少、持续时间等都是形成裂缝的主要因素。也就是说半刚性基层厚度增多，将快速降低其底面拉应力；当面层增加厚度等同于基层厚度，与基层拉应力降低速度相比，面层速度更快。其二，非荷载型裂缝，其反射裂缝引发的原因在于半刚性材料温度收缩、干燥收缩或路基沉降不均匀等。此时往往由基层顶面引发温缩、干缩裂缝。干缩裂缝较细，伴随水分逐步降低，裂缝宽度则会增加1 mm～3 mm以上。横向为干缩裂缝的主要方向，其级配集料具有连续性、均匀性，碾压施工中减少最佳含水量，加大压实密度时，其结构层裂缝出现量不多。 2加铺沥青层结构设计分析 2.1美国地沥青学会法 本文以美国地沥青学会法作为参考依据，进行加铺沥青层通用厚度设计的选择，如表1所示，该规定对水平拉应力、竖向剪应力等进行了充分思考。表中要求将100 mm设为厚度最小值，该厚度将使挠度减小20%。如加铺层厚度在10 cm以上，需对其他方案进行分析，如破碎稳固法，裂缝松弛法增设等。 2.2 COE法 COE提出，可通过公式（1）计算加铺沥青层，如下。 其中，混凝土层厚和沥青层厚当量转换系数可通过A表示，3为A值；在加铺后为对原有面板层裂缝扩展情况进行有效控制，可选取f厂作为其系数，伴随交通强度、路基强度变化，要求.f=0.6～1.0之间；原有面层板状况系数可由c6表示；原有混凝土板厚度则由h表示。 3沥青路面反射裂缝防治措施分析 在充分了解与掌握半刚性基层沥青路面反射裂缝概念的同时，可通过以增加铺层厚度、应力吸收层设置等对其进行有效防治。其特点对比如表2所示。 3.1增加铺层厚度 面层厚度在15 cm以上时，可对反射裂缝扩展现象进行有效防范，同时能够起到车辆荷载剪应力减少的作用。据相关资料显示，将沥青面层10 cm铺设到贫混凝土上，在反射裂缝形成前通过标准轴载（8.2 t）累计次数为10×10次，当15 cm为沥青面层厚度时，则20×10次为其通过标准轴载累计次数，其反射裂缝只有24%；当17.5 cm为沥青面层厚度时，则可用于施工。 3.2应力吸收层设置 将隔离层设置到罩面层与旧路面间，其选用的材料要求具有较小弹性模量，一般可选用砂、石屑等，其作用为应力集中被消除，现阶段最常见的为土工布、增设APP改性沥青油毡层。土工布可降低界面结合力，并对罩面层拉应力进行有效减少，进而达到应力集中减小的目的，避免水向表面渗入，降低损坏罩面层的程度及位移量。APP改性沥青油毡的功能则是避免地表水由原有混凝土板向土基内渗入，防止地下水由原有混凝土板之问的接缝向加铺层进入，导致加铺层材料被水侵蚀，避免材料强度下降。 3.3加筋沥青层法 该方式选取的材料具有极大强度、弹性模量，从而对加罩层抗拉强度加以提高。在沥青路面反射裂缝有效缓解的众多处理措施中，玻璃纤维格栅应用较多，其能够将沥青混凝土整体抗拉强度有效增强，是铺装层受力状态得以改善的重要途径，该方式的应用能够降低永久变形产生机率，避免裂缝大量出现于路面。 3.4隔离层设置 裂缝隔离层设置到原有面层，避免原有面板接缝位置的弯沉差对沥青加铺层上层造成极大影响，进而对反射裂缝出现的可能性有效降低。密级配沥青碎石混合料是裂缝隔离层构成的主要材料，其将密级配沥青混凝土平整层、粘结层铺设到其上面，随后将面层铺设到平整层、粘结层上。 3.5处治原有面板 不仅要对面板自身进行处理，还需处理好板下基础、接缝等。处理基础可对路面承载能力得以提升，并达到板缝竖向位移减小的目的。要求清理干净损坏的面板及接缝内的杂物，随后将具有防水功能的沥青类材料进行填筑、压实，确保沥青面层加铺前不存在任何质量问题。 3.6面层性能改善 要求加铺面层自身的低温抗变形、抗拉、抗剪等能力有效提升，除此之外，还要适当减小沥青混合料高温稳定性，以此避免或降低反射裂缝的出现。改性剂作为改性沥青的主要成分，其能够改变改性沥青的结构性能，进而对改性沥青的力学性能、粘度等有效改善，并对反射裂缝的扩展进行有效控制。 3.7锯切横缝 如接缝具有极小宽度，原有路面板过长，且具有较大路面材料收缩系数及层间过于紧密粘结时，温度型反射裂缝极易出现于罩面层。这种情况下，应选取锯切横缝的方式减少长度，于原有混凝土面层横缝部位相对应，将新的横缝在加铺沥青层上锯出，随后将填料填入缝隙内，要求在通车前填入，要求缝隙密封严密，避免渗入水等。 4结语 综上所述，在公路施工中，反射裂缝作为路面施工必须思考的问题，其裂缝深浅和大小都会严重影响公路路面的使用情况，不但会大大增加车辆对路面的冲击力，而且使行驶车辆的稳定性和舒适性受到一定影响。所以，施工单位只有对施工技术进行不断创新，对公路施工中存在的质量问题进行积极解决，采取科学有效的防治措施进行反射裂缝处理，才能够使我国公路工程建设的整体质量得到不断提高，促进公路建设行业的健康稳定持续发展。 |
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