阿拉尔市沥青路面裂缝成因分析及防治措施

刘 超

塔里木大学基建处，新疆阿拉尔 843300

阿拉尔市是南疆一座新建城市，市内道路建设大多采用半刚性基层沥青路面，路面在铺筑使用后产生各种各样裂缝，随着路表水浸入裂缝，路基路面强度降低，严重影响道路交通。市内沥青路面裂缝的形式主要有纵向裂缝、横向裂缝、龟状裂缝和网状裂缝；其中以纵向裂缝居多，个别路段情况较严重，出现大面积龟状裂缝和网状裂缝。

1 沥青路面裂缝形成的原因分析

纵向裂缝形成的原因主要有两方面因素，一是由于路基施工时压实度不均匀，路面产生了不均匀沉降而引起；二是在沥青面层施工中，用沥青摊铺机分幅摊铺时，两幅接茬未处理好，在行车荷载作用下，也易形成纵向裂缝。表面龟裂、网裂的产生，通常是由于路面整体强度不足，基层局部软化、稳定性不良、超荷载使用等原因引起的。

1.1 设计因素

路面结构设计不合理或厚度不足，路面强度无法满足行车要求，比如:设计的基层、底基层厚度不足，路面出现开裂；地下管道设计埋深不够，导致基层压实不平易引起沥青路面的横向裂缝。或者对路面设计年限内交通量年均增长率估计偏小，致使路面强度不足，满足不了交通量的迅速增长和汽车载重明显增大的需要，以致沥青路面产生裂缝。

1.2 自然环境因素

阿拉尔市道路沿线盐渍土类型主要为氯化物硫酸盐渍土、硫酸盐渍土，路基路面发生不同程度的冻胀。通过对阿拉尔市所处的区域环境、工程地质调查、城市道路的设计施工及运行管理现状，结合城区地下水位监测数据和农业用水模式综合分析，每年11月份和次年3月份均呈现较高地下水位，引起路基冻胀变形和路基路面融陷破坏，由于盐胀变形破坏持续时间较长，造成路面冻胀开裂。冬季气温下降，沥青面层或半刚性基层低温收缩易产生收缩缝或干缩裂缝，这种裂缝在路面重复荷载作用下又使路面表面形成横向反射裂缝。

1.3 材料因素

施工过程中所采用原材料及配合比会直接影响沥青路面的质量.如沥青混合材料过细，其结合料过少；沥青混合料中集料级配不佳，石料偏少；沥青材料配合比不正确；沥青原材料低温延性差或沥青混合料粘结力低，造成路面早期裂缝.

1.4 施工因素

施工质量也是导致沥青路面开裂的主要原因，如施工填土未压实，路基产生不均匀沉陷，接缝处压实未达到要求，在行车作用下形成纵向裂缝；半刚性基层在铺筑时随着混合料水份的减少产生干缩应力，形成干缩裂缝；基层混合料的离析或碾压不密实及机械组合不合理，造成基层上部细粒料上浮，形成强度较弱的薄层，在行车荷载作用下，易生产龟状裂缝；沥青混合料的拌和、摊铺和压实不符合要求易引起路面表层切断；施工接缝处理不当、碾压方式不正确易产生横向裂缝。

1.5 超载因素

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；超载，加之车辆的振动冲击作用，可将路面压坏，引起一次性破坏；超载车辆在刹车时将加速沥青面层的剪切破坏。

2 沥青路面裂缝预防措施

2.1 设计措施

在设计中，充分估计和预测远景交通量，适当提高路面结构层的标准。在设计半刚性路面结构时，优先选用抗压性能好，干缩系数和温缩系数小及抗拉强度高的半刚性材料。

2.2 改善筑路环境措施

由于盐渍土的特殊性质会导致多种路基病害，在筑路时采取相应防护措施，尽量减小道路工程灾害，道路选线时应尽量避开重盐渍土地段。若线路穿过盐渍土区域时，应尽量选择地下水位低、含盐类型单一、含盐量低的地段通过。为了降低盐渍土对路基的影响，可以通过换填土、设置隔断层、加强排水设计、生物防护等方法对路基进行设计。

2.3 材料措施

因地制宜选择合适的道路材料和面层材料，进行合理的结构组合设计，确定沥青面层厚度；面层沥青尽量选择低稠度、高延度、低含腊量的优质沥青，加强路面层的结合，使用高性能的粘结材料作粘层，既可提高路面的整体强度，又具有较好的防水性能。

2.4 施工措施

选择合理的施工季节。宜选在盐渍土的含水量接近最佳含水量、不发生冻结、无积水、便于路基压实的季节进行施工，并加强施工质量监控，同时做好道路维修养护工作。施工时应注意以下事项：1）压实度达到规定值；2）保证沥青混合料级配最佳，矿料拌合粗细均匀一致，严格按配合比控制油石比；3）控制沥青混合料所用沥青的延度，拌制沥青混合料时防止沥青混合料加热过度；4）半刚性基层施工，应控制压实含水量.碾压后应及时覆盖洒水养生，潮湿养护5d～14 d，养生期内严禁车辆通行；5）宜采用全路宽整幅摊铺，避免纵向分幅接茬；摊铺沥青混合料后紧接着碾压，缩短碾压长度。压路机在对沥青路面进行碾压时，碾压的速度不宜快，大风和降雨时停止摊铺和碾压。

3 裂缝的治理

发现裂缝后应立即修补以免水通过缝渗透到基层，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，可灌入热沥青或乳化沥青材料加以封闭处理；大于6mm的缝宽，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；也可采用乳化沥青混合料填封.对于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；大面积的龟裂、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.对于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。

4 结论

沥青路面裂缝的形式有多种，裂缝产生的原因复杂，在道路建设中必须严格控制工程质量，做到积极防治、事后及时处治，最大限度降底沥青路面裂缝带来的损失，确保沥青路面的使用寿命。

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