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常用的瀝青路面裂縫的預(yù)防和處理措施
點(diǎn)擊次數(shù)：720 更新時(shí)間：2022-02-15
常用的瀝青路面裂縫的預(yù)防和處理措施
延緩和減輕半剛性基層瀝青混凝土面層的荷載型裂縫和非荷載型裂縫，可采用兩大類方法：
一是在施工期間就采用相應(yīng)的預(yù)防裂縫或處理措施，二是在維修養(yǎng)護(hù)時(shí)選用合適的加鋪層體系。通常，在有條件時(shí)為獲得最佳效果，可綜合運(yùn)用這兩類方法。下面僅從半剛性基層瀝青路面裂逢的預(yù)防或處理方面進(jìn)行說明。
?。ㄒ唬┨岣呗坊ぷ鲄^(qū)的強(qiáng)度和穩(wěn)定性
路基是路面的基礎(chǔ)，路基工作區(qū)又是路基經(jīng)受行車荷載影響較大的深度區(qū)域，該深度區(qū)域具有足夠的強(qiáng)度和整體穩(wěn)定性對保證路面結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度和穩(wěn)定性極為重要，否則將產(chǎn)生不均勻沉降使路面發(fā)生開裂。因此必須采取有效措施處理好影響路基工作區(qū)的穩(wěn)定性和強(qiáng)度的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，最大限度地減小路基完工后沉降量。
1.路基工作區(qū)的強(qiáng)度主要是在填筑過程中形成的。必須嚴(yán)格控制路基的填筑工藝，確保路基強(qiáng)度。填筑材料首選石、礫、砂類土，其次選用含礫、砂低液限粘土，再次選用低液限粘土。粉質(zhì)土和有機(jī)土不能用于填筑路基。車輛荷載越重，路基工作區(qū)的深度就越大。而在路基路面設(shè)計(jì)時(shí)，車輛荷載是按標(biāo)準(zhǔn)的額定軸考慮的，當(dāng)公路建成后，路基工作區(qū)的深度已經(jīng)是固定成型了。
公路交付使用后，當(dāng)公路上車輛超載運(yùn)行時(shí)路基工作區(qū)的深度必將會(huì)隨之加大。由于超載的緣故，路基工作區(qū)的實(shí)際深度超出了預(yù)設(shè)深度，這樣未經(jīng)處理的超出部分的路基強(qiáng)度、穩(wěn)定性、剛度明顯不足，在實(shí)際使用中，路基路面就會(huì)產(chǎn)生裂縫、沉陷、車轍、變形過大等病害。因此，面對當(dāng)前高速公路超載現(xiàn)象十分普遍的情況下，建議在路基施工時(shí)對路基工作區(qū)的控制深度最好是大于路基工作區(qū)的設(shè)計(jì)深度，以防患于未然。
2.壓實(shí)度是反映路基強(qiáng)度的重要指標(biāo)，也是提高路基強(qiáng)度和穩(wěn)定性的最經(jīng)濟(jì)、*的技術(shù)措施，施工中必須嚴(yán)格檢測控制，使其達(dá)到規(guī)定值。填土層的厚度對壓實(shí)度有直接的影響，施工中要插桿掛線，每層的松鋪厚度不應(yīng)大于30cm。檢測壓實(shí)度試坑要打到下一層頂面，凡是檢測結(jié)果達(dá)不到規(guī)定值的要加壓處理或推除重填。
3.降低地下水位是提高路基強(qiáng)度的重要措施。路面底以下80cm路床是路基的關(guān)鍵部位，它直接承受和吸收路面的擴(kuò)散應(yīng)力，要有足夠的強(qiáng)度和穩(wěn)定性。當(dāng)開挖后發(fā)現(xiàn)底下滲水，不論流量大小都要處理。填方地段要采用較好的材料填筑，土質(zhì)差的地段要進(jìn)行換填處理，確保其強(qiáng)度和穩(wěn)定性。
?。ǘ┗鶎討?yīng)有合理厚度
當(dāng)基層厚度增加時(shí)，其承載能力也迅速增加，試驗(yàn)證明半剛性基層厚度由10cm增加到25cm時(shí)，其承載力提高為原來的3倍。
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研究表明，面層反射裂縫明顯地受瀝青面層厚度的影響，厚度超過15.0cm的面層可以有效的防止受拉疲勞所產(chǎn)生的裂縫，還可以降低車輛荷載引起的剪應(yīng)力。國外資料介紹在貧混凝土上鋪筑10.0cm的瀝青面層時(shí)，在形成反射裂縫前可累積通過標(biāo)準(zhǔn)軸載10×10 次。如果瀝青面層加厚到15.0cm，則可通過20×10次。如瀝青面層加厚到17.5cm則可放心使用。
（四）選擇防裂性能好的材料
1.選用抗沖刷能力好，干縮、溫縮系數(shù)小、抗拉能力高的半剛性材料作基層，最好使用溫度膨脹系數(shù)低的骨料。
2.選用松弛性能好的優(yōu)質(zhì)瀝青做面層，保證瀝青的針入度、延度等指標(biāo)；在缺少優(yōu)質(zhì)瀝青的情況下，應(yīng)采用某些添加劑或聚合物，以提高瀝青的低溫抗裂性能及高溫穩(wěn)定性能。
3.在穩(wěn)定度滿足要求的前提下，選用針入度較大的瀝青作兩層。美國和英國的研究表明在瀝青混凝士中使用軟的瀝青可以阻止低溫收縮及高溫疲勞作用兩種機(jī)理引起的裂縫擴(kuò)展。
4.采用密實(shí)型瀝青混凝土面層，空隙率對面層的疲勞壽命有很大影響，密實(shí)型瀝青混合料在使用中瀝青硬化緩慢，同時(shí)也延緩了裂縫的擴(kuò)展。
5.瀝青混合料的集料應(yīng)選用表面粗糙、石質(zhì)堅(jiān)硬、耐磨性強(qiáng)、嵌擠作用好、與瀝青粘附性好的材料。如果集料呈酸性則應(yīng)填加一定數(shù)量的抗剝落劑或石灰粉，確?；旌狭系目箘兟湫阅埽瑫r(shí)應(yīng)盡量降低集料的含水量，盡可能使用人工砂代替原形顆粒的天然砂。
6.瀝青混合料的級配也是一項(xiàng)重要因素，在合理選配混合料級配時(shí)，應(yīng)兼顧其高溫穩(wěn)定性，疲勞性能和低溫抗裂性能，以及路表特性和耐久性等各方面的要求。
7.在條件允許的情況，可以采用間斷級配、大空隙、密實(shí)型的瀝青瑪蹄脂碎石(SMA)混合料和采用改性瀝青。SMA混合料具有良好的高溫穩(wěn)定性、低溫抗裂性能，抗車轍性能好、使用壽命長，是防裂路面設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)選用的一項(xiàng)新技術(shù)。
8.采用橡膠瀝青或聚合物改性瀝青在瀝青混凝土表面作封層，可進(jìn)一步提高表面層的抗溫度裂縫能力。
?。ㄎ澹┰O(shè)置應(yīng)力吸收層
1.在基層與面層之間鋪橡膠瀝青中間層、預(yù)制織物膜帶條、土工織物或土工格柵中間層、低粘度瀝青混凝土層等均勻應(yīng)力吸收層。
2.采用應(yīng)力吸收薄膜，對減緩反射裂縫的產(chǎn)生與擴(kuò)展有明顯的效果，可使裂縫處相對位移產(chǎn)生的應(yīng)力傳到面層時(shí)大為減少，明顯降低應(yīng)力強(qiáng)度因子。而吸收薄膜的彈性模薰越低，防裂效果越好?？梢姂?yīng)力薄膜應(yīng)選用低模量高韌性、大變形率的材料為好。就目前常用的材料而言，土工織物與瀝青橡膠薄膜的彈性模量都較低，變形率較大。不存在低溫脆裂問題，效果更佳。
3.用土工格柵加筋瀝青路面的主要功能，是控制車轍、反射裂縫和疲勞裂縫，不同類型格柵性能顯著不同。
4.橡膠瀝青吸收膜，是使用廢橡膠磨細(xì)的粉與熱瀝青攪拌后，施于面層中間形成一薄膜或與砂石成一薄層。有試驗(yàn)結(jié)果表明，此應(yīng)力吸收層在面層中間效果最佳。
?。┬落伆雱傂曰鶎拥念A(yù)開裂技術(shù)
在半剛性基層上鋸縫，即在結(jié)構(gòu)層碾壓前切割一條縫直到層底?？p寬為0.5cm，內(nèi)填瀝青砂或?yàn)r青乳液，隨即將切縫快速封閉,然后以正常方式碾壓該層。其目的就是預(yù)先制造更直、更多規(guī)則問距的裂縫，這樣它比自然裂縫更細(xì)、裂縫位移更小，從而避免裂縫邊緣的快速惡化或減緩裂縫貫穿瀝青層。
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