冯登科

摘 要：市政沥青路面长期处于外界复杂多变的环境下，势必会出现裂缝、坑槽、车辙、拥包等病害，如不能及时处理，病害极易扩散，导致路面大范围破坏，严重影响车辆行驶安全性和路面自然用寿命。路面病害具有普遍的存在性，造成了极大的经济损失，因此，其破坏类型、成因及破坏后的修补措施一直是路面养护技术研究热点。

关键词：市政道路；沥青路面；裂缝成因

裂缝是沥青路面最常见的病害，裂缝产生初期对沥青路面使用性能影响并不大，主要是对道路美观产生一定影响。但随着裂缝的不断扩展，不仅会降低沥青路面的使用性能，还将加重路面病害程度，呈现恶性循环地发展状态。这与沥青混合料的性质、天气情况、交通量等因素密不可分，裂缝的产生往往具有规则性，且较为稠密、相互联系，甚至出现网状裂缝。在行车荷载长期反复作用下，极易破坏路面结构，进而影响行车舒适性及安全性。为此，必须分析沥青路面裂缝产生的具体原因，采取有针对性、指导性的处治措施，这对增强路面使用性能、降低公路养护成本，增加路面使用年限具有极为重要的现实意义。

1 沥青路面裂缝类型及成因

按沥青路面产生裂缝的原因，裂缝可分成荷载型裂缝和非荷载型裂缝。荷载型裂缝主要由于路面设计不周或施工原因，结构层本身强度不足，不能适应日益增长的交通量及轴载作用而产生的强度裂缝，最初一般表现为纵向开裂，然后发展为网裂，由于我国普遍采用半刚性基层沥青路面设计的前提下，这一类荷载裂缝并不是主要的。非荷载裂缝主要有两种，一种是基层开裂在路面形成反射裂缝，一种是沥青路面本身产生的低温裂缝。我国新建高速公路早期路面开裂主要为非荷载裂缝，应该给予极大的重视。

1.1 路面龟裂裂纹

沥青因其特有的性能被用于公路路面施工中，施工初期其容许拉应力比较大，但公路建成后由于长时间的老化以及车辆荷载的反复作用，沥青的容许拉应力会大幅度降低，从而导致沥青路面出现网格状龟裂裂缝。随着龟裂程度的加深，大量的水分有可能进入路面结构层的内部，导致坑槽等严重病害发生。

1.2 路面横向裂缝

温度应力是公路沥青路面中横向裂缝损害产生的主要原因之一。通常而言，沥青材料在低气温状态时其面层会产生收缩拉应力，当收缩拉应力的强度超出沥青路面的极限抗拉强度时，则会造成沥青路面的开裂，通常沥青路面的横向收缩不足，因此在沥青路面极容易产生横向的收缩裂缝。其次，如果沥青路面材料处于温度的反复升降状态下，会在沥青路面材料内部出现反复的温度应力，导致沥青路面的面层出现疲劳开裂问题。

1.3 路面纵向裂缝

纵向裂缝也是公路沥青路面的病害形式之一。在进行公路路基压实施工工序时，如果压实度不符合相关规范，或者由于荷载作用力超过了路面的承载力，都会引起路面纵向裂缝的产生。此外路面的排水设施不符合标准或公路施工还不完善，导致的路基水毁以及路基沉降问题同样能引起纵向裂纹出现。

1.4 路面反射裂缝

反射裂缝的形成原因主要是沥青路面下承层的裂缝传递到沥青路面面层的裂缝，特别是对于采用半刚性基层的沥青路面而言，由于温度以及环境变化导致半刚性基层出现温度应力裂缝或者干缩裂缝，这些裂缝都会造成沥青面层底部的应力相对集中，从而使裂缝向公路路面进行扩展，最终导致了反射裂缝的产生。

2 市政道路沥青路面裂缝防治策略

2.1 工程概况

本文以某市政工程两个车道进行灌缝施工，据结果显示，与不开槽方式相比，开槽灌缝方法效果更佳。根据工程实际情况，可选择的具体裂缝灌缝方案如下：

标准槽灌注方案：该方案主要在纵向裂缝密封使用。机械开槽原裂缝后，仅密封灌注槽体即可。因贴封带未设置到槽口两侧，可大大降低车轮接触密封胶的面积，在气温较高的时间段施工时，可起到良好防粘轮效果。

宽槽贴封方案：水平向上，该方案能够将更为广大的伸拉空间提供给裂缝槽内的密封胶。一般情况在主要用于较大温差，且裂缝较少的地区。

2.2 施工流程

1）施工準备。施工前，需详细检验使用材料，且按照路面裂缝实际情况，进行补缝设计方案的确定，并对切槽宽度的确定。除此之外，需按照刻槽宽度进行机械刀片的安装。并对开槽机械、灌缝机械进行调试，保证具有良好技术状态。同时按照路面裂缝实际情况，进行补缝设计方案的合理确定，待灌缝机开启后，及时将密封胶掺加到密封胶加热罐内。根据材料施工情况，进行加热、拌和施工。本次试验段加热温度可控制在175℃～204℃，需根据所用机械合理控制温度。加热阶段可在卡车后面挂好灌缝机，且在卡车上安装好各类部件，如密封胶、开槽机等，向施工指定位置拖送，施工区设定为半幅，并将其封闭。

2）开槽施工。根据设计要求合理确定开槽尺寸，要求先将开槽机械的开槽深度调节好，随后实施开槽施工。施工过程中，需严格按照裂缝宽度实际情况，进行开槽尺寸的准确调节，保证其与设计要求相符。根据技术要求，待裂缝灌缝放样后，即可进行下一阶段施工。

通常情况下，可在温度较低的早晨进行开槽施工，一般以1.2到2.0cm作为横向裂缝开槽宽度及深度，当无法在裂缝2边切出新面，应适当加大开槽宽度，如1.5cm左右。只有确保开槽深度相同，才能保证刻槽机运行过程中，切割片符合裂缝需求。如选用标准槽贴封等方法，则需在1：1控制深宽比例。开槽环节，需对各个部件进行及时清理，防止旧沥青、密封胶等粘黏到刀头、垫片等上面，保证新切面存在于裂缝两侧，为合理控制开槽宽度，需做到刀片及时更换，以此达到灌封胶用量减少的目的。

3）清缝。槽内杂物如碎渣等选取钢刷清理，或裂缝两侧10范围内灰尘选取机械带的吹风机等设备彻底清理干净，确保槽口干净、干燥。

4）灌缝施工。在槽内充分灌入密封胶，纵向裂缝无需贴封，保证密封胶和路面高度一致。补缝时，如气温在5℃以下，如选取预热设备及时预热开槽位置，如该温度条件下预热无法进行，则直接补缝施工，将大大减小密封胶粘结性能。如补缝时温度在5℃以上，则无需实施预热施工，但进行预热施工后，则具有更好的补缝效果。如175℃～193℃之间为密封胶加热温度范围，可选取灌缝机刮平器压力喷头在槽内均匀灌入密封胶，且在裂缝两侧设置宽度、厚度符合设计要求的封层。如选取标准槽贴封施工方法，槽内两侧在施工后极易产生贴封带，10到20cm为贴封两侧宽度范围，1到3mm则为贴封厚度范围。灌注遍数为2遍，根据槽深度第一遍进行50%灌注，第二遍需灌满密封胶，后在槽口两侧位置分别贴封1到2cm。通过灌注施工，可降低密封胶冷却后凹陷率。

5）开放交通。灌缝选取密封胶施工，充分冷却密封胶后，即可清理干净路面碎渣，之后允许车辆通行，通常情况下，可在15min内控制冷却时间。由于冷却收缩作用，在槽体中间位置密封胶极易产生微小凹陷问题。经大量实践表明，此类凹陷不影响裂缝密封效果。除此之外，需严格按照气温实际情况，合理确定交通开放时间。

3 结束语

综上所述，裂缝作为沥青路面最主要的损害之一，长期以来都是市政道路路面工作的重点。沥青路面面层开裂加速路面基层的水损坏，严重影响沥青路面使用寿命。目前沥青路面常用的裂缝修补技术主要以灌封、填缝、贴缝为主。灌封技术的应用，可有效封堵裂缝，提高工程质量。

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