反射裂缝之沥青路面反射裂缝防治技术分析

反射裂缝之沥青路面反射裂缝防治技术分析

【摘要】近年来沥青路面中存在的反射裂缝问题成为影响形成安全性、舒适性的关键因素，加上雨雪侵蚀使路基在稳定性逐渐下降，长此以往沥青路面在使用周期上将被缩短，易导致行车事故的发生。尤其对于加宽路基，反射裂缝在温度变化下表现更为明显，要求采取相应的防治措施以使反射裂缝问题得以解决。本文主要对反射裂缝在加宽路基沥青路面中生产的原因、防治反射裂缝的具体措施进行探析。 

【关键词】加宽路基；沥青路面；反射裂缝；防治措施 

前言： 

现阶段我国大多沥青路面施工中多采用以半刚性基层材料为主，其本身具有强度较高且水稳定性较好等优势，但实际进行路面扩建过程中，半刚性基层极易在温度因素、干缩等影响下出现反射裂缝问题，尤其北方地区温度较低，加上超重车辆产生的荷载，直接导致沥青混凝土无法承受其拉应力而发生开裂，不仅使路面美观性以及舒适性受到影响，而且路面的使用周期也被缩短。因此，对于加快路基路面，如何做好防治反射裂缝工作具有十分重要的意义。 

一、反射裂缝在加宽路基沥青路面中生产的原因 

（一）从路基加宽角度 

当前在路基加宽中常用的方式主要以单侧拼接或双侧加宽两种方式为主。其中在单侧拼接形式方面，其优势主要体现在为施工作业提供较大的空间，便于机械化施工，而且在加宽工作完成后路基不均匀沉降问题发生的概率减少。但需注意由于加宽中要求以单向坡取代原有双向横坡，施工难度极大，且在加宽侧进行铺层厚度增加时很难保证整体路面厚度均匀，因此这种方式在国内并不常见。而采用双侧加宽方式下，无需进行路拱坡度的调整，可使原有路面得到充分利用，而且具有施工简单且投入较少等优势。但这种方式下施工作业空间较小，且在拼接接缝处在易被雨水侵蚀，由此产生开裂，不利于路基稳定性的增强。但这种方式仍是我国现行大多扩建项目常用的重要路基加宽方式，如何解决其存在的裂缝问题尤为重要[1]。 

（二）从半刚性基层材料角度 

大多沥青路面在材料选择上主要以半刚性基层材料为主，一旦其出现开裂问题，将在层间裂缝处出现薄弱处。此时在外界温度因素、荷载作用下的，该薄弱处便会逐渐严重，尤其当薄弱点出现在加宽拼接处时，开裂现象将更为严重。若未做好及时修补，沿加宽拼接处，裂缝将不断向上扩展，使沥青路面受到影响。对此种裂缝现象便称作反射裂缝。事实上，许多沥青路面中存在反射裂缝多表现为横向裂缝，沥青层面厚度、半刚性基层材料以及气候等都可能影响裂缝间距大小。如昼夜温差较大的情况下，若面层材料、基层以及面层不具备较强的抗裂性能，裂缝间距表现较小，而在抗裂性能较强的情况下则产生极大的裂缝间距。从反射裂缝产生的危害看，其除影响路面基本耐久性能外也体现在防水性能方面，一旦裂缝问题产生，路表水将渗入路基中，由此产生极大的压应力，若路面荷载过大，将直接造成结构整体变形，表现出磨耗层沥青剥落等现状，路面整体美观性与舒适性受到影响，且使用寿命因此缩短[2]。 

二、防治反射裂缝的具体措施 

（一）加宽路基沥青面层厚度的增加 

对于反射裂缝问题，常用的方式多从沥青面层厚度增加方面着手。结合现行国内外大多路基扩建相关标准，要求在厚度增加应保持在15-25cm之间。通过厚度增加的旨在使原有面层受温度影响程度降低，并在结构弯曲刚度增强的情况下裂缝处不存在较大的弯沉差。但需注意对于加宽路基，实际采用铺层厚度增加的方式仍存在一定的局限性，主要表现在如铺层厚度增加时要求对路面标高为难题进行充分考虑。再如对于两侧加宽路基进行铺层厚度增加可能涉及更高的路面造价。此外，对于铺层厚度增加路面，在高温环境下因混合料存在蠕变可能，车辆行驶中很容易发生车辙。因此，此种方法在应用中应综合考虑其利弊。 

（二）级配碎石层的引入 

级配碎石层的设计要求集中在上基层部分，而下卧层仍采用原有半刚性材料，这样可形成组合基层的方式，对于反射裂缝问题的解决可起到突出的作用，而且这种方式对于两侧加宽路基也能够发挥排水作用。通常级配碎石层在构成中多以沥青碎石混合料为主，该混合料往往表现出特粗式的特征，保证在应用过程中维持30%左右空隙率，对解决旧路面受温度与荷载作用下频繁运动问题起到一定的作用。现行国内对此种方法应用并不广泛，实际施工过程中发现其不具备明显的经济性特征，因此应用中应综合考虑实际施工条件[3]。 

（三）土工织物的应用 

通过国外学者研究发现，对于沥青路面存在的反射裂缝问题，可通过土工合成材料的引入，使其介于沥青、半刚性基层间，对材料抗变形与抗拉能力可起到明显的效果。一般在土工合成材料方面，常见的主要为塑料格栅，实验研究发现，对其引入后与引入前对比分析，对于路面疲劳裂缝问题的推迟至少为19倍，且以往存在的车辙问题也得以减少。同时，在土工合成材料选用方面，为使两侧加宽面层以及原有路面面层抗拉强度得以增强，要求引入土工织物，其更适用于反射裂缝问题较为严重的路面。一般如玻璃纤维、Petromat以及无纺聚丙烯等材料都可作为防裂的土工织物材料。但需注意该种方式对于水平位移、垂直差动等问题将难以发挥实质性作用且难以起到长期防裂作用。除此之外，为解决反射裂缝问题，现行大多扩建工程中往往从半刚性材料方面着手，通过对其用料比例的调整使干缩或温缩等系数得以降低，对于基层材料能够提高其抗裂能力，但却无法真正解决因材料开裂引起的反射裂缝问题[4]。 

结论： 

反射裂缝的防治是保证扩建工程质量的重要途径。针对加宽路基路面，实际进行反射裂缝防治过程中，应注重对其产生的原因包括两侧拼接问题引起的开裂以及半刚性基层材料引起的裂缝问题进行分析，在此基础上结合实际施工条件，选择对加快路面面层厚度增加的方式、级配碎石层的引入或土工织物的应用以及提高半刚性材料性能等，使反射裂缝得以有效控制，实现路面安全性与舒适性提高的目标。 

参考文献： 

[1]弓福.加宽路基沥青路面反射裂缝防治技术研究[D].东北林业大学，2014. 

[2]李江卫.胶粉改性沥青应力吸收层防治沥青路面反射裂缝研究[D].北京交通大学，2010. 

[3]郝金东.旧水泥混凝土路面加铺沥青层反射裂缝的成因与防治措施[D].重庆交通大学，2010. 

[4]任亚鹏，陈亚东.浅谈沥青路面裂缝产生原因及防治措施[J].河南建材，2012，01：119-120.

需要此文献的朋友，请加客服微信：18627928078，免费提供。