山东世通公路建设有限公司山东淄博256409
摘要：近年来公路建设飞速发展，沥青混凝土路面由于具有表面平整、行车舒适、耐磨、噪音小、扬尘少、施工周期短、养护维修简捷等特点，而被普遍地应用到公路建设中，但随着车流量的不断增长和超限车辆的不断增多，沥青路面早期病害也日益明显，尤其是道路裂缝病害。裂缝的出现不仅使沥青混凝土路面的质量下降，而且会造成路面病害的恶性循环。本文主要对公路沥青混凝土路面裂缝原因及防治措施进行分析研究。
关键词：公路工程；沥青混凝土路面；裂缝原因；防治措施
1裂缝病害型式
1.1纵向裂缝
纵向裂缝是与行车方向基本平行的裂缝。损坏特征：与道路中线大致平行的长直裂缝。（1）路基、基层强度不足，沉降引起的裂缝，其特征是裂缝断断续续，绵延很长；（2）面层施工过程中冷接缝处理不当，结合不紧密相互脱离引起的纵缝，其形态特征是缝长而且相对较直；（3）由于路基湿软或受外界作用力不均匀导致结构层承载力不足引起的纵缝，其多出现在路面边缘。
1.2横向裂缝
横向裂缝是与行车方向基本垂直的裂缝。损坏特征：与道路中线近于垂直的裂缝。横向裂缝多由由沥青路面低温收缩或路基、基层裂缝的反射造成，最初出现多呈现于路面两侧，随着时间推移逐渐发展形成贯通路幅的横缝。
1.3网状裂缝
网状裂缝是没有一定的走向规则、纵横交错的裂缝。损坏特征：相互交错的裂缝将路面分割成形似网状或龟纹状的锐角多边形小块，块的尺寸小于50cm×50cm。网状裂缝（龟裂）起初是出现一条或几条平行的纵缝，随着行车荷载作用力的不断增加，平行纵缝间出现了斜向、横向裂缝，相互贯通形成锐角的、多边的、形似龟裂状、网状的裂缝。（4）不规则裂缝。不规则裂缝是排列无序的裂缝。损坏特征：路面裂缝呈不规则形状，块的最长边长小于100cm。不规则裂缝主要由面层受温度变化影响，由温度的周期性变化、材料的收缩或沥青老化等因素所致，其形态杂乱、无序、不规则。
2公路沥青混凝土路面裂缝原因分析
沥青路面开裂是世界各国沥青路面使用中均会遇到的主要病害之一，无论是冰冻地区，还是非冰冻地区，只是各自的裂缝严重程度不同而已。沥青路面开裂的原因和裂缝的形式是多种多样的，但就沥青路面开裂的主要原因而论，裂缝可分为两大类，即荷载型裂缝和非荷载型裂缝。荷载型裂缝，即主要由于交通荷载作用下产生的疲劳裂缝。在半刚性基层沥青路面设计合理、施工质量良好的条件下，单纯由荷载作用引起面层开裂的可能性不大。非荷载型裂缝，主要为温度型裂缝。沥青路面温缩型开裂包括低温收缩开裂与温度疲劳开裂，均体现为张开型开裂方式。
由于环境温度、交通荷载等因素的影响，沥青路面初期产生的裂缝对沥青路面使用性能常无明显影响，但由于半刚性基层自身干缩和温缩应变胀缩产生的拉应力超过半刚性基层自身的极限抗拉强度，使其从强度薄弱处产生断裂，随着路面使用时间的延长。已有的裂缝逐渐向上扩展到路表，横向裂缝不断增加。缝宽不断增大，横向裂缝再不断附生纵向裂缝，最终形成大小不等独立板块，在表面水的作用下，致使裂缝附近基层的含水量加大，甚至饱和。其结果是路面强度明显降低。在大量行车荷载反复作用下，产生冲刷、唧浆和沉陷等现象。最终导致路面很快产生结构性破坏，使道路结构逐渐丧失承载能力。
3公路沥青混凝土路面裂缝的防治措施
3.1正确选择路面材料
正确地选择原材料、合理的配合比设计和改善沥青性质。（1）调解沥青组分，选用粘度较高、针入度小、软化点较高和含蜡量较低的沥青。（2）掺外加剂。根据沥青改性的要求，在沥青中掺入适当的橡胶粉、合成橡胶、塑料、硫磺、石棉等，以改善其路用性能。目前，经常用到的改善剂有：SBR（橡胶类），PE（塑料类），SBS（聚合类），EVA（共聚物），金属皂，聚苯乙烯，SBA（加硫），CB（碳黑），GL（复合型乳化剂）及抗剥落剂。（3）选择合适的矿料（包括强度指标要求），以使沥青与矿料发生强烈的吸附作用。实验证明，当沥青（酸性）与碱性粒料作用时吸附较强，而与酸性岩石（SiO₂含量大于65%）粘结时，不能形成化学吸附化合物。这时就需要考虑加入适量的沥青抗剥落剂。
3.2加强施工阶段预防控制措施
路基是承受整个公路的静载和动载的基础，因此在填筑路基时，保证整体稳定性是关键所在，在施工中应控制以下环节，防止或减少路面裂缝。
（1）填方路基应在设计坡脚线的基础上，两侧各增加一米宽度，在保证碾压设备安全的前提下，保证全宽压实度，预防纵裂缝的产生。（2）性质不同的填料应分层、分段、全宽填筑。（3）通过试验确定各种填料的分层厚度。（4）加强检测，检查各层的平整度、压实度，以保证沉降均匀，防止路面网状裂缝的产生。（5）每作业段、每标段接头、桥涵两头，后填筑作业必须按规范挖台阶，防止路面横向裂缝。
垫层施工时应注意离析现象，如有局部离析应铲出换填或用细料篏缝，篏缝时应充分浇水、碾压，以保证压实度，垫层验收时，除检查弯沉、压实度，还应注意检测平整度、横坡，以保证基层的厚度均匀。
底基层、基层施工，应根据拌和设备的生产能力，合理确定施工段，尽量减少横向施工缝，并在底基层横向施工缝处做好标记，以免在基层施工时施工缝重叠。在不能封闭交通情况，底基层、基层在纵向应留有台阶，在先施工侧底基层宽度，须超出中线70～80cm，基层宽度须超出中线20～30cm，后施工侧时，须清除先施工侧基层松散部分20～30cm，洒水湿润后，再浇水泥浆，保持后摊铺与先摊铺结合部在湿润状态进行，防止纵向裂缝。
水泥稳定砂砾底基层施工，须在水泥稳定砂砾初凝后进行覆盖，保湿养生7d以上方可摊铺基层。在底基层、基层施工养生期间，须封闭交通；严禁车辆碾压，基层达到养生期，须尽快浇洒乳化沥青做透层或做稀浆封层，减少基层干缩裂纹反射到路面。
沥青混凝土路面施工，首先应合理配备碾压机械，两台摊铺机应配备性能良好的双钢轮碾压机四台和一台胶轮碾压机，严格控制碾压温度和碾压长度，初压温度须控制120℃左右，复压应紧跟其后，终压温度应大于70℃，碾压长度应控制在60m以内，以保证压实度和密实度，减少路面水害，控制网裂的产生。沥青路面施工接缝必须紧密平顺，纵向热接缝上下两层应错开15cm，冷接缝上下两层应错开30～40cm。纵向冷接缝先摊铺一侧应保持接缝端直顺，采取措施保护接缝面清洁，如有泥土，应采用铲、镐及工具清除，不能用切缝机清除，再摊铺另一侧时，接缝面须洒粘层油，使接缝能很好结合，避免纵向裂缝的产生。沥青路面表面层，横向接缝应采用垂直的平接缝，以下各层可采用自然碾压斜接缝，上下两层，及相邻两幅的横向接缝须错开一米以上。平接缝宜趁未冷透时用凿岩机或人工刨除端部厚度不足部分，使工作缝成直角连接，刨除不得损伤下层路面，并保护端面清洁。
4结束语
在公路沥青混凝土路面施工中，只要采取积极有效的措施，杜绝以上各种不利因素发生，严格规范施工，才能彻底解决混凝土路面的裂缝问题，从而提高混凝土路面的工程质量。
参考文献
[1]邢立波，浅谈沥青混凝土路面裂缝原因分析及防治措施，[j]基础建筑2016.88.
[2]郑志文，沥青混凝土路面裂缝的产生原因[j]设备与设施2014.18.
[3]林要，沥青混凝土路面裂缝原因分析及防治措施[j]公路养护2014.29.
[4]宋立辉，论沥青混凝土路面裂缝的产生原因及防治措施[j]北方交通，2015.22.