关于半刚性基层沥青路面反射裂缝的防治

　　前言：近年来，采用无机混合料稳定土作为公路基层铺筑施工技术，以其较高的刚度特征以及一定的抗弯性强度性能，在当前沥青路面结构中发挥着较强的荷载扩散功能。受温度湿度变化影响，半刚性基层施工材料在施工运营过程中形成的干缩或温缩裂缝通常会在交通荷载反复作用下扩展到沥青路面面层之上，形成反射性裂缝，给沥青路面行车安全舒适性带来不同程度的影响。

　　1.半刚性基层及其反射裂缝机理分析

　　半刚性基层是指采用无机混合料稳定土铺筑的具有一定抗弯强度的板结体基层结构，主要对路面起到结构承载作用，通常具有较高的刚度和较强的荷载扩散能力。半刚性基层致密性强、渗透性弱，其内部排水性较差，由于其基层施工材料一般具有很好的板结性能，因此半刚性基层的整体性较强。整体上看，半刚性基层具有一定的抗拉、抗疲劳强度性能以及良好的水稳性，能够有效保障公路路面受力稳定性能。

　　相对于半刚性基层沥青路面结构来说，反射裂缝是由于构成半刚性基层的施工材料在温度和湿度变化下导致基层产生收缩性开裂，在行车荷载作用下沿开裂部位向上延展并反射到沥青面层之上而形成的裂缝。反射裂缝的形成机理主要包括低温收缩、湿度干缩和疲劳性裂缝机理。由于半刚性基层沥青路面在使用过程中对重载车辆具有较大的轴载敏感性，构成沥青路面半刚性基层的相关施工材料，对外界温度和湿度变化反应也相对强烈，特别是半刚性基层材料的强度、模量在使用过程中，由于自然气候的干湿冻融循环侵蚀以及交通荷载作用而产生疲劳性衰减，导致基层局部强度低于基层材料相应产生的拉应力矩，形成不同程度的收缩性缝隙开裂，当基层在长期受到路面行车荷载的反复作用时，半刚性基层的干缩裂缝和收缩裂缝会扩展到沥青路面面层形成反射裂缝。

　　2.半刚性基层沥青路面反射裂缝的危害性

　　半刚性基层沥青路面发生反射裂缝后，不仅影响路面美观、减低路面整体平整度，特别是路面在反射开裂后自然雨水通过缝隙渗透到路面基层，削弱基层土层的承载强度，从而加剧路面的破坏，缩短路面的使用寿命。初期表现为裂缝部位材料因受水浸润冻融造成密度降低形成微量松散粉化灰土，发生鼓胀将面层材料向上拱起凸翻;当大量雨雪积水沿裂缝渗如并长时间积存于沥青路面面层与基层的结合部位时，在行车碾压推挤摩擦作用下往往会形成强烈的水动压力，造成基层装铺材料发上软化并从沥青路面裂隙初挤出形成唧浆病害，在得不到及时处理的情况下，半刚性基层沥青路面会因面层以下的基层材料被推移挤空出现凹坑，甚至出现搓板路状;随着时间的推移，将导致路面进一步形成龟裂病害，严重时出现开裂性坑槽，沉陷以及碎裂等严重病害。

　　3.半刚性基层路面反射裂缝的防治措施

　　3.1 优化路面基层结构设计：

　　由于半刚性基层沥青路面通常具有较好的行车服务效能，因此应用较广泛，路面基层施工时应在加强工程地质水文构造勘测基础上进一步优化施工方案的设计，根据工程现场的实际地址环境条件及自然气候变化规律，针对路基结构模式组合进行科学合理的分析，严格计算和预测相关技术施工参数，根据施工材料的力学性能合理设计混合料及配比，确定半刚性基层最佳厚度，

　　3.2 严格路面基层施工材料：

　　半刚性基层沥青路面施工需要无机混合料、集料以及沥青材料等进行基层路面装铺，相关无机结合料与沥青材料的质量性能对于路面承载强度整体性能有着重大影响。施工前应针对相关级配集料的耐压，粒径等物化性能进行科学的分析与检验，严格控制施工材料的质量，沥青面层应选用模量大、温度敏感性低的改性沥青，必要时可加入适量早强剂，增强对基层可能形成反射裂缝的预防。

　　3.3 严格施工程序质量控制：

　　施工工艺及施工程序对于预防半刚性基层沥青路面反射裂缝具有关键性的作用。基层强度对延缓反射裂缝形成扩展具有较好的效果。降低半刚性基层的温干缩系数，在基层和面层之间添加级配碎石是消除和减少反射裂缝的有效措施。施工过程中要严格控制基层混合料拌制、摊铺、碾压环节的均匀度、平整度、压实度质量，加强对沥青面层材料的拌和温度、装铺厚度、碾压次数及压实密度控制，充分保障基层结构的承载强度、抗弯拉力及水稳性，保障半刚性基层性能。

　　3.4 加强路面基层防护保养：

　　半刚性基层施工中通常留设预留缝预防温缩缝隙或干缩缝隙发生，施工完毕后，应及时进行基层表面的养生和封层处理，防止基层结构发生初期破坏和干缩裂缝，对于已经发生的严重性初期基层裂缝，应根据裂缝程度采取切割、开挖方式重新铺设基层材料;对于相对轻微的基层李峰应采用在基层顶面全幅铺设土工织物或沥青橡胶应力吸收薄膜的措施进行防治，

　　3.5 及时修补路面反射裂缝：

　　周期性采用热沥青灌缝处理早期面层裂缝，在一段时间内能很好的防止裂缝继续恶化，保护路面结构层不被破坏; 对于基层冒浆严重的路面裂缝，应采取开挖封堵技术选用大粒径沥青碎石做填补料进行处理， 针对半刚性地基出现不均匀沉降所造成的路面龟裂、碎裂问题应采用修复加固技术特殊处理后再行灌缝或裂缝开挖技术处理。

　　结束语：

　　总之，当前施工技术条件下，半刚性基层沥青路面已成为很多高等级公路施工的重要形式。鉴于半刚性基层沥青路面的反射裂缝，合理加强半刚性基层施工材料及施工质量控制，根据工程环境变化规律改善沥青路面面层强度性能，能够在一定程度上得到有效预防和控制。

　　参考文献：

　　[1] 周富杰《防止反射裂缝的措施及其分析》华东公路 1996

　　[2] 周行春《半刚性路面反射裂缝防治措施研究综述》重庆交通学院学报 1998，

　　[3] 陈修林 《发射裂缝产生机理及防治研究》公路工程 2011

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文章名称： 关于半刚性基层沥青路面反射裂缝的防治

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