本文摘要：【摘要】为了解决高速公路沥青路面裂缝带来的一系列问题，本文主要以加强某高速公路沥青路面裂缝处治为案例，分析高速公路沥青路面裂缝类型以及产生原因，并针对相关的问题提出相应的解决方法，希望能够对相关人员开展沥青路面裂缝处治工作有所帮助。 【关键
【摘要】为了解决高速公路沥青路面裂缝带来的一系列问题，本文主要以加强某高速公路沥青路面裂缝处治为案例，分析高速公路沥青路面裂缝类型以及产生原因，并针对相关的问题提出相应的解决方法，希望能够对相关人员开展沥青路面裂缝处治工作有所帮助。
【关键词】高速公路;路面裂缝;处治技术
0引言
高速公路在运营过程中会受到地质条件、环境因素、车辆载荷等多种因素的影响，容易产生不同类型的路面裂缝病害，这些裂缝病害会对高速公路路面的正常使用造成较大影响。在实际应用过程中需要仔细分析沥青路面裂缝的类型和原因，在此基础上采取针对性的措施进行治理和养护，确保高速公路的正常使用，延长其使用寿命。
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1案例基本概况
成德南高速路面厚度为68.6cm，即4cm厚改性沥青玛蹄脂碎石SMA-13表面层，6cm厚中粒式沥青混凝土AC-20中面层，8cm厚粗粒式沥青混凝土AC-25下面层，稀浆封层0.6cm，20cm厚水泥稳定碎石基层，30cm厚水泥稳定碎石底基层。设计时速为80km/h，最高限速为120km/h，最低限速为60km/h，路基宽度24.5m，路面宽度10.5×2=21m，经过近九年的运营，路面逐渐产生裂缝。
2高速公路沥青路面裂缝类型及原因分析
2.1裂缝类型
(1)横向裂缝。笔者对成德南高速路面进行现场勘查，发现横向裂缝是最常见的一种裂缝，经分析主要原因是在重交通荷载作用下，随着路面使用年限增加，路面结构强度逐渐疲劳衰减，半刚性基层底部产生拉应力，当拉应力大于基层材料的抗拉强度时，基层底部很快开裂，直至沥青面层出现裂缝。当然产生横向裂缝的原因还很多，例如温缩效应、结构疲劳、施工质量存在缺陷、车辆荷载作用等影响都有可能是形成横向裂缝的原因。总的来说，此种裂缝大多属于非荷载性裂缝的类型。
(2)纵向裂缝。纵向裂缝可以分成疲劳性裂缝、表面裂缝等类型，通过观察成德南高速公路上纵向裂缝的位置能够看出，该裂缝主要出现在主车道距离路堤边缘3~5m范围内，这些区域是纵向裂缝的高发区域。纵向裂缝大多属于荷载性裂缝，此类裂缝危害性较大，如不及时处治，病害发展严重将会造成路面结构破坏，严重影响道路使用功能。
(3)龟裂。当沥青路面出现一条或数条平行纵向裂缝时，在车辆重复荷载作用下，路面结构强度发生减弱破坏，路面裂缝连通起来，形成多边、锐角的小块，发展成为网状或龟纹状的裂缝。
2.2沥青路面裂缝形成原因分析
(1)施工质量方面的原因。路面施工缝衔接处理不规范，路面摊铺不均匀或碾压不密实，水泥稳定碎石基层所用水泥用量超标或碾压不密实，路基零填挖处理不符合设计要求，路面横向排水管施工不规范等等，在温度和车辆荷载作用下都会在对应区域产生路面裂缝。同时，无论是路面还是路基材料，一旦材料质量不符合标准、材料性能不满足具体工程需要、施工质量控制不严等都会影响道路设计强度和耐久性，都会引发沥青路面产生裂缝。除此之外，由于材料质量方面的原因造成的裂缝情况也容易产生在顶部应力较为集中的区域，这些区域产生的裂缝也会逐渐向面层进行扩展，从而在路面形成反射裂缝。
(2)天气方面的原因。天气因素也是引发高速公路路面裂缝的关键性原因，受天气变化的影响会在路面内部产生温度应力，若是长期受到此应力的作用就会造成裂缝的产生。总的来说，天气对高速公路的影响更多体现在环境因素明显差异方面，高速公路的基层和面层所受到的环境影响(主要是温度、湿度等)一旦存在较大差异，长此以往就容易引发裂缝问题。受到较大温度波动的影响，路面所用材料的应力松弛性会发生较大的差异，随着外部温度的逐渐降低，路面所用材料会渐渐收缩变硬，从而形成收缩拉应力，一旦此拉应力超出限定材料标准就容易造成路面产生裂缝问题。
(3)地下水方面的原因。所在区域的地下水情况也是造成裂缝的主要原因之一。主要是因为高速公路路线长，不同区域的地下水分布存在较大的差异，若公路路侧排水不畅，地下水会渗透进上路床以及路面结构层间间隙，在车辆荷载反复作用下，上路床发生软化以及路面结构层间的水产生压动力，对沥青混合料产生冲刷，导致沥青与集料之间的黏结力丧失，路面结构底产生拉应力，从而产生路面裂缝，在车辆持续载荷作用下就容易发展成网裂，最终损坏路面结构。
3高速公路路面裂缝处治管理技术高速公路沥青路面裂缝处治应遵循“早发现早处治”的原则，发现路面裂缝应尽早采取措施处治，封闭防水，防止病害发展扩大。常见的沥青路面裂缝处治方式有贴缝、灌缝、开槽挖补等。
3.1贴缝当路面裂缝病害比较轻微，裂缝单一，无支缝发生，缝宽不超过10mm时可以采取贴缝方式进行裂缝处治。贴缝带一般由沥青基的高分子聚合物、高强抗材料、耐高温材料复合而成。根据贴缝材料不同可分为热粘式贴缝带和自粘式贴缝带，施工工艺都相对简单，即对路面裂缝基面进行清理干净后，沿裂缝走向粘贴封闭即可。对于裂缝宽度小于5mm的，可直接粘贴;宽度大于5mm的严重裂缝应采用沥青灌缝后再粘贴。
两种贴缝带的区别在于热贴式贴缝带需要对贴缝带和路面裂缝采用喷枪加热处理，而自粘式贴缝带可以直接粘贴。施工时贴缝带略长于路面裂缝，贴缝带粘贴后应与路面贴合紧密，无空鼓翘曲。由于此种裂缝处治方式工艺简单，施工便捷，交通恢复快，在近些年沥青路面裂缝处治中被广泛使用。
3.2灌缝
当路面集中出现较多的裂缝，裂缝边缘轮廓清晰，裂缝宽度小于20mm时可以采取灌缝方式进行裂缝处治。通过对路面裂缝开缝、清缝，采用灌缝设备将加热后的热熔型高分子聚合物密封胶或改性沥青灌入裂缝中，达到封闭防水的处治效果。施工时应注意：①根据裂缝实际情况确定开缝尺寸，开缝深度应大于等于开缝宽度;②清缝时采用高压气流清除缝内的杂物以及松动的骨料;③灌缝一定要连续、饱满，灌缝材料略高于路面。此种处治方式工艺成熟，对裂缝宽度稍宽的裂缝病害处治效果相对较好。
3.3开槽挖补当裂缝病害严重，裂缝较宽，上述两种处治方式已经无法满足处治要求时，可以采取开槽挖补的方式进行处治。沿路面缝隙的走向切割出宽约100cm的凹槽，凹槽深度应根据裂缝的发展深度情况确定，在各路面结构层交界处做成台阶状，面层之间加铺防裂卷材处理。在清槽后，采用沥青混合料填塞，然后采用小型振动压实机械分层压实。
3.4龟裂修补龟裂修复的处治方式类同于坑槽挖补，遵循“圆洞方补，斜洞正补”的原则。龟裂修补的轮廓线与行车方向平行或垂直，并超过破损边界10~15cm。开槽深度根据破损结构层所在的最底层深度确定，各路面结构层间做成台阶状，面层之间加铺防裂卷材处理。在清槽后，采用沥青混合料填塞，然后采用小型振动压实机械分层压实。
3.5路面铣刨罩面中的裂缝处治在沥青路面铣刨罩面施工前，先做好路面裂缝调查，根据裂缝严重情况进行分类处治，以达到良好的病害处治效果，从而保障沥青路面罩面施工质量。
3.5.1单一裂缝
若路面裂缝单一，并无沉陷或唧浆等病害时，可在路面铣刨后将基面清理干净，在裂缝处铺贴50cm防裂卷材，再进行罩面摊铺。
3.5.2裂缝有支缝并伴有沉陷、龟裂等其他病害当裂缝病害严重时，应对路面结构进行逐层铣刨检查，清扫干净后仔细观察每一层路面结构裂缝病害及基面有无松散破损。当沥青基面病害情况表现为单一裂缝及基面松散破损深度在2~3cm以内时，则在裂缝处铺贴50cm防裂卷材，再逐层摊铺恢复路面结构。当沥青基面松散破损深度超过3cm时，应继续铣刨到下一层路面结构层，在对裂缝铺贴50cm防裂卷材后，再逐层摊铺恢复路面结构。当沥青路面各结构层均铣刨完成后，发现水泥稳定基层存在松散破损病害情况时，应清除松散的材料，采用贫混凝土进行修补至水泥稳定基层顶面，再逐层摊铺恢复路面结构。
3.6其他路面裂缝处治方式当路面裂缝病害特别严重，其深度已经发展到路基中，采取钻孔压浆法也是比较常用的方法。在裂缝两侧均匀布设压浆孔，通过钻孔压浆使水泥浆填充到路基中达到固结作用，阻止裂缝发展。高速公路路面的养护是减少裂缝发生的重要手段，要对养护和处治技术给予足够的重视，采取最适宜的养护措施不断增强高速公路路面的养护效果。例如可以通过强化剂或者路面再生技术来实现高速公路路面持续性强化的标准要求，从而减少路面裂缝。
4结语
高速公路沥青路面的裂缝病害看似简单，但它却是大多数沥青路面病害的初期征兆，在高速公路养护管理中必须高度重视，一定要及时处治，否则发展严重后会直接影响公路的正常使用。在裂缝病害处治过程中需要充分分析其产生类型和原因，在此基础上采取相应的措施进行处治，早发现早处治，确保路面的使用寿命，获取更加长远的效益。
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[2]孔祥一.高速公路路面裂缝养护与处治技术研究[J].交通世界，2019(6)：105-107.
[3]熊伟，胡达严.高速公路路面裂缝处治技术[J].交通世界，2018(11)：88-91.
[4]火高成.浅谈高速公路路面裂缝养护与处治技术[J].科技视界，2018(8)：127-130.
作者：闫平
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