公路路面裂缝产生原因及治理对策探究

公路路面裂缝产生原因及治理对策探究

李文鑫

新疆广益工程建设有限责任公司 新疆 五家渠市 831300

摘要：对于公路工程建设项目来说，路面的施工质量会对公路功能和作用的正常发挥产生一定影响。在具体施工过程中由于受到诸多因素的影响，会导致路面出现裂缝问题，路面裂缝不仅会在一定程度上影响行车舒适性和行车安全，而且路面积水会通过裂缝渗入到路基中，从而严重破坏路基的正常结构，容易引起路面沉降或路面坍塌的严重后果。因此，在公路路面施工中，需要严格控制路面施工质量，合理应用各项施工技术，将路面裂缝问题当作重点关注内容，最大程度避免后期使用过程中出现裂缝现象。

关键词：公路路面；裂缝原因；治理对策

1路面裂缝形成机理

1.1荷载型裂缝

1)沥青路面结构产生损坏裂缝很多情况下是车辆荷载持续作用而导致的，因为结构设计缺乏合理性，或者施工质量不达标，出现结构强度不足的问题，车辆荷载连续作用之下，造成拉应力超过半刚性基层材料的拉应力强度，底部就会产生开裂的危害。车辆荷载持续作用，底部裂缝反射到上部结构，沥青面层也会出现开裂的危险。

2)半刚性基层材料在制作中，底层部分采用的是半刚性基层作为施工材料，会导致在车辆荷载的影响之下出现拉应力降低的情况，甚至还会导致其小于地面结构的拉应力，从而受到车辆反复作用产生严重的危害，结构损坏比较严重。

1.2温度变化影响

因为混凝土自身的内外温差较大，在公路路面施工过程中就容易因为这种温差现象而导致裂缝问题的发生。比如，混凝土中的水分会在一定程度上受到昼夜温差的影响，并且影响程度的大小会随着季节的变化而变化，当受到的影响比较大时就会发生变冷结冰现象，从而使混凝土的体积发生膨胀导致裂缝的产生。由于混凝土表面温度变化较大，内部的温度又无法散发出来，导致内外温差形成，从而引起裂缝现象。当混凝土遭遇到高温的情况时，内部的水分会快速蒸发，严重破坏混凝土的牢固性，也会导致裂缝出现。

1.3施工工艺的局限

在公路路面具体施工设计阶段，如果采取的施工工艺比较落后，不符合实际施工要求，那么就容易对公路路面施工质量造成严重影响。一般情况下，由于施工工艺落后而导致路面出现裂缝问题的情况主要可以分为下面几种：（1）路面摊铺工艺和混凝土拌合工艺不够科学，或者是采用的材料质量不合格。如果施工人员无法熟练掌握路面摊铺技术，在混凝土拌合过程中时间把握不准确，就会让路面整体施工质量无法得到保障，容易出现表面脱皮或剥落的不良现象，继而引发裂缝问题。（2）在具体施工过程中，施工人员没有严格按照施工标准开展路面施工作业，导致一部分路面混合料出现离析现象，从而引起渗水问题，导致路面裂缝胀裂的速度进一步加快，产生裂缝。（3）在施工过程中使用的施工机械设备比较落后，没有及时更新换代，给公路施工时加大了难度系数，混合材料的拌合均匀程度、路面的压实度等就会受到很大影响容易，导致路面裂缝的出现。

2公路路面裂缝的治理对策

2.1设计环节裂缝预防

1）在半刚性基层设计中，必须采用抗冲刷性好、干缩系数小、强度高的半刚性基层施工材料进行施工。

2）由于半刚性基层引起的裂缝问题主要是温度裂缝，它会发生在表面，然后扩展到内部结构。因此，沥青面层应选用松弛性好的施工材料。如果优质沥青材料不足，可在材料中加入一定量的其他材料，以确保其结构性能合格，沥青层具有较高的低温抗裂性，满足作业需要。

3）在稳定性达标的基础上，宜采用大针入度沥青材料作为沥青面层。

2.2材料控制措施

1）沥青面层结构采用压实度高的沥青材料建造。为保证结构抗滑性能满足要求，可采用碎石粒径大于5mm的材料进行施工，保证其含量超过60%。

2）确保沥青层厚度合格，基层在使用过程中不会产生干缩裂缝和温度裂缝。不同区域应选择不同的厚度参数，半刚性基层可根据需要进行试验，一般在试验段确定。

3）为保证沥青面层的耐温抗裂性能合格，表面应采用橡胶沥青或聚合物沥青。

4）沥青面层预锯缝：如果沥青路面施工在易发生温度裂缝的区域，特别是沥青材料质量不足，则在沥青结构碾压施工后，可按规定间隔设置横向贯通缝。预锯切接头可以有效降低温度裂缝的发生率。

5）设置中间层：碎石中间层结构由相对较少的厚沥青材料制成，可有效防止半刚性基层产生的裂缝延伸至其他结构，保证各结构的稳定性。

6）在沥青材料的拌和过程中加入石棉纤维等材料，可以保证沥青材料具有中温和高温性能，有效减少低温裂缝的发生，即使在高温下也能达到一定的稳定性标准。

2.3控制温度变化

温度裂缝是公路路面常见的病害。为防止此类裂缝的发生，应严格控制混凝土施工过程中的温度，防止温差过大，如降低混凝土本身的热容，在具体施工过程中选用水化热反应弱的水泥，从而达到合理控温的目的。此外，施工人员应根据应力场的具体分布情况确定具体的施工范围，以确保所选混凝土能够适应应力场。严格控制混凝土入仓温度。公路工程需要大量的混凝土。混凝土搅拌一般在远离施工现场的地方进行。因此，有必要将搅拌好的混凝土运至施工现场。在运输过程中，严格控制混凝土的温度，提高混凝土的散热效率，最大限度地防止温度裂缝。

2.4裂缝处理技术的合理应用

在沥青公路路面裂缝处理中，一种常用的修补方法是充油修补法。具体操作过程如下：首先清理裂缝，然后将加热后的沥青油注入路面裂缝，确保沥青油注入裂缝深度，最后清理溢出路面的沥青油。乳化沥青可用于填缝处理，效果较为理想。在灌缝前，也可用液化气加热缝壁，待沥青油粘稠后喷入缝内，再用热砂或石屑保护缝面。如果裂缝太窄，影响正常的接缝灌浆处理，则需要使用相应的工具将其加宽，然后进行接缝灌浆工作。此外，填缝法也可用于裂缝处理。具体操作过程如下：使用合适的工具沿裂缝凿出沟槽，然后在凿出的沟槽中添加塑料或刚性防水材料，以堵塞路面裂缝。用于填缝和密封方法的常用填缝材料一般包括丁基橡胶、聚氯乙烯胶泥、塑料软膏和聚合物水泥砂浆。

2.5做好公路养护工作

为了有效防止公路路面裂缝的发生，必须做好路面施工结束后的路面养护管理工作。在公路路面的养护中，混凝土的水化是十分必要的。这是因为水化可以释放混凝土内部的热量，从而增加裂缝的可能性。公路路面摊铺作业完成后，由于路面结构的稳定性不够高，比较脆弱，需要在路面上适当洒水，或者选择合适的覆盖层覆盖路面，起到保温隔热的作用，进一步提高路面裂缝的防治效果。此外，密封性能好的膜可用于养护，表面外露部分可紧密覆盖该膜，确保混凝土在不失水的情况下获得更好的养护效果，有效防止公路路面裂缝。

结论

综上所述，在公路路面施工过程中容易出现裂缝问题，一旦出现裂缝就会对路面施工质量造成严重影响，随着时间的推移，裂缝问题还会逐渐发展严重，从而引发沉降和坍塌等现象。要想最大程度预防裂缝问题，需要严格控制施工材料质量，并加强对施工过程的监督，确保公路工程的施工质量能够满足相关建设要求。如果路面已经出现了裂缝问题，需要全面分析裂缝产生的原因，并及时采取合适的裂缝治理技术进行处理。随着科学技术的快速发展，为沥青路面的修补工作提供了更多的方案，应根据实际情况制定一套科学合理的裂缝修补方案，以求获得最为理想的修补效果。

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