天津市公路沥青路面面层裂缝成因分析及防治对策研究VIP免费

天津市公路沥青路面面层裂缝成因分析及防治对策研究摘要：从产生机理和现场调查两方面，对天津市公路沥青路面的裂缝病害成因进行了分析，并据此从材料、设计、施工等角度列举了若干适用的裂缝防治措施。关键词：沥青路面；裂缝；防治对策abstract:themechanismandfieldsurveyproducedfromtwoaspectsoftheasphaltpavementoftianjinroaddiseases.itcracksareanalyzed,andaccordinglyfrommaterial,designandconstruction,introducessomeexamplesofapplicableanglecrackpreventionandcontrolmeasures.keywords:theasphaltpavement;crack;countermeasurestopreventandcontrol0研究背景自我市80年代开始修筑高等级公路以来，沥青路面的病害也一直是困扰着道路工作者的难题。近年来，随着交通量、车辆荷载的日益增大以及新建高速公路的大量修筑，路面病害体现出了时间早、发展迅速、治理难度大等发展趋势；且在以往常见、多发病害类型的基础上，又出现了一些新的变化，其突出特点是损坏期提前。对此，很多道路工作者凭经验对路面病害的起因和发展提出了很多看法和推测，但是目前路面病害的研究焦点大都集中在半刚性基层本身的缺陷及其对其上结构层的影响方面，单纯深入分析面层本身病害尤其是裂缝这种最常见的路面病害的研究并不多见。故而本文期抛开路基及基层原因对面层的影响，而是从面层本身出现裂缝病害的成因分析出发，结合现场调查，探寻一些对其有效诊断和处治的措施，打开路面裂缝病害防治研究新的思路和视野。1沥青路面面层裂缝病害成因分析沥青路面结构面层的裂缝按其方向和成因可分为纵裂、横裂、龟裂、网裂和块裂等。限于本文的研究范围，仅讨论温缩裂缝、自上而下的表面裂缝、自下而上的疲劳裂缝（龟裂、网裂）等。温缩裂缝：一般认为，沥青路面面层的低温开裂有两种形式，一种是由于气温骤降造成面层温度收缩，在有约束的沥青层内产生的温度应力超过沥青混合料的抗拉强度时造成的开裂。另一种是温度疲劳裂缝，由于气温的反复升降导致沥青混合料温度应力疲劳，以及混合料的极限拉伸应变减小，应力松弛性能降低，最后导致在并不太大的温度应力下即可开裂。温度裂缝大多为横向裂缝，间距变化在数米至100米之间。当路面宽度大于裂缝间距时，还可能产生纵向裂缝，从而形成块状裂缝。温度裂缝破坏了沥青路面的整体性及连续性，而且为水分渗入使基层甚至路基软化，导致路面承载力下降，还为冻融提供了条件。此外，温度裂缝对沥青加铺层的影响（反射裂缝）也不容忽视。自上而下的表面裂缝：以往传统的认识都认为路面一旦出现纵裂和网裂，都是因为承载力不足引起的结构性破坏，这种裂缝是从下面层弯拉破坏开始向上发展并达到路表的。然而在对我市出现裂缝病害的路面钻芯调查可知，有相当部分的路面裂缝属于表面裂缝，有的孤立，有的成网裂，但是此种表面裂缝是从路表开始，逐渐向下发展的，性质完全不同的裂缝。有的芯样裂缝仅限于表面层；有的发展到中面层，由于中下面层联结良好，尚未贯通；有的表面层与中面层联结良好，但中下面层之间已经脱开，裂缝贯通上面两层。分析其原因也很单纯，是由于沥青路面的表面层或中面层与下面的沥青层脱开所致，之所以脱开其原因是由于施工时的层间污染。因此，解决好层间污染问题是我市沥青路面施工过程中必须重视的当务之急。自下而上的疲劳裂缝（龟裂、网裂）：自下而上的疲劳裂缝是传统的柔性路面力学模式最典型的结构破坏，当路面结构在重复荷载作用下，沥青层的层底拉应变大于极限拉伸应变时，路面将发生疲劳损坏。其初期阶段表现为相互交错的裂缝，继而发展为锐角多边形裂块，形成龟裂、网裂，并时常伴有沉陷和唧浆现象[2]。根据弹性层状体系理论下半刚性基层沥青路面计算表明，假定沥青层几层都是连续的一个完整的整体，无论沥青层与基层是处于连续还是滑动状态，基层都是在沥青层之前先发生疲劳损坏，逐渐由整块变成大块、小块，直至碎块，当初按整体设计的沥青层肯定会显得承载能力不足，从而疲劳损坏。在这种情况下，裂缝将从底部开始，向上扩展，最后导致沥青面层网裂而彻底破坏[1]。2裂缝病害的防治对策以上分析了我市公路沥青路面...