高速公路沥青路面裂缝成因及处理措施
摘要：近些年，当前我国高速公路沥青路面出现了使用寿命短、早期破坏严重的现象，很多沥青路面通车不久就不得不耗费巨资进行维修、改造，急需开展重交通沥青路面施工技术质量控制方面的研究。本文探讨了高速公路路面裂缝的危害，介绍了常见裂缝类型和形成原因，并介绍了几种常见的裂缝处理措施，最后从施工的角度给出了控制沥青路面裂缝的注意事项。
关键词：高速公路，裂缝，处理
近年来，我国高速公路建设取得了巨大的进步，沥青路面开裂问题越来越被重视,沥青路面一旦出现裂缝,就会导致路面结构性破坏,裂缝不仅影响路面美观、降低平整度，而且影响路面的使用功能。本文通过对高速公路沥青路面使用情况的现状，阐述了高速公路沥青路面养护治理的紧迫性和重要性。进一步阐明了对沥青路面病害的养护方法和措施。
1高速公路常见的裂缝类型及防治措施
1.1高速公路常见的裂缝类型
1）横向裂缝。横缝是高速公路沥青路面最常见的一种裂缝。横向裂缝可分为荷载性裂缝和非荷载性裂缝两大类。载性裂缝是由于路面设计不当和施工质量低劣，或由于车辆严重超载，致使沥青面层或半刚性基层内产生的拉应力超过其疲劳强度而裂缝；非荷载性裂缝是横向裂缝的主要形式；它有两种情况：沥青面层温度收缩性裂缝和基层反射性裂缝。
2）纵向裂缝。分为自上而下的表面裂缝和自下而上的疲劳裂缝。纵向裂缝一般发生在距路堤边缘3米~4米（行车道与紧急停车带分界）处，且路堤下一般均是暗埋式箱型通道或盖板涵洞。也有一些发生在互通或服务区加减速车道与行车道的衔接处。裂缝两端延伸到路堤边缘；这种裂缝可能会引起路堤滑动，危险性更大。
3）龟裂。当基层局部强度不足，如胶结料偏少，集料离析，压实度不足等，还有路基和面层的强度不足，如变形、下沉、孔隙率过大等，一旦受到重车的作用面层就会拉断成裂缝,变形成为网裂。
1.2高速公路路面裂缝产生的原因
高速公路路面裂缝的产生主要受以下几个因素的影响：路面材料的性能和路基的填料，施工工艺，气候条件，车辆载荷等。
1）地基原因
有些纵向裂缝路段所处地基并不是软弱地基，但处于丘陵低洼、河谷处，地下长期受水冲蚀，天然含水量较高，由于在设计时未发现或未做特别处理，在施工时也未做等载或超载预压，在高填土后，地基出现不均匀沉降，造成路面纵向开裂；在有些河谷、水塘地段虽作了清淤处理，但处理不彻底或回填材料的压实控制不好，也会因不均匀沉降造成路面纵向开裂。
2）路面材料及路基填料
水对无机结合料的影响主要通过毛细管张力、扩张作用和冰冻作用实现。当毛细水蒸发完后，半刚性基层材料的吸附水也会开始蒸发，颗粒表面水膜就会变薄，使得颗粒间距变小，分子力增大，导致整个路面层体积进一步收缩，吸附水引起的收缩量要比毛细管作用的影响大得多，当吸附水膜减薄到一定程度后，就会停止收缩。
3）施工因素
施工质量直接影响裂缝的产生。特别是各结构层的压实度是控制裂缝产生的重要技术要求，压实度好就可保证稳定性；还有排水性能好、面层接缝处理优良是保证不发生网（龟）裂的前提条件。
路基施工时天气干燥，局部路堤填料粘土土块粉碎不足，致使路基压实不均匀；暗埋式构造物处因构造物长度限制使路基边缘不能超宽碾压，致使路基边缘压实度不够；有些加减速车道与行车道衔接段不同步施工、还有的半填半挖处均因衔接处处理不好，导致路基沉降不均匀，引起纵向裂缝。
4）气候温度条件
随着低温持续时间增长，裂缝也会不断增多和加密,同一条裂缝宽度也会逐渐加宽。当温度较高的条件下，沥青材料的良好的应力松弛性能使得温度升降产生的变形不致产生过大的温度应力，但当气温下降时，沥青材料就会逐渐发硬并开始收缩，沥青面层中产生的收缩拉应力如果超过了沥青混合料的抗拉强度，沥青面层就会开裂。
5）车辆载荷作用
在高速公路路面裂缝的各分车道的分布规律调查中，唧浆、裂缝的分布主要以行车道为主，路面横纵裂缝交错，甚至产生网裂，这充分说明重载车辆对路面裂缝的影响非常大，甚至使道路发生结构性破坏。
2预防及处理措施
沥青路面裂缝的产生无法避免,只能尽量减少和延缓裂缝的产生,在养护方面要积极开展预防工作,在裂缝产生后要科学合理地分析原因,采取科学有效的措施使病害处理后能经久耐
用。
1）封缝。对于缝宽在5mm以内的裂缝，直接封缝；对于缝宽大于5mm的裂缝可以进行开槽封缝加以处治。因冬天路面裂缝充分扩展，为集中灌缝的最佳时机。直接封缝可用封缝材料骑缝直接涂刷一条宽约7cm的沥青带，缝两侧各一半，为防止粘轮，可在封缝材料带上撒少量砂或石屑。开槽封缝的操作步骤为选缝、开槽、清缝、烘干、灌胶养护。
2）机械灌缝。主要采用开槽机，灌缝机，空压机等进行灌缝处理。包括开槽，清缝，灌缝，冷却等工艺流程。是目前使用较多的一种灌缝处理方法。
3）普通灌缝法。即采用人工在现场对沥青进行加热，用铁壶或专用器具进行灌缝，一般需浇灌2-3遍，待沥青冷却即可。此法简便易行，费用较低，但处理效果较差，需每年重复施工，不提倡使用。
3高速公路沥青混凝土路面施工对策
3.1沥青混合料配合比控制
1）粗集料。高速公路和一级公路沥青路面的粗集料必须采用碎石或破碎砾石。粗集料应该洁净、干燥、表面粗糙、形状接近立方体，且无风化、无杂质，并具有足够的强度和耐磨性能。2）细集料应干净、坚硬、干燥、无风化、无杂质并有适当的级配。3）填料质量要求。拌合机采用干法除尘的粉尘可作为矿粉的一部分回收使用，回收粉尘的用量不得超过填料总量的50%，掺有粉尘的填料的塑性指数不得大于4%。
3.2沥青混合料拌合
各种集料应该按照要求分类堆放，并且每个料源均按要求的配合比进行配料，然后进行试验。沥青的加热温度控制在规范规定的范围之内，即150~170℃；集料的加热温度控制在160~180℃。混合料拌和过程中，要有足够的温度，能使混合料拌和均匀，