公路路面裂缝及防治技术分析

公路路面裂缝及防治技术分析

蔡红军

（四川省遂宁市安居区公路管理所  四川  遂宁629000）

摘要：公路建设是推进城市发展的重要工程项目，可以维持社会经济的稳定运行，随着城市建设水平的提升，公路建设工程建设的数量越来越多，随之产生的公路路面裂缝问题不得不引起关注，这些问题会使得公路工程的运行寿命缩短，严重的还可能会造成交通事故。因此，裂缝的防治工作对于延长路面寿命、减少维修成本具有重要意义。基于此，本文首先阐述了公路路面裂缝产生的原因，其次分析了其防治技术，以供参考。

关键词：公路路面；裂缝问题；防治技术

引言

公路工程的持久性与功能性在很大程度上受到路面裂缝的影响。裂缝不仅降低了路面的整体质量，还会进一步导致水损伤和结构损害，直接影响行车安全和舒适。所以相关单位要重视对公路路面裂缝问题的养护和处理，应用适宜的防治技术来解决病害问题。

1、公路路面裂缝产生的原因

1.1温度因素

对某些日夜温差过大或是一年内温度变动过大的地方而言，在公路上所产生的温度裂纹会比较严重，而一般情形下都是以等间距且均匀分布的横向裂纹居多。随着温度的变化不断减少，在温度持续时间比较长的状况下，温度裂缝的问题将会越来越的严峻，而且随着气温越来越低，则裂纹部分的长度尺寸也会愈大。低温收缩裂纹通常指由于温度骤然降低之下而造成面层的急速收缩，由于温度应力超过了钢筋的极限抗拉强度所造成的。而高温疲劳裂纹也是非常容易发生的病害问题，它主要是由于在高温不断循环变化之下，虽然温度应力通常比极限抗拉强度值更小，但是反复作用下也会导致裂缝的存在，这就是温度疲劳裂缝。

1.2荷载效应导致的裂缝

车辆荷载是公路路面裂缝的另一个重要成因，其在道路使用中施加持续的力量和应力，对路面结构构成挑战。这种负荷的作用以周期性的方式进行，随着交通流量的变化和车辆的行驶而产生。车辆荷载对公路路面的影响有以下两个方面：首先，不同类型的车辆产生不同程度的荷载，重型卡车和公共交通工具施加更大的荷载。这些荷载可导致路面发生挠曲、弯曲和压缩等变形，从而在路面内部产生应力。随着时间的推移，这些应力可能导致路面裂缝的出现和扩展。其次，超载情况下可能引发疲劳裂缝，这是由于路面承受的荷载明显超出设计要求所致。这种情况下，路面结构在短时间内多次承受荷载，导致路面材料疲劳和劣化，最终导致裂缝的形成。疲劳裂缝对路面的寿命具有显著的负面影响，因此要采取措施来减少超载情况。

1.3材料因素

公路路面中材料会对路面质量产生重要影响。在材料性能和工程建设标准不符的情况下，会导致工程质量出现较大隐患。当前公路路面材料存在混合料配比不合理、沥青含量控制不佳等问题。在此情况下，原材料难以保证具有较好黏结力，可能引发当前裂缝的出现。同时，原材料进行拌和时的拌和温度、油石比等因素，会导致公路路面混合料产生性能不佳问题。

2、公路路面裂缝防治技术

2.1优化沥青面层厚度设计

沥青水泥面层为柔性构造形式，其厚度尺寸需要考虑到许多方面的各种因素以后才能决定。当前，在国际上一般都会把沥青面层厚度设定为15～25cm，因为这样能够更有效地减少对反射裂纹的影响。而合理地提高沥青面层的厚度，则可以有效地改善路面部分的弯曲强度性能，并且合理地延长使用寿命。基层厚度大小通常也是受道路标高大小的制约，科学合理地确定基层厚度对提高施工的经济性也是具有相当的重要。

2.2裂缝维修技术

裂缝维修技术是公路工程维护中不可或缺的一部分，其目的是恢复路面的结构完整性、延长道路使用寿命并减少未来维护成本。常用的裂缝维修技术主要包括热填充法、冷填充法和纤维加固法。热填充法是一种使用热熔沥青材料来填补和封闭裂缝的方法。这种修补技术需要清理裂缝内的碎片后，将预热的沥青材料倒入裂缝中。热熔沥青材料在倒入时是流动的，能够很好地填充裂缝并与周围的原有沥青材料黏结，冷却后形成一个密封层，从而阻止水分和杂物进入裂缝。热填充法对于宽度较大的裂缝和动态载荷影响下的路面较为适用，但由于涉及加热设备和材料，所以施工成本和操作难度相对较高。冷填充法则使用无需加热的沥青乳化剂或其他特制的冷施工材料。这种方法的主要优点是操作简单，设备要求低，环境影响小，非常适合用于无法使用大型设备和在温度较低情况下的应急维修。冷填充材料直接倒入经过清理的裂缝，在填补后通常用压路机或跳跳夯实现简单压实，实现对裂缝的封闭。由于材料不如热填充沥青那样能与原有路面材料形成良好的黏结，长期性能可能较差，适用于非结构性的小裂缝处理。

2.3薄层修复

薄层修复是公路路面裂缝养护的一种常用技术。这种技术主要通过一系列填充材料来填充裂缝，确保路面的平整度和水平度。与补缝不同，薄层修复不需要使用专业设备，操作更加简便。薄层修复适用于中小裂缝，通常不需要进行开槽填补，因此对于路面的损坏程度较轻的情况具有很好的治疗效果。在修复过程中，工作人员通常会先对路面进行清理和除尘，然后涂抹一层特制的填充材料，最后再用扫把或吹风机将材料扫平。薄层修复的优势在于，它能够快速有效地修复路面裂缝，保证行车的安全性和舒适性。同时，薄层修复所使用的填充材料具有良好的耐久性和抗磨损性，能够有效地延长路面的使用寿命。然而，需要注意的是，薄层修复仅适用于中小裂缝，对于较大的裂缝或其他严重损坏情况，可能需要采用更复杂的修复方案，如热沥青灌入、贴缝或重新浇注路面等。薄层修复是公路路面裂缝养护的一种常用技术，操作简便、安全有效，适用于中小裂缝的修复。在选择修复材料时，要注意材料的安全性和耐久性，以确保其与路面材料相容，并能够有效地封闭裂缝。

2.4加强材料控制工作

在采购路面建设所需的原材料时，必须实施严格的质量检测，以确保这些材料能够满足项目的质量要求。在选择基层材料时，应优先考虑具有密实结构的材料，这是因为密实结构的基层材料在成型后能够展现出强大的抗收缩性能。同时，对基层混合料中的含水量也必须进行严格的控制。水、水泥和细粒土经过碾压和拌和后，受到水泥水化、蒸发等过程的影响，会导致混合料中的水分减少，进而引发体积收缩现象。因此，在施工过程中，必须准确控制混合料的实际含水量，以确保基层的稳定性和耐久性。在正式进行施工之前，需严格控制实际含水量，控制好干缩应变。此外，使用水泥，可减少其剂量，确保强度符合要求情况下，使用最佳水泥剂量。主要是水泥用量有所增加，水泥水化放出的热量会相应增加。在吸收更多水的作用下，会增加收缩。对水泥稳定粒料，可以适当加入粉煤灰，运用此种方式，不仅可以提升抗压强度，而且可以减小平均干缩系数、平均温缩系数。

2.5基层预切缝

公路路面裂缝是指在路面使用过程中出现的开裂现象，主要是由于路面材料老化、徐变、变形等原因引起的。为了防止裂缝的产生，可以采取基层预切缝来进行预防。基层预切缝指在刚性、半刚性等材料的基层上预先切割一定间距的缝隙，以解决基础与路面之间温度、变形等问题的影响，从而减少裂缝的产生。基层预切缝的间距应根据具体情况进行调整，应根据基层材料、地理环境、设计荷载等因素进行考虑。

3、结语

综上所述，在社会经济迅速发展背景下，车辆数量增多，使公路长时间超负荷工作。在多数公路工程中，裂缝的产生会导致行车安全、道路使用寿命受到影响，因此，加大对公路路面裂缝的重视，结合有效方式应对裂缝问题十分重要。

参考文献

[1] 廖洲.公路路面裂缝养护技术研究与应用[J].四川水泥，2021，41(10):35.

[2] 王慧娟.公路路面裂缝养护与处治技术分析[J].江西建材，2022，39(24):39.

[3] 胡美南.公路路面裂缝的养护措施与施工技术[J].运输经理世界，2021(01):39-30.

作者简介：蔡红军（1978-），男，汉族，四川遂宁人，本科，高级工程师，主要从事项目合同管理及质量控制。