半刚性基层沥青路面反射裂缝处治措施

半刚性基层沥青路面反射裂缝处治措施

黄兵

陕西省咸阳路桥工程公司 陕西省咸阳市 712000

摘要：在我国高等级路面中，半刚性基层是沥青路面的主要结构形式，其特点为强度高、板体性好、稳定性好，且具有良好的经济性。半刚性基层沥青路面是公路工程项目中的主要施工内容，也是保障公路通行能力和压力承载能力的关键。然而，在道路通行过程中，半刚性基层极易出现反射裂缝。为此，文章在全面了解反射裂缝类型的基础上，分析了反射裂缝的形成原因，并提出了处治措施，希望能够有效解决或控制基层反射裂缝，改善路面使用性能。

关键词：半刚性基层；沥青路面；反射裂缝

引言：

在半刚性基层沥青路面的施工过程中，出现反射裂缝类质量问题，与材料设备资源质量以及外部环境因素影响息息相关，因此需要将轻度和重度反射裂缝进行及时处治。在反射裂缝处治施工过程中，需要及时注重注浆孔的布设位置以及注浆方式，并对重度反射裂缝进行开挖修补和开槽操作，配合高聚物沥青混合料进行施工处治过程，及时检查公路路面的完整性和压力承载能力。

1反射裂缝的类型

1.1荷载型反射裂缝

若车辆行驶至裂缝一侧的情况下，裂缝两侧面将会形成相对切向位移现象，同时，裂缝尖端相对应的面层底部也会形成一定剪应力；若车辆行驶到裂缝顶面的情况下，裂缝两侧面并不会出现切向位移，但裂缝尖端相对应的面层底部却会出现一定弯拉应力。若车辆从裂缝处驶离，必定会形成与车辆行驶至裂缝一侧时的相反剪应力。在整个环节，沥青面层将会承受一次弯曲和二次剪切作用，不仅会形成张开型裂缝，也可能会产生剪切型裂缝。

1.2温度型反射裂缝

相比荷载型反射裂缝，温度型反射裂缝主要原因在于温度，主要裂缝分为两类：其一，低温收缩开裂；其二，温度疲劳开裂，上述两种开裂基本上都属于张开型裂缝。究其原因在于温度变化，主要原因如下：一方面，当气温迅速下降，或者冬季低温时期，很容易出现基层收缩开裂，这种情况下，裂缝尖端相应的面层底部则会产生一定拉应力，从而导致裂缝面出现背向移动类的裂缝；另一方面，若白天和晚上的温差过大，面层顶部温度将发生很大变化，但是面层底部温度变化却相对很小，这种情况下，极易形成温度梯度，加上基面层材料不同，温缩系数略有差异，面层顶面极易形成拉应力，面层底面却会形成压应力，这种情况下，沥青面层因收缩、翘曲从而形成反射裂缝。

2半刚性基层沥青路面反射裂缝的形成原因

2.1材料设备原因

半刚性基层沥青路面出现反射裂缝，与材料设备质量不合格有较强的关联性。反射裂缝主要分为温度型和荷载型两个主要类型，对半刚性基层沥青路面的稳定性和压力承载能力造成较大影响。由于半刚性基层沥青路面在施工过程中采用的原材料为水泥、粉煤灰以及石灰等，在物理化学反应过程中具备较强的刚性强度能力以及结构稳定性能等，才能够承载较多车辆的荷载压力，从而保障公路路面的基本通行能力。但是路面施工的相关材料和设备质量不合格，是严重影响路面结构稳定性的关键因素，也容易产生反射裂缝，对道路通行能力造成不良影响。在半刚性基层沥青路面施工过程中，原材料和设备质量不能达到预定要求，不能根据规划设计图纸顺利完成质量检验工序，会严重影响路面结构的抗拉力强度等关键性能。材料设备质量不合格，是形成路面反射裂缝的重要原因。

2.2外部环境原因

外部环境因素，是形成公路路面反射裂缝的次要原因，也是影响路面结构稳定性的关键因素。半刚性基层沥青路面在施工过程中会存在温度变化等外界环境干扰因素的影响，因此路面体积会出现较为明显的变化，非常不利于后续施工养护操作的顺利开展。外部环境原因例如气候因素、地质因素、温湿度变化因素等，都会影响半刚性基层沥青路面的结构稳定性能，对车辆荷载的作用力比较敏感，非常容易形成反射裂缝，影响路面通行能力。外部环境原因，需要从温度变化和压力变化两个主要层面进行深入分析，并将局部拉应力和整体抗拉强度进行详细评测，制定更加完善的路面养护管理体系。在外部环境因素的作用下，半刚性基层沥青路面结构的稳定性容易受到破坏，也会影响公路运行状态。

3半刚性基层沥青路面反射裂缝的处治措施

3.1轻度反射裂缝的处治

针对半刚性基层沥青路面的轻度反射裂缝，其宽度小于等于5mm，裂缝边缘未出现较多碎裂掉粒以及支缝等情况，可以采取注浆防治措施，避免出现后续结构稳定性能缺陷。轻度反射裂缝的处治方式，需要结合高聚物注浆料等相关建筑原材料，并在实验合格的基础上，执行处治施工措施。高聚物注浆料属于非水反应类的高分子闭孔聚合物，能够快速提升强度级别，还能够实现较强的防水性能和膨胀性能，在标准条件下表现优良，比较适用于轻度路面反射裂缝的处治操作过程。轻度反射裂缝的处置方式，需要严格控制和测算注浆孔，并根据原有路面基础结构的深度以及相关数据参数，选择注浆时间和频率，充分填充裂缝空隙，并有效排除杂质和温湿度变化因素的干扰，避免出现路面结构不稳的问题。轻度反射裂缝的处治方式，能有效降低施工成本，还能缩短工期，性价比较高。

3.2全深度处治

全深度处治措施，是针对重度路面反射裂缝的具体情况，选择性价比较高的处治方案，并维护路面基层结构的稳定性能。全深度处治方案，需要提前打全深度处治料的输送孔，再下全深度的处治输送管，安装注射帽等。在全深度处置过程中，需要及时确定填充辅料的输送质量和频次，保障材料密度的稳定性能以及膨胀防水性能等。在全深度处置操作过程中，需要将混合料通过输送管输入到基层的破损位置，并强化基层结构的稳定性。当填充混合材料膨胀和固化之后，重度路面反射裂缝周围的结构稳定性能够得到有效提升，还能够填满空隙，解决半刚性基层沥青路面的局部松散和强度不达标问题。全深度处治方案，需要根据半刚性基层沥青路面的重度反射裂缝的实际情况，选择配比合适的高分子填充物料，并保障处治施工质量和操作顺序的有效性。

3.3裂缝表面修整

裂缝表面修整，是保障半刚性基层沥青路面结构平整度和弯沉值变化稳定性的关键技术措施之一。在路面反射裂缝表面修整之前，需要详细测定注浆前后的弯沉值数据变化，对高分子聚合物材料的填充效果进行详细评测。在轻度和重度反射裂缝的处治过程中，需要将裂缝走向和地质结构变化情况进行详细记录，在最后裂缝表面修整操作过程中，及时设置路面养护方案，避免路面平整度和弯矩出现较明显变化，影响公路路面的基本通行能力。对反射裂缝的表面修整操作，需要保障修补位置和内部密度的稳定性能，根据填充材料的膨胀能力和固化能力，及时进行防水防渗透性能检测以及压力测试，及时发现处治操作中潜在的质量问题。在反射裂缝表面修整操作完成之后，还需要及时配备路面养护资源和设备，及时清理路面上的杂物和灰尘。

结语：半刚性基层沥青路面是公路工程项目中的主要施工内容，也是保障公路通行能力和压力承载能力的关键。在反射裂缝处治施工过程中，需要及时注重注浆孔的布设位置以及注浆方式，并对重度反射裂缝进行开挖修补和开槽操作，配合高聚物沥青混合料进行施工处治过程，及时检查公路路面的完整性和压力承载能力。在全深度处置操作过程中，需要将混合料通过输送管输入到基层的破损位置，并强化基层结构的稳定性。

参考文献：

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[3]马军旗，李芳．沥青路面横向裂缝发展规律与影响因素分析［J］．现代交通技术，2020，17(04):11－14+19．