半刚性基层沥青路面反射裂缝防治研究

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1、半刚性基层沥青路面反射裂缝防治研究　　摘要：本文针对半刚性基层沥青路面的反射裂缝进行分析，探究其施工预防措施，从而提高路面安全性能。关键词：半刚性基层；沥青路面；反射裂缝；防治Abstract:inordertostrengthenthemanagementofhighwayconstructionquality,istheimportantguaranteetoimprovethequalityofroadconstruction.Thearticleonhowtostrengthenhighw

2、ayengineeringconstructionqualitycontrolandputsforwardsomecountermeasures.Keywords:highwayengineering;Constructionquality;control中图分类号：TE371文献标识码：A文章编号：2095-2104(2013)8半刚性基层沥青路面在交通荷载的反复作用下，裂缝会扩展到沥青面层而形成反射裂缝，结果可能会导致路面强度明显降低，在大量行车荷载反复作用下，产生冲刷和喷浆现象。这种现象会导

3、致这些裂缝两侧的沥青面层碎裂，从而破坏路基的强度和稳定性，影响沥青路面的使用性能，导致路面过早地破坏。因此，有必要采取切实有效的技术措施防治或延缓沥青路面开裂和反射裂缝的产生，并对已发生的裂缝进行处治，使半刚性基层沥青路面在技术上更合理、经济上更有效。1路面开裂的类型沥青路面按裂缝成因可将其分为荷载型裂缝和非荷载型裂缝两类。荷载型裂缝主要指剪切型裂缝，由于行车荷载作用下沥青面层产生较大的剪切应力，当产生剪切强度超过路面材料的极限抗剪强度就会发生剪切开裂，这种裂缝在初始阶段一般是路表纵向开裂，随着荷

4、载的反复作用逐渐发展为网状裂缝。8非荷载型裂缝主要是指温度裂缝，沥青混凝土与其它材料一样也具有热胀冷缩的性质，这种裂缝不仅与荷载作用下产生，而且与环境因素也有很大关系。一般认为沥青混凝土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温度应力超过沥青混凝土的抗拉强度时造成的开裂。此类裂缝多从路表面产生，向下发展。温度开裂的另一种形式是温度疲劳裂缝，这是由于沥青混凝土经过长时间的温度循环，是沥青混凝土的极限拉伸应力变小，应力松弛性能降低，将在温度应力小于其抗拉强度时产

5、生开裂。这种裂缝主要发生于温度变化频繁的温和地区，无论是低温荷载裂缝、冻胀裂缝还是反射裂缝都是在外因作用下由于沥青混合料老化所致，而低温缩裂则是温度下降时内部应力所致，属于材料问题。另外，由于半刚性基层材料本身固有的收缩特性使沥青路面存在着严重的反射裂缝问题，半刚性基层开裂之后，沥青面层与半刚性基层之间存在受力薄弱点，在温度、荷载、外界环境作用下，沥青面层底部出现应力集中现象，面层底部开裂，在荷载反复作用下裂缝向上扩展，直至路表面。2引起路面裂缝的因素2.1内部因素2.1.1路面材料选取对路面开裂

6、的影响矿料质量的好坏直接影响混合料的强度。矿料级配碎石的选取方面，中性石料最好，比如玄武岩；石灰岩是一种碱性石料，与沥青的粘附性好，但其棱角性丧失太快，强度低，抗滑能力差；酸性石料强度，偏脆易碎且与沥青的粘附性弱，比如花岗岩、石英岩；而粗砂岩、变质岩等材料的针片状颗粒比例较大，摊铺施工中容易离析且难以压实，荷载作用下会产生较大的瞬时变形。集料表面的粗糙度对于粘附性的牢固程度比集料酸碱性更为重要。对材料强度的规定是其洛杉矶磨耗值不小于规范要求的最小值。对于集料的形状、构造，在相同的密实度和级配下，富

7、于棱角及表面纹理丰富的轧制碎石通常比表面光滑的具有更好的力学性能。我国规定:针片状集料含量应不超过粗集料的20%.为提高沥青路面的低温抗裂性，可选用稠度低、温度敏感性低的沥青。82.1.2路面结构选取对路面开裂的影响材料的结构决定材料性能。对于碎石材料，其性能受结构的影响更为显著，根据粗细集料分布情况的不同，沥青混合料结构可划分为三种物理状态：悬浮密实结构，骨架孔隙结构，骨架密实结构。在外界荷载作用下，悬浮密实结构主要靠填充料的压缩来分散荷载，而骨架空隙和骨架密实结构的荷载主要是通过颗粒之间的嵌挤

8、来传递。如果单从力学角度来讲，后两种结构要比第一种具有更强的抗扰动能力，在优选原材料的基础上骨架密实结构更适合于承受重载交通。2.2外部因素2.2.1温度变化引起的裂缝沥青材料是一种典型的弹塑性材料，具有很强的温度敏感性，在较高的温度条件下，具有良好的应力松弛性能，温度升降产生的变形不至于产生过大的温度应力，但当气温大幅度下降时，沥青材料逐渐发硬并开始收缩。沥青混合料的应力松弛速度不及温度应力的增长，混合料劲度急剧增大；路面中产生的收缩拉应力或拉应变超过沥青混合料路面材料的抗拉强度