半刚性基层沥青路面反射裂缝的成因和控制.doc

《半刚性基层沥青路面反射裂缝的成因和控制.doc》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在工程资料-天天文库。

1、半刚性基层沥青路面反射裂缝的成因和控制摘要：半刚性基层沥青路而由于具有强度高、造价低、整体性及水稳定性好等优点，在我国公路建设屮得到了广泛的运用；但半刚性基层在运营期间易产生干缩裂缝和低温收缩裂缝，在交通荷载和温度荷载的重复作用卜•，半刚性基层的这种收缩裂缝很容易扩展到沥青面层而形成反射裂缝(ReflectionCrack)o反射裂缝一旦产生，不仅影响路面的美观和行车舒适性，更重要的是大大的缩短了路血的使用寿命。本文通过对半刚性基层材料的性能、反射裂缝形成机理的分析，指出了防治沥青路面反射裂缝应从选择适当的材料、结合实际情况和有效的技

2、术措施等方面着手，來防止反射裂缝的产生。关键词：沥青路而反射裂缝机理防治措施1反射裂缝产生的原因和对路面的危害1.1反射裂缝产生的原因由于半刚性基层材料属于水硬性材料，当基层建成以麻，基层内部的物理化学反应要持续一个相当长的时间，基层材料的强度和刚度也随着龄期的增长而不断加强。所以这一类材料对温度和湿度的变化都比较敬感。如果施工条件不好，就有可能导致基层产生干缩和温缩裂缝，而其下卧层与该层ZI'可的磨阻作用抑制了其收缩，从而在该层内部产生拉应力，当此应力超过其抗拉强度时■则发生断裂。这种裂缝一般发生在使用期间的初冬季节，也可能发生在施

3、T过程屮基层铀筑后到询未覆盖沥青面层之前。当半刚性基层开裂以厉，在沥青面层与半刚性基层层间的裂缝处形成一个薄弱点，在使川过程屮，由于荷载应力与温度应力的共同作用下，在该点的沥青面层底面产生应力集中，如沥青面层较薄则会引起开裂。随之，在行车和人气因索的反复作用下，裂缝逐渐向上扩展，直至沥青表面。这种裂缝通常称为反射裂缝。反射裂缝一般为横向裂缝，其间距大小取决于当地的气候条件、沥青面层的厚度，以及半刚性基层和沥青层材料的抗裂性能。当日温井变化较人，沥青而层较薄和半刚性基层和沥青而层材料的抗裂性能较差时，则裂缝间距较小；反之，则较人°1・2

4、反射裂缝对路面的危害反射裂缝会对路而性能和耐久性产生不利的影响。这些不利影响包括：①防水性降低。路表出现任何裂缝，都会使路表水有机会进入路面结构内部，其至进入对湿度敏感的路基土屮。②引起路基过大压应力。由于存在裂缝，造成路面板体不连续，在行车荷载作用下将加大板体边缘的变形，从而在裂缝处传递过大压力至路基顶面。③增人路面应力和变形。上述的路而结构板体边缘变形，会在路而结构内(尤其基层)产生很人的应力和变形，在行车荷载作用下将缩短这些结构层的寿命。④磨耗层沿裂缝的破坏n在车辆、水分、霜冻等因素的综合作用下，磨耗层常会沿裂缝发生骨料或小块沥

5、青的剥落。反射裂缝不仅使路面使用性能老化，影响行车舒适性，而且导致路表水下浸，影响到路基的强度与稳定性。更为重要的是，在行车荷载反复作用和周期性变化环境温度的影响卜常常使得裂缝迅速向四周扩展，人大缩短了罩面层的使用寿命。因此，反射裂缝是高速公路沥青路而所面临的一人技术难题。彩响半刚性基层沥青路面开裂的因索很多，各种因索之间的相互作用也十分复杂，只有进行大量实验分析和实践总结，才能找准原因，并有针对性地进行防治。2预防半刚性基层沥青路而反射裂缝的上要措施日前国内外对减少半刚性路而裂缝的主要思路是：①使用防裂效果更好的而层或基层材料；②通

6、过增加沥青面层厚度以防止基层反射裂缝；③从结构本身入手防止和减少半刚性沥青路面基层的反射裂缝。在沥青面层和半刚性基层之间设置一层弹性模量低、韧性好的材料作为应力吸收层以吸收半刚性基层裂缝，目前这种方法是国内外丁•程实践中用得较多的一项工程措施。针对半刚性基层沥青路血反射裂缝采収的具体措施如下：2.1增加沥青面层的厚度通过增加沥青而层厚度以防止基层反射裂缝，国际上通用的结论是需要将沥青而层增加至15〜25cm。增加加铺层厚度，一方面可以减少旧面层的温度变化，并降低加铺层的拉应力，另一方面可以增加路面结构的弯曲刚度，降低接缝处的弯沉差，减

7、少加铺层的剪切应力。同时，对以延长其疲劳断裂寿命。但单纯依靠增加加铺层厚度的方法有其弊端：一•方面增加加铺层厚度可能会受到路面标高的限制；另一方面增加加铺层厚度，必将人幅度增加路面造价，而且在夏季高温时沥青混合料高温蠕变易产生车辙，同吋会削弱由于旧水泥混凝土板作基层而产生的强基薄面的优势，故而这一方法有很人的局限性。2.2进行半刚性材料的合理组成设计通过进行半刚性基层材料的合理设计，女口：调密结合料用量与比例，增加粗骨料含量并严格设计级配，以尽可能的减小其温缩和干缩系数，增加半刚性基层材料的抗裂性能，但是不能从根本上消除半刚性材料的开

8、裂而导致的路而反射裂缝。2.3在面层与基层之间增加级配碎石层采用具有一定厚度的优质级配碎石作为上基层，而用半刚性材料作为下卧层，这种上柔下刚式的“组合基层”在很人程度上能够防止和减少半刚性基层反射裂缝，同时级配碎石基层还