摘要:通过对沥青路面裂缝产生的原因进行分析，从而采取有效的治理措施。
关键词:沥青路面；裂缝；养护处理
随着我区交通基础建设的迅猛发展，以沥青为代表的路面粘结材料在公路建设中得到广泛的运用，但是沥青路面的表面裂缝的维修与养护，长期以来一直是困扰养护单位的棘手问题，研究和分析沥青路面裂缝产生的原因，从而采取有效的治理措施，对效遏制由于路面裂缝为诱因的路面病害和早期破损，保持路面的完好，延长路面的使用寿命都具有重要的意义。
一、造成路面裂缝的因素：
低温收缩开裂：沥青混凝土和半刚性基层多在高温夏季和常温时施工成型，入冬后温度骤降，特别是新疆地区，季节温差很大，混和料遇冷收缩，在收缩过程中受到下层（基层或底基层）的约束产生收缩应力（拉应力）。如果收缩应力大于极限抗拉强度时，就会产生温度收缩裂缝，一般为横向裂缝。温差越大、温度变化越快，则约束越大，混和料就容易开裂。
水泥稳定土的膨胀性化学腐蚀开裂：主要原因是地下水中的硫酸盐等侵蚀物质与水泥中的化学组分发生交替反应，生成一种新的盐结晶，造成水泥稳定土体积开裂或引起破坏。
反射裂缝：对于半刚性基层的沥青路面，反射裂缝是主要的病害形式。由于半刚性基层在温度梯度和湿度变化下产生缩开裂，基层材料先开裂后，向上反射至沥青面层而形成裂缝。在一定程度上讲，裂缝不可避免。就裂缝自身而言，裂缝具有产生、发展和稳定的过程。裂缝初期对路面的使用功能无明显影响，但随着裂缝的增大，水分的浸入，致使路面结构或土基含水量增加，导致承载能力明显下降，产生冲刷唧泥现象，加速路面破坏。裂缝的进一步发展，还会引起路面的凹凸或沉陷，对行车的舒适性和安全性造成影响。
由于基层开裂，反射带动面层开裂，从路面开裂后钻孔取样观察分析，反射裂缝往往是上大下小，有的裂缝是面层和基层通裂。从温度膨胀系数分析，沥青面层大于无机结合料稳定土，沥青面层外露受气温及风速影响较大，因而在同一地段沥青面层温缩应力大于基层。
根据路面现状指数PCI来描述路面使用情况的方法，将路面状况按损害的范围及程度进行分级。考虑路面养护的经济和实际效益，路面状况的变化规律为：初期退化速率（曲线斜率）较慢，随着使用年数的增加，退化速率加快。同时养护费用增加。可见，早期养护效果较好，养护费用相对较少。为避免水损害的发生，裂缝的养护更应及时。
二、沥青路面裂缝的养护方法
裂缝的养护根本上应解决水浸入造成的病害以及养护寿命及效益问题。裂缝的修补具有很强的时限性，表现在路面生命周期中养护时间的确定，以及养护年中养护时间的确定。根据气候条件和裂缝的时间效应，通常选择每年的雨季之前进行养护为宜。
（一）压浆法
该方法适合于裂缝宽度较大（大于20mm），裂缝较长，且结构层和土基相对稳定的情况。施工时压入水泥净浆，水泥可采用325号普通硅酸盐水泥；为保证较好流动性，水泥剂量可以取为350kg/m3。压浆前用环氧树脂砂浆对裂缝表面进行封堵，沿裂缝每隔相当距离（10～15m）预埋1个注浆管，注浆压力以保证压浆长度内灌注效果为宜，建议取为1.5MPa。从一端开始，依次注浆直到相邻注浆管溢出浆液为止。压浆法具有简单快捷，养护效果较好，开放交通较早的特点。
（二）灌缝处理
养护时灌缝材料和工艺的选择应适宜裂缝的机理和特点。灌缝材料要求具有如下性质：很好的施工流动性能；较高的粘结力；适宜的失粘时间；良好的温度敏感性能（高温不过度膨胀，软化点较高；低温不脆裂，仍然具有相当弹性，保证较好的协调变形能力）；抗老化性能。此外需加热材料，应保证燃点指标。灌缝工艺安排要考虑以下几个因素：设备简单，易于安全操作；工艺流程不复杂，并能保证清缝质量；快捷，不过分影响交通。
1、沥青灌缝
该方法为利用沥青的粘弹特性，保证裂缝封堵，防止水分的浸入。沥青通常采用重交通AH－90号基质沥青。此外，为保证较好的封堵效果，亦可采用软化点较高、粘附性较好、温感性较好的改性沥青。
具体做法为，将加热（150～1600C）后的沥青直接灌入裂缝，待沥青温度降至常温后即可开放交通。此种方法操作简单，使用设备和人员少，修补费用低，速度快。但缺点为：未清扫裂缝，粘结不牢固；夏季高温，沥青体积膨胀，造成粘失；通常第二年需重新灌缝，累计费用增加；未经开缝处理，不能保证灌缝的深度。此外，由于施工作业面较大和离散，人工作业的危险性较大。总体来看，由于材料易于发生老化，而失去粘弹性质，养护效果较差。
2、溶剂型改性沥青材料灌缝
溶剂型改性沥青，为普通沥青中加入SBR等改性剂改性而成，常温下具有流动性（施工时不需加热），具有良好的低温稳定性、渗透性。该种灌缝方法为将溶剂型改型沥青盛入改装后的煤气罐（不超过其体积的2/3），气泵加压至4MPa，向裂缝中灌入。一般灌缝2～3遍，撒细砂抹平，即可开放交通。该方法设备比较简单，每套设备每天可完成800～1000m灌缝，灌缝效果较好，使用寿命一般在3～5年。缺点为材料较贵，约为8000～10000元/t，折合10元/m左右。
3、灌缝胶处理裂缝
由于处理效果较好该种处理被较为广泛地采用。由于进口材料价格偏高，目前国内也在进行这方面的研究。根据材料组成和性质可将灌缝胶分为两类:一类为沥青改性类；另一类为化工胶类。选择材料时，应根据产品特点及所在地区的气候条件，以及养护对象情况，充分了解产品，获得最佳的使用效果。
灌缝胶处理裂缝方法的工艺为：开槽，清槽，灌縫，贴封，失粘，开放交通。开缝和清缝的设备和操作工艺在国内已较成熟。化工胶类的处理类似于上述工艺。
4、抗裂贴裂缝处理
抗裂贴为1.3mm厚的聚合防水膜涂在0.3mm厚的抗皱重载型聚丙烯机织物上，两种材料经严格工艺碾压制成宽度97.8mm的卷材。适于裂缝病害已发展，面层边部一定范围内混合料已发生松动，而结构层尚好，单纯灌缝处理不能较好解决水分浸入的情况。
该方法是将病害处切槽清出，灌缝后，进行抗裂贴处理，加铺新面层。工艺为：切槽，清缝，清槽，灌密封胶，涂底层油，铺抗裂贴，加铺新面层。
聚合防水膜涂层、底层油处置以及灌缝处理有效地防止了水分的浸入。聚合防水膜涂层与下部结构层的有效连结，以及其较小的厚度，保证上面层不会发生荷载疲劳破坏。相当宽度上的聚合防水膜涂层的存在，一定程度上分散了裂缝发展可能产生的应力集中。聚丙烯机织物有效地分散了由于聚合防水膜涂层（厚度较小）的存在，加铺层下缘可能出现的拉应力。对于抗裂贴裂缝处理的研究和使用经验尚不成熟。养护费用的投入和可得效益还需进一步比较和研究。
5、沥青复原剂处理裂缝：
沥青复原剂主要是利用活性材料对老化的沥青材料进行激活和渗透，同时利用粘结材料为辅助材料起到粘结作用。将沥青复原剂涂抹在有裂缝的沥青路面上，待沥青复原剂、粘结材料与沥青路面中的沥青质充分作用产生粘性以后，在表面撒铺3－5mm的均匀石屑，提高原有沥青的抗剥落能力，形成新的保护封层，这种材料对路面的龟裂和网裂处理较为有效。
6、利用压缝带处理裂缝：
它是利用富含沥青和纤维材料制成形似油毛毡的带状物，在加热状态时，沿裂缝走向粘结在裂缝上，在压缝带上撒布3mm－5mm的石屑，这种材料对路面的纵、横裂缝处理比较适宜，施工完毕即可开放交通。
三、结语：
对于路面局部的网裂造成的路面使用性能的丧失，通称采用重铺或稀浆的方法处理。此处不再赘述。裂缝的修补技术要综合考虑使用寿命、安全、养护费用等因素，合理的选择材料和工艺。此外，路面的病害应以预防为主，养护为辅，更有效地延长路面使用寿命。