.沥青路面产生纵向长裂缝是由于什么原因

供稿:hz-xin.com     日期:2024-05-12
沥青路面开裂是怎么回事?纵向、横向、网状的都有 (西藏)

一、 道路裂缝形成的原因

沥青路面建成以后,不论基层是柔性的还是半刚性的,都会产生各种形式的裂缝。造成路面裂缝的原因很多,主要原因如下:

1、疲劳开裂:它是指路面在正常使用情况下,由行车荷载的多次反复作用引起的。沥青结构承受车轮荷载的反复弯曲作用,结构层底面产生拉应变(或拉应力)值超过疲劳强度时,底面便开裂,并逐渐向表面发展。经水硬性结合料稳定而形成的整体基层也会产生出疲劳开裂,甚至导致面层破坏。这种开裂开始大都是形成细而短的横向开裂,继而逐渐扩展成网状,开裂的宽度和范围不断扩大。

2、低温收缩开裂:沥青路面在低温时强度虽增大,但其变形能力却因刚性增大而降低。但气温下降特别是急骤降温时,沥青面层受基层的约束而不能收缩,产生很大的温度应力,当累计温度应力超过沥青面层某一薄弱点(或面)的混合料的抗拉强度,路面便发生开裂。这种开裂一般为横向间隔性裂缝,严重时才发展为纵向裂缝。这些裂缝从表层开始向下逐渐延伸,并形成对应裂缝。

3、反射裂缝:由于基层开裂,反射带动面层开裂,或是面层带动基层开裂。半刚性基层随着混合料中水分的减少产生干缩和干缩应力。在铺筑沥青后半刚性基层继续产生干缩,原有的干缩裂缝继续拉开和扩大,会将面层拉裂。从温度膨胀系数分析,沥青面层大于半刚性基层,由于外露受气温和风速影响较大,因而在同一地段同一时间沥青面层温缩应力大于基层,这也是温缩裂缝的主要原因。

4、路基的破坏所引起的裂缝:由于路基压实不均匀、路基稳定性差等原因,同时在自重和重载车的作用下,地基产生不均匀沉降使路基发生滑动,将路面拉裂,出现裂缝,通常为纵向裂缝。另外由于施工缝压实度不足,也容易产生裂缝,继续发展会成为翻浆。



二、 防治措施

由于采用的基层的结构形式和选用的材料以及各种自然因素的影响,道路裂缝是不可避免的。而这些路表面的裂缝不仅影响路面美观、降低平整度,特别是路面开裂后水分通过裂缝渗透到路的基层、底基层甚至土层,削弱基层和土层的强度,从而加剧路面的损坏。因而在公路建设中必须注意以下几个方面:

1、影响拉应力的主要原因有面层、基层、底基层的厚度及基层和底基层的回弹模量。“强基、薄面、稳土基”,即增加半刚性底基层的厚度和回弹模量,减少基层底面由于荷载产生的拉应力,在适当减薄面层厚度的情况下对承受行车荷载的反复作用仍然十分有利。

2、控制好沥青的三大指标,选择性能优良、温度敏感性低的沥青,再加上合理的级配和先进的施工工艺可提高路面的低温抗裂性能。在沥青中掺加橡胶类高分子聚合物,对提高沥青路面的低温抗裂性有显著作用。

3、采用隔断裂缝中间层,例如用级配碎石做沥青混凝土面层和半刚性基层的裂缝隔离层在国外应用比较普遍,这种中间层具有良好的技术经济效益。

在半刚性基层干缩裂缝接近完成的时候铺筑沥青面层,可减少由于干缩而引起的反射裂缝。

4、健全施工监理,提高施工队伍素质,严格按施工规范进行碾压和处理施工缝。另外在施工过程中应注意排水,严禁因为赶工期排水不彻底就继续填筑而导致局部翻浆,使路基下沉。

5、科学合理地设计混合料,不用悬浮性混合料,采用密实性混合料,严格控制施工质量,重点控制混合料的压实度和碾压时的温度。

对于已出现的路面裂缝,可根据实际情况采取行之有效的修理方法:

1、由于路面基层温缩、干缩引起的纵、横向裂缝,缝宽在6mm以内的,宜将缝隙刷扫干净,并用压缩空气吹去尘土后,采用热沥青或乳化沥青灌缝撒料法封堵;缝宽在6mm以上的,应剔除缝内杂物和松动的缝隙边缘,或沿裂缝开槽后用压缩空气吹净,采用砂粒式或细粒式热拌沥青混合料填充、捣实,并用烙铁封口,随即撒砂、扫匀;也可采用乳化沥青混合料填封。

2、对轻微的裂缝,在高温季节可采用喷洒沥青撒料压入法修理,或进行小面积封层;在低温、潮湿季节宜采用阳离子乳化沥青封层或采用相应级配的乳化沥青稀浆封层。

3、因土基、路面基层的病害或强度不足引起的裂缝类破损,首先处理土基或基层,然后修复路面。

4、因路面用沥青性能不好或路龄较长,产生较大面积的裂缝,但强度尚好时,通过技术经济比较,可选用下列修理方法:

①乳化沥青稀浆封层。

②加铺沥青混合料上封层,或先铺设土工布后,再在其上加铺沥青混合料上封层。

③橡胶沥青薄层罩面

一般来说,沥青混凝土路面裂缝大体分为两种类型:一种是荷载型裂缝,即主要由于行车荷载作用下产生的裂缝。在车辆荷载作用下,半刚性基层底部产生拉应力,如果拉应力大于基层材料的抗拉强度,则基层底部很快开裂,直至影响到沥青面层;另一种是非荷载型裂缝,以温度裂缝为主的低温收缩裂缝和温度疲劳裂缝;由于施工工艺不当或用了不合格材料产生的裂缝。两种类型的裂缝分别通过横向裂缝、纵向裂缝、网裂和反射裂缝等形式表现出来。
产因预防
1. 横向裂缝
1.1 表现形式
裂缝与路中心线基本垂直,线宽不一,缝长有的贯穿整幅路面,有的路面部分开裂。
1.2 产生原因
(1)沥青质量没有达到本地区施工气候要求或者没有达到相关技术标准,致使沥青混凝土面层温度收缩或温度疲劳应力大于沥青混凝土的抗拉强度,产生横向裂缝。
(2)施工缝处理不当,接缝不紧密,造成不同部位结合不良,从而产生横向裂缝。
(3)半刚性基层由于水泥剂量、施工质量等综合因素产生的路面收缩裂缝,通过横向裂缝形式表
现出来。
(4)桥梁、涵洞等结构物回填部位没有按照要求进行施工,或处理不得当,从而产生不均匀沉降,导致路面产生横向裂缝。
1.3 预防措施
(1)按照《公路沥青路面施工技术规范》中的相关要求,结合本地区的气候条件和道路等级选用符合要求的沥青种类,以减少或消除沥青面层的温缩裂缝。施工中所采用的沥青应该到本地区相关试验检测机构进行试验检测,验证其是否符合相关技术标准。
(2)合理组织施工。摊铺作业尽可能连续,尽量避免冷接缝。如不能避免,冷接缝应按照要求先将已压实的摊铺带边缘切割整齐,清除浮料,用新的热混合料敷贴到接缝部位,使冷料部位预热软化,清除敷贴料,向接缝壁涂刷0.3~0.6kg/m 的粘层沥青,再摊铺新的沥青混合料。
(3)充分压实横向接缝。碾压时,压路机先在横向接缝已压实的路幅上,钢轮伸入新摊铺部位15cm左右,然后每压一遍向新铺层移动15~20cm,直到压路机完全进入新摊铺层,然后再转入纵向碾压。
(4)半刚性基层所用的水泥宜为质量稳定旋转窑生产,水泥剂量应符合设计及施工要求,并且水泥与其他混合料要充分拌和,使之均匀。路用水泥应该按照要求频率到相关部门进行试验检测。
(5)桥涵回填部位应选择透水性及材质良好的砂砾等材料,并按照要求填筑充分碾压;沉降严重地段,应先进行软土基处理,并合理组织施工,以减少回填部位的不均匀沉降。
2. 纵向裂缝
2.1 表现形式
裂缝走向基本与路线走向平行,裂缝长度和宽度不一。
2.2 产生原因
(1)路基填筑使用了不合格材料,路基吸水膨胀引起路面开裂。
(2)纵向加宽没有按照要求进行施工,或者碾压没有达到要求,从而造成加宽部位沉降,产生纵向裂缝。
(3)路基边坡坡度小于设计值,路基边坡压实度不足产生滑坡。
(4)边沟过深,使实际填土高度加大从而产生滑坡,造成路面开裂。
(5)面层前后摊铺相接处的冷接缝没有按照相关要求进行处理,结合不紧密而相互脱离,产生纵向裂缝。
2.3 预防措施
(1)使用合格材料填筑路基或对填料进行处理后再进行填筑。
(2)旧路加宽或半填半挖路段,路基填筑应先将边坡松土清除,并按照填土厚度要求逐级进行台阶处理并充分碾压。
(3)路基施工分层填筑,边坡充分压实,采用重型压实标准;正确放坡,高填方路段放缓边坡,减少边沟深度。
(4)面层施工尽可能采用全幅摊铺,如果不具备全幅摊铺条件,可2台摊铺机前后紧跟摊铺,尽可能避免前幅混合料已冷却再进行后半幅摊铺,确保混合料热接;分幅摊铺时,上、下面层施工缝应该至少错开15era以上。如果产生冷接缝,应按照本文
3. 网状裂缝
3.1 表现形式
裂缝纵横交错,缝宽在lmm以上,缝间距离在40mm以下,裂缝面积在lm 以上。
3.2 产生原因
(1)纵横裂缝出现后,继续扩展,尤其是在北方地区,经过冰冻水的侵入发展而成。
(2)沥青混合料质量差,拌和时间过长,拌和温度过高或者在储料仓中存储时间过长,沥青本身老化,导致混合料抗变形能力降低而易产生的裂缝。
(3)沥青的性能差,尤其是低温抗变形能力过低。
(4)路面结构中含有软弱夹层,粒料层松动,水稳定性差,从而形成网状裂缝。
(5)沥青层的厚度不足,水分侵入。导致层间结合较差,加速了网状裂缝的形成。
(6)沥青总体强度不足,在损坏初期形成网裂,151后裂缝逐步扩展,缝间距变小。
3.3 预防措施
(1)采用低温变形能力高的优质沥青,并按照要求控制好沥青混合料的拌和质量。
(2)沥青面层摊铺前,认真检查下承层的施工质量,及时清除泥灰等杂物,处理好软弱层,保证下承层稳定,并喷洒0.7-1.1l/m 的透层油,必要时可以按照要求洒石屑或砂,保证层间结合。
(3)沥青各层要满足最小施工厚度的要求,保证上下之间有良好的连接,并从设计、施工、养护上采取相应的措施及时排除雨后结构层内的积水。
(4)路面结构设计中应该做好交通量调查和预测工作,使路面结构组合和路面总体强度满足设计年限内交通荷载的要求。有条件的可以采用沥青碎石柔性基层,以缓解网状裂缝程度。
4. 反射裂缝
4.1 表现形式
基层产生裂缝以后,在温度和行车荷载的作用下,裂缝逐渐反射到沥青混凝土面层,路面的裂缝形式与基层裂缝形式基本一致。对于半刚性基层以横向裂缝居多,对于柔性路面上加盖的沥青结构层,裂缝形式不一,主要取决下承层。
4.2 产生原因
(1)在已经开裂的旧沥青、旧水泥路面上加铺沥青面层,由于温度的变化(降低),老路面的裂缝继续拉开,从而使新铺层在旧裂缝处断开。
(2)由半刚性基层温缩开裂引起的反射裂缝。
(3)新铺半刚性基层随着混合料中水分的减少产生干缩和干缩应力,从而产生开裂,反射到沥青面层。
4.3 预防措施
(1)在旧有路面上加铺沥青面层,最好先铣除原有路面后再进行加铺;或者铺设土工布或土工格栅,以减少反射裂缝。
(2)适当控制基层材料中粉料的含量及塑性指数,小于0.075mm的颗粒含量不应超过5%。
(3)基层施工尽可能使混合料在接近最佳含水量状态下碾压,并且碾压充分,保证基层强度;同时要加强对已完基层的养护,要尽早铺筑上层,或进行封层,以减少干缩缝。
处理措施
沥青路面裂缝产生后,应及时予以处理,防止水等有害物质侵入,影响道路使用寿命。对于细裂缝(2~5mm)可用乳化沥青进行灌缝处理;对于大于5mm的粗裂缝,可用改性沥青(如SBS改性沥青)进行灌缝处理;灌缝前,必须清除缝内、缝边碎料、垃圾等,并保证缝内干燥;灌缝后,表面应洒布粗砂或3~5mm的石屑。

裂缝是沥青砼路面最常见的病害之一,它的产生原因主要是路面整体强度不足以适应实际交通负荷,多在不利水温状况的季节出现。按其形状又基本分为横向裂缝、纵向裂缝和网状裂缝三种。
1、横向裂缝:横向裂缝与路中心线基本垂直,缝宽不一,缝长贯穿部分路幅或整个路幅。裂缝一般比较规则,沿路面大致呈均匀分布,裂缝间距的大小取决于当地的气温和沥青面层与半刚性基层材料的抗裂性能。
横向裂缝成因主要有三个方面:
(1)地基及基础沉降差异引起的横向裂缝。在软土地基与非软土地基交界处、软土地基处理方法变化处,因地基或路基与构造物差异沉降导致基层开裂,并反射到沥青面层,形成横向裂缝。
(2)材料收缩引起横向裂缝。一方面在基层成型过程中,因基层材料失水收缩而形成规则的横向裂缝,另一方面基层材料因温度骤降而发生低温收缩开裂。这两种收缩变形使面层底面承受拉力,当拉力超过沥青面层的抗拉强度时就使沥青面层底部拉裂,并随着温湿的循环变化及行车荷载的反复作用而导致沥青面层裂缝。
(3)沥青及混凝土的温缩引起的裂缝。因沥青是一种对温度变化比较敏感的粘弹性材料,温度下降时,沥青混合料逐渐变硬变脆,并发生收缩变形,当收缩拉应力超过沥青砼的抗拉强度时,沥青路面表面就会被拉裂,并逐步向下发展,形成上宽下窄的横向裂缝。
 2、纵向裂缝:裂缝走向基本与行车方向平行,裂缝长度和宽度不一。纵向裂缝形成的主要原因有以下四个方面:
(1)地基原因。有些路段处于坑槽或出现弹簧土情况,在施工时处理不到位,在回填土后,由于地基承载能力的差别出现不均匀沉降,造成路面纵向开裂。
(2)路基施工原因。由于土基施工时路基材料含水量不合适或压路机械压不到位而造成的路基压实不均匀。
(3)水的渗透、侵蚀破坏。花坛、路表、边坡等渗水,使局部路基受水浸泡后承载力值降低,在动静荷载的作用下,路基滑动产生裂缝。
(4)接茬原因。沥青面层分路幅摊铺时,两幅接茬处未处理好,在车辆荷载及大气因素作用下逐渐开裂。
3、网状裂缝:网状裂缝纵横交错,缝宽1mm以上,缝距40cm以下,1m2以上。它是相互交错的疲劳裂缝,形成一系列多边形小块组成的网状开裂,它的初始形态是沿轮迹带出现单条或多条平行的纵缝,而后在纵缝间出现横向和斜向连接缝,形成缝网。
网裂主要是由于路面的整体强度不足而引起的。其产生原因主要有下列三种:
(1)路面结构设计不合理,路基路面压实度不足,路面材料配合不当或未拌和均匀等使沥青与石料粘结性差。
(2)路面出现横向或纵向裂缝后未及时封填,致使水份渗入下层,使基层表面被泡软,在汽车荷载反复作用下,粉浆通过面层裂缝及空隙被压到表面产生唧浆,基层表面被逐步淘空,产生网裂。

(3)沥青老化和汽车严重超载,使基层产生疲劳破坏也是导致沥青面层形成网裂的重要原因。



软土层地基基础变形下陷或者是超出道路压力车辆行驶

沥青路面病害中纵向裂缝产生的原因包括(??)。
答:纵向裂缝产生的原因有:①疲劳损坏;②不均匀沉降(如加宽);③反射裂缝;④纵向施工缝搭接质量不好。D项,温度变化引起低温收缩引起的是横向裂缝。

路面工程,沥青路面出现纵、横向裂缝是什么原因,如何预防呢?
答:一、原因分析:①气温骤降和反复的温度变化产生温缩裂缝。②半刚性基层的干缩和冷缩开裂形成沥青路面反射性裂缝。③纵向裂缝一般为荷载型裂缝,由路基产生滑移、不均匀沉降和纵向施工缝不规范所致。二、防治措施:①沥青混凝土路面...

你认为路面纵向裂缝产生的主要原因是什么?
答:其产生原因主要有下列三种:(1)路面结构设计不合理,路基路面压实度不足,路面材料配合不当或未拌和均匀等使沥青与石料粘结性差。(2)路面出现横向或纵向裂缝后未及时封填,致使水份渗入下层,使基层表面被泡软,在汽车荷载反...

简述碾压不好将直接导致沥青路面早期病害的产生,主要体现在哪些方面_百 ...
答:1.纵向裂缝形成的主要原因有以下三个方面(1)地基原因。有些路段处于丘陵低洼、河谷处,地基土天然含水量较高,在设计及施工时未做处理,在高填土后,由于地基承载能力的差别出现不均匀沉降,造成路面纵向开裂。(2)路基施工原因。

沥青路面开裂是怎么回事?纵向、横向、网状的都有 (西藏)
答:1、疲劳开裂:它是指路面在正常使用情况下,由行车荷载的多次反复作用引起的。沥青结构承受车轮荷载的反复弯曲作用,结构层底面产生拉应变(或拉应力)值超过疲劳强度时,底面便开裂,并逐渐向表面发展。经水硬性结合料稳定而...

沥青路面裂缝问题
答:一、原因:1、一种是荷载型裂缝,即主要由于行车荷载作用下产生的裂缝。在车辆荷载作用下,半刚性基层底部产生拉应力,如果拉应力大于基层材料的抗拉强度,则基层底部很快开裂,直至影响到沥青面层;2、另一种是非荷载型裂缝,...

沥青上面层铺筑碾压时为什么出现裂缝
答:(2)纵向裂缝。与道路中线大致平行的长直裂缝,有时伴有少量支缝。路基、基层沉降引起的纵缝,通常断断续续,绵延很长;施工搭接引起的纵缝。其形态特征是长且直;而结构承载力不足引起的纵缝多出现在路面边缘,由于路基...

沥青路面表面出现裂缝的原因
答:1.路基沉降。原路基填料压实度不够,或原地面沉降造成的 2.基层反射裂缝。基层强度不够或基层压实度不够造成的 3。沥青砼的质量问题,低温抗裂性不足或者根本就没达到规范要求

为什么沥青路面出现裂缝
答:沥青路面一旦产生裂缝,外界的水可以不断的由裂缝处渗入并积存于基层顶面。由于半刚性基层是一种致密材料,水不可能由基层下渗或及时排除,在交通荷载作用下将产生强大的动水压力,使基层顶面产生较大冲刷效应,导致基层与沥青...

紧急求助,沥青混凝土路面裂缝原因分析
答:路基不均匀沉陷也会引起路面发生纵向裂缝或横向裂缝,如老路加宽或桥涵、通道的端头造成的不均匀沉陷等。3、荷载裂缝是由于车辆荷载作用产生的裂缝。当荷载作用下产生的拉应力大于路面材料的抗拉强度时,就会导致沥青路面面层或...