基于半刚性基层沥青路面的裂隙成因与对策研究

摘 要：现阶段国内经济实现高速发展，随之而来公路工程逐步增多，理论界与实务界对路面的研究取得了诸多成果，有效地解决了以往在公路工程施工中存在的问题。当前半刚性基层沥青路面因其所具备了卓越的性能，同公路施工建设的要求要求匹配，因而成为公路工程施工的首选。然而，部分地区的半刚性基层沥青路面发生了路面开裂的问题，这一问题的产生不但有技术层面的因素，同时亦包含了外部因素。

关键词：半刚性基层沥青路面；载荷性裂缝；非载荷性；性能提升

1.引言

作为半刚性基层沥青路面而言，其强度较高、稳定性较为突出、路面的平整度较好、行车舒适、工程投资成本较低、养护成本较低，因此在公路建设领域得到普遍应用。然而，受半刚性基层性较脆以及抗变形能力相对较差的影响，在温度湿度发生变化或受荷载作用的影响，此种路面易于发生开裂现象。根据自身从业经验，笔者认为应当从下述方面着手进行半刚性沥青路面裂缝问题的整治，以便提升公路的使用年限：

2.半刚性基层路面开裂成因分析

从半刚性基层发生开裂现象的成因来看，通常是因温湿度变化情况超出其极限应变所造成开裂，或是因荷载过高导致路面开裂。从前一种成因来看，温湿度变化会引起基层材料出现缩裂现象，具体表现为温缩与干缩。温缩乃是在温度变化影响下发生的，路面基层中的、结构强度、矿物单元含量比例亦是造成温缩现象发生的原因之一。从干缩问题产生的原因来看，多事受基层中水分蒸发出现雨管效用以及吸附效用，同时引起基层中矿物晶体中出现层间水现象，进而引起路面体积发生变化，最终产生收缩裂缝现象。

从公路路面工程的实际施工情况来看，因半刚性基层材质所处于温湿度持续变化的环境之中，同时，温度与湿度二者之间成反比关系。故而使得收缩和干缩现象往往会同步发生，效用相反，进而形成综合效用。考虑到半刚性基层的修建时间多为夏季高温天气，在基层成型之处，基层内部往往含水量较高，水分在蒸发过程中会引发自外至内的干缩现象。

2.1荷载型裂缝成因的形成机理分析

对于半刚性基层沥青路面而言，在承受路面行车所带来的荷载作用的同时，其内部结构必然受到一定的影响。当前，随着我国机动车数量的激增，因此给路面基层带来荷载持续上升的影响。受此种影响，基层底部必然会产生拉应力上升的现象。随着基层底部拉应力的持续升高，必然导致材料抗拉强度出现超负荷现象，进而给基层路面带来破坏性影响。通常情况下，当半刚性基层沥青路面发生开裂现象之后，基层必然伴随荷载作用的上升，拉应力表现为持续上升状态，进而产生裂缝的生成。可以说，基层所发生的裂缝最初出现在基层底部位置，随着荷载作用的持续影响，最终将会延展至基层的顶部，从而形成贯通基层整体厚度的裂缝。此类裂缝在实践中较为常见，亦是需要公路工程施工单位应当给予重点应对和解决的现实问题。

2.2非荷载型裂缝成因的形成机理分析

尽管半刚性基层沥青路面在施工实践中能够由施工单位以较为灵活的方式加以施工操作完成，然而不同的施工操作方式所带来的结果亦存在着显著的差异。根据对裂缝成因的分析能够看出，非荷载型裂缝在路面施工之中较为常见。路面在建設完工并投入使用之后，其随着使用年限的延长，半刚性材料必然发生较为明显的变化，具体的变化内容涵盖了温度变化、干缩变化等，如此便会导致非荷载裂缝现象的发生。因此可以说，从此种裂缝的形成机理来看，其受路面周边的环境影响较大。

3.半刚性基层沥青路面开裂问题的应对策略分析

（1）常规对策分析：在半刚性基层沥青路面发生开裂问题之后，必须先着手对裂缝出现的位置进行精准地定位，同时对裂缝出现路面路段进行封锁处理。虽然半刚性基层沥青路面较为较为卓越的性能，不过小型开裂问题较为常见，并多发生在基层的基底部位，从而给裂缝的探查工作带来一定的困难，因此，最为有效的治理手段便是在路面施工过程之中对易于造成裂缝现象出现的因素加以先期性防范，具体的做法是：施工单位在进行路面施工过程之中，必须尽可能地将可能导致开裂问题发生的因素控制在最小范围之内，同时，施工单位应当认真落实裂缝防治措施，以免因裂缝问题的发生而给产权单位带来损失。在对半刚性基层沥青路面出的开裂现象进行治理过程之中，如若裂缝并不严重，则施工单位应当采取灌缝料对开裂部位进行处理，以实现对开裂部位的填充。在遴选灌缝料时，施工单位应当注重所遴选的灌缝料同基底材质的一致性，以便使灌缝料能够同基底材料实现有机融合，如若不然，则将埋下安全隐患。

（2）性能提升分析：为最大程度规避半刚性基层沥青路面出现开裂问题，施工单位应当对施工材质的质量加以关注。从路面工程的施工实践角度来看，在基层发生开裂问题采用灌封料进行处理过程之中，应当确保灌缝料的材质性能至少要同基底的材料性能相同。从技术性能来看，灌缝料应当具备粘结性、耐久性、变形能力、密封性、强度、稳定性等特性。①粘结性。灌缝料必须能够同沥青面层缝壁实现较强粘结，并且不会受荷载作用力的影响出现脱落问题。②变形能力。灌缝料必须确保接缝位移的要求。③稳定性。灌缝料所赢具备的稳定性表现为，其不会受高温影响出现流淌挤，也不会在低温情况下出现硬化和脆裂。④耐久性。灌缝料必须具备持久的使用性。⑤密封性。灌缝料必须具备卓越的耐水性，不会被水解发生失去粘性的问题，同时能够确保水分不会在接缝处发生下渗现象。

4.结束语

从公路工程施工实践角度来看，受路面外部自然环境以及行车负载等因素的影响，公路路面出现开裂问题的现象较为常见，不过对于施工单位而言，如若能够在施工过程之中对各类可能导致路面开裂的因素做到了然于心和事先预防，并能够实现对路面开裂问题最大程度地控制。

参考文献：

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[4] 彭德新.半刚性基层沥青路面裂缝的防治措施[J].中国新技术新产品，2009（03）.

作者简介：

陈阳（1983-），男，黑龙江省哈尔滨市人，大学本科学历。现工作于天和项目管理有限公司，从事工程咨询、造价咨询等相关工作，中级职称。