路面的裂縫產(chǎn)生是世界各國普遍存在的問題,不論其基層是柔性的還是半剛性的路面,裂縫的危害在于裂縫中不斷進(jìn)入的水分,使基層甚至路基軟化,導(dǎo)致路面承載力下降,產(chǎn)生唧漿、臺階、網(wǎng)裂等病害,從而加速路面破壞。
瀝青路面裂縫
裂縫主要有縱向裂縫、橫向裂縫和網(wǎng)裂三種形式。裂縫的產(chǎn)生主要由于路基路面施工質(zhì)量不高、路面滲水、氣溫與交通條件等方面造成的。
橫向裂縫
橫向裂縫是與路面中線近于垂直的裂縫,裂縫起初大多出現(xiàn)于路面兩側(cè)的硬路肩,逐漸發(fā)展而貫通全路幅。貫通裂縫沿路面大致呈均勻分布。其分為荷載性裂縫和非荷載性裂縫兩大類。荷載性裂縫是由于路面設(shè)計不合理和施工質(zhì)量低劣,或由于車輛超載,致使瀝青面層或半剛性基層內(nèi)產(chǎn)生的拉應(yīng)力超過其疲勞強度而發(fā)生裂縫;非荷載性裂縫是橫向裂縫的主要形式,分為瀝青面層溫度收縮和基層反射性裂縫。
縱向裂縫
縱向裂縫是由于地基和填土在橫向不可避免的不均勻性所造成的,特別是在舊路基拓寬地段,由于土質(zhì)臺階處理不規(guī)范、分層填筑厚度及壓實度控制不嚴(yán),尤其在有表面水滲入的情況下,這些地段往往是縱向裂縫的高發(fā)區(qū)??v向裂縫一般有兩種:一種是由于路基壓實度不均勻,路面不均勻沉陷而引起的,主要發(fā)生在緊急停車帶或路肩部位,其形狀是沿路肩邊緣向內(nèi)逐步擴(kuò)大,呈月牙形,這種裂縫容易使路基發(fā)生滑移,危險性很大;另一種是瀝青面層分幅攤鋪時,兩幅接茬未處理好,在行車荷載作用下易形成縱縫縱向裂縫,多發(fā)于半填半挖路基處,主要由路基的不均勻沉降造成,主要發(fā)生在行車道部位,多為縱向條帶狀,裂縫兩端未延伸到路堤邊緣。
網(wǎng)狀裂縫
網(wǎng)裂是相互交錯的疲勞裂縫,形成一系列多邊形小塊組成的網(wǎng)狀開裂,它的初始形態(tài)是沿輪跡帶出現(xiàn)單條或多條平行的縱縫,而后在縱縫間出現(xiàn)橫向和斜向連接縫,形成縫網(wǎng)。由于水滲入表面層后滯留在表面層的下部和下層的交界面上,因此在長期行車荷載作用下,瀝青膜開始從面層的底部剝落并逐漸向上擴(kuò)展,隨著下部大量碎石上瀝青的剝落,瀝青混凝土也就失去了強度從而產(chǎn)生網(wǎng)裂和形變。
網(wǎng)裂產(chǎn)生原因:路面結(jié)構(gòu)中夾有軟弱層或泥灰層,粒料層松動,水穩(wěn)性差。瀝青與瀝青混合料質(zhì)量差,延度低,抗裂性差。瀝青層厚度不足,層間黏結(jié)差,水分滲入,加速裂縫的形成。瀝青老化和汽車嚴(yán)重超載,使基層產(chǎn)生疲勞破壞也是導(dǎo)致瀝青面層形成網(wǎng)裂的重要原因。
水泥路面裂縫類型
沉降裂縫
混凝土澆筑后,水泥和骨料自然下沉,同時產(chǎn)生泌水,在沉降過程中發(fā)生的裂縫;
溫度裂縫
混凝土澆筑后,表面沒有及時覆蓋,在炎熱或大風(fēng)天氣,表面游離水分蒸發(fā)過快,混凝土體積急劇收縮,導(dǎo)致開裂。混凝土硬化期間水泥放出大量水化熱,內(nèi)部溫度不斷上升,在表面引起拉應(yīng)力,切縫不及時,會出現(xiàn)溫度裂縫?! ?/p>
干縮裂縫
水泥混凝土澆筑后,在硬化的過程中,由于水泥水化生成物的體積比原來物質(zhì)的體積小,加上游離水在空氣中蒸發(fā)及凝膠體失水而緊縮,隨著混凝土體積收縮產(chǎn)生拉應(yīng)力,當(dāng)拉應(yīng)力大于當(dāng)時混凝土的抗拉強度,而產(chǎn)生干縮裂縫。干縮裂縫多發(fā)生在高溫炎熱季節(jié),混凝土表面水分散失快,體積迅速收縮,而內(nèi)部溫度變化小,收縮小,表面收縮變形受到內(nèi)混凝土的約束,也會引起表面裂縫?!?/p>
超載裂縫
由于交通運輸業(yè)的迅速發(fā)展,超載車輛越來越多,造成水泥混凝土路面損壞,致使路面開裂斷板。
機(jī)場跑道或水泥路面伸縮縫
水泥路面伸縮縫一般寬度為7毫米,深度為7厘米,與路中心線垂直,形狀規(guī)則。
瀝青路面路緣石邊縫
安裝路緣石時,要將剛鋪筑好的瀝青路面進(jìn)行切割,然后按照路緣石,寬度2至7厘米不等。
處理方案
病害裂縫
1.寬度小于0.3mm且不再擴(kuò)展的裂縫屬于無害裂縫,不必處理。
2.寬度大于0.3mm的有害裂縫,用除塵清理機(jī)將縫內(nèi)的塵土吹除干凈,采用袋裝膠膠嘴、背負(fù)式灌膠機(jī)進(jìn)行注膠(裂縫寬度少于3毫米,要先用華通專用擴(kuò)風(fēng)機(jī)擴(kuò)縫后再注膠),灌縫膠材料主要種類有硅酮膠及聚氨酯膠。詳見公眾號42號產(chǎn)品介紹。
3.瀝青路面進(jìn)行修復(fù)劑、超表處或加鋪罩面前,水泥路面補強或白改黑前,裂縫處理可采用樹脂型灌縫料進(jìn)行處理,灌縫料中的骨料,可根據(jù)裂縫寬度定制。詳見公眾號45號產(chǎn)品介紹。
機(jī)場跑道或水泥路面伸縮縫
用除塵清理機(jī)將縫內(nèi)的塵土吹除干凈,采用行走式灌膠機(jī)進(jìn)行注膠。灌縫膠材料主要種類有硅酮膠及聚氨酯膠。詳見公眾號43號產(chǎn)品介紹。
瀝青路面路緣石邊縫
將路緣石與瀝青路面的兩側(cè)刷涂界面劑后,采用華通3毫米粒徑石英砂填充,然后用鋼釬或鐵錘搗實。