半刚性基层沥青路面反射裂缝防治措施综述

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1、半刚性基层沥青路面反射裂缝防治措施综述　　摘要：半刚性基层沥青路面抗变形能力较差，易出现裂缝，本文重点对半刚性基层沥青路面反射裂缝进行分析与总结。关键词：半刚性基层沥青路面；反射裂缝；防治措施中图分类号：U416.217文献标识码：A文章编号：半刚性基层沥青路面抗变形能力较差，易出现裂缝，随着表面雨水或雪水通过裂缝浸入路面基层、底基层甚至土基，削弱基层、土基的强度，在大量行车荷载反复作用下，会导致路面整体强度明显降低，使裂缝加宽，裂缝两侧的沥青面层碎裂，加速沥青路面的破坏，影响沥青路面的使用性能，缩短路面的使用寿命。半刚性基层沥青路面的裂缝有沥青面层的温度收缩裂缝，有由半刚性基层

2、的温缩（干缩）裂缝引起沥青面层产生的反射裂缝及车辆荷载作用致使基层开裂引起沥青面层产生的反射裂缝等。本文重点对半刚性基层沥青路面反射裂缝进行分析与总结。一、反射裂缝的类型7根据形成的不同原因，半刚性基层沥青路面反射裂缝可分为两类:一是由半刚性基层的温度变化和干缩引起的路面裂缝称为温度型反射裂缝，二是由荷载作用引起的路面裂缝称为荷载型反射裂缝。二、半刚性基层沥青路面反射性裂缝形成机理2.1无机结合料稳定层开裂机理关于无机结合料稳定层开裂机理有种种论述，根据对使用中的半刚性路面的使用情况进行调查，提出了一个普遍认同的论述。半刚性基层由于干缩、温度开裂作用，再加上半刚性基层是具有一定刚

3、度、强度的整层，使其成为一个有规则间距及确定宽度的板块模型，即该层可细划为其裂缝（接缝）的传荷载能力依赖于板宽的板块。该层具有较高的弯曲应力及回弹模量（1500~3000MPa），这样就使路基土顶面的垂直压应力降低了。当无机结合料稳定层的抗弯曲疲劳性能较低或无机结合料稳定层较薄时，沥青路面易产生反射裂缝。2.2反射裂缝形成的力学机理由于横向开裂，使半刚性路面成为被裂缝隔开的不连续板结构。板块之间的剪应力靠裂缝表面啮合实现，尤其是在温度变化不均的影响下，使基层中对应产生不同的应力分布。一旦传递荷载能力不足时，裂缝表面处拉应力消失，板中间裂缝的来应变相比垂直于裂缝的拉应变就小得多。同

4、时，在开裂处路基垂直剪应力增加，使得路面受力状态更加不利。在开裂以后，其扩展方向是由下至上贯穿的，一般会反射到面层，造成路面损坏。7三、反射裂缝的产生与防治反射裂缝的产生一般分为两个阶段，一是半刚性基层裂缝的产生阶段，二是沥青面层裂缝的产生和发展阶段。3.1半刚性基层裂缝的产生就半刚性基层开裂的主要原因而论，可以分为两大类：荷载型裂缝和非荷载型裂缝。3.1.1荷载型裂缝荷载型裂缝主要由于行车荷载作用而产生的裂缝。在车轮荷载作用下，半刚性基层底部产生拉应力，当此拉应力超过材料的抗拉强度时，则半刚性基层底部发生开裂。在行车荷载反复作用下，底部裂缝会逐渐扩展到上部，并使沥青面层也开裂破

5、坏。3.1.2非荷载型裂缝非荷载型裂缝包括温度裂缝和干燥收缩裂缝。如果能保持半刚性基层在铺筑沥青面层前不开裂，较厚沥青面层铺筑后使其失水变得相当困难，一般情况下半刚性基层不会先于沥青面层产生干缩裂缝。因此，非荷载裂缝主要是温度裂缝，而温度裂缝包括低温收缩裂缝和温度疲劳裂缝。低温收缩裂缝是由于冬季随着温度下降，基层材料开始收缩，而由于基层在路面结构中受到约束，当气温大幅度下降时，7基层材料中的拉应力或拉应变一旦超过材料的抗拉强度或极限抗拉应变而引起基层的开裂。而温度疲劳裂缝主要发生在太阳照射强烈、日温差大的地区。这种地区，基层白天温度与夜间温度之差相当大，在基层中产生较大温度应力，

6、这种温度应力日复一日地反复作用在基层中，使基层产生疲劳开裂。3.2沥青面层裂缝的产生与发展现在所采用的路面结构均属强基薄面型的半刚性基层上的面层一般较薄。一般情况下，当基层发生缩时，基层裂缝进一步扩大，将给也在发生温缩的沥青面层增加一个附加应力，当这一应力大于沥青混料的抗拉应力时，基层裂缝上方的面层将从底部产生开裂；在温差的影响下，下缝端产生更大的拉应力，使裂缝继续向上扩展形成反射裂缝。另外，当车辆荷载经过基层裂缝时，使沥青面层受到正反两次剪切和一次弯拉作用，车辆荷载反复作用的结果，造成反射裂缝的产生和扩展。在高速公路上，荷载对反射裂缝的影响尤其明显，具体反映在正常行驶车道上的反

7、射裂缝明显多于超车道。反射裂缝一旦出现，气候、环境及荷载的作用更加明显。水份浸入基层，使之软化，在反复的荷载作用下产生唧泥现象，最后导致面层的破坏。3.3反射裂缝的防治3.3.1在铺筑沥青面层前将半刚性基层按一定间距进行预切缝，使基层裂缝仅保留在7本层，而不反射到面层。对半刚性基层进行预切缝这种措施在国外运用较早，它的防裂原理主要通过事先设置的切缝改善基层约束条件，在一定程度上释放温度（干缩）应力来达到防裂目的。同时在切缝防裂基础上再加铺一定宽度的土工织物，不仅可以起到防渗作用，