減少瀝青路面早期縱向裂縫的措施

　　軟土地段上路面的縱向形變經(jīng)常大于非軟土地段上路面的縱向形變。一些軟土性質(zhì)嚴(yán)重和軟土層厚的地段，雖然在路基設(shè)計(jì)和施工時(shí)都采取了處理措施，但仍然產(chǎn)生較大沉降及大波浪型縱向形變。本文結(jié)合實(shí)際，探析減少瀝青路面早期縱向裂縫的措施。

　　《吉林交通科技》以馬列主義、毛澤東思想、鄧小平理論和“三個(gè)代表”重要思想為指導(dǎo)，全面貫徹黨的教育方針和“雙百方針”，理論聯(lián)系實(shí)際，開展教育科學(xué)研究和學(xué)科基礎(chǔ)理論研究，交流科技成果，促進(jìn)學(xué)院教學(xué)、科研工作的發(fā)展，為教育改革和社會(huì)主義現(xiàn)代化建設(shè)做出貢獻(xiàn)。

　　1概述

　　客觀上每條高速公路都有或多或少的縱向裂縫。路堤下的地基在橫向不可能是均勻一致的，路堤的壓實(shí)度在橫向也不可能均勻一致，因此，從長(zhǎng)期看，細(xì)而短的縱向裂縫幾乎是不可避免的。但是，有的高速公路路面產(chǎn)生縱向裂縫過多過早，裂縫的寬度過大和長(zhǎng)度過長(zhǎng)，嚴(yán)重影響路面的使用性能和使用壽命。路線設(shè)計(jì)和路基施工都應(yīng)該盡力避免產(chǎn)生嚴(yán)重的早期路面縱向形變。

　　2早期縱向裂縫產(chǎn)生的原因及減輕措施

　　以下簡(jiǎn)要分析產(chǎn)生早期縱向裂縫的幾個(gè)主要原因及其減輕措施。產(chǎn)生嚴(yán)重早期縱向裂縫有下列多種不同情況。

　　1.路線從局部洼地通過，路堤位于洼地內(nèi)，洼地的土層上部往往土質(zhì)較細(xì)。在旱季或在干旱地區(qū)洼地上部土層常是干的，其承載能力較大，其上填筑路堤后，洼地上部土層的含水量在短期內(nèi)不會(huì)發(fā)生明顯變化。在開放交通前后，如雨季雨量較大，表面水會(huì)向路堤兩側(cè)集中，如路堤兩側(cè)沒有有效的排水溝(邊溝)，則路堤兩側(cè)將有積水。積水逐漸滲入土層并逐漸從路堤兩側(cè)坡腳下土層向路堤中部下土層滲透。在表面水向路堤匯集的同時(shí)，表面水還滲入沿途土層的上部，使上部土層過分潮濕。上部土層中的自由水將順坡度向下滲流到路堤邊部下的土層中。

　　由于較高路堤給地基的壓力從邊部到中部增加較大，因此，地基土層中的自由水由邊部向中部滲透得要相當(dāng)長(zhǎng)的時(shí)間，而且滲入的水量也將愈來愈少。

　　路堤兩側(cè)的積水，視積水位的高低，除向地基滲透外，還可能滲入路堤下部邊部土層中，并通過毛細(xì)作用逐漸向上，使路堤上部邊部的土層也變濕。出于路堤邊部土層的壓實(shí)度較中間部分差，一旦邊部土層變成潮濕，邊部土就產(chǎn)生固結(jié)形變，并導(dǎo)致硬路肩產(chǎn)生縱向裂縫。

　　路堤下的地基上部一旦受到自由水侵入，含水量顯著增大，同時(shí)，承載能力顯著降低。路堤下的地基就變成橫向承載能力顯著不均勻的地基。兩側(cè)受水侵入地基的承載能力小，中部承載能力大的情況。

　　由于地基承載能力的顯著差別，路堤產(chǎn)生不均勻沉降。路堤兩側(cè)邊部產(chǎn)生外傾式沉降，將路面和路基掰開，在路面上產(chǎn)生寬度較大的縱向裂縫。其特點(diǎn)是上寬下窄。這種情況下產(chǎn)生的裂縫往往以中央分隔帶為中心，兩側(cè)都有，而且基本上是對(duì)稱的。

　　由于瀝青混凝土面層，特別在溫度較高的情況下是可塑的，在行車作用下有時(shí)表面的裂縫會(huì)彌合，但形成一條寬約5cm~6cm、深2mm~3mm的縱向凹槽。如跨凹槽用鉆機(jī)向下鉆取試件，可發(fā)現(xiàn)面層下面基層頂面有較寬的裂縫、其寬度甚至超過2cm，并向下延伸。

　　在自由水侵入路堤范圍較小的情況下，可能僅在中央分隔帶兩側(cè)行車道上，甚至接近硬路肩的一側(cè)產(chǎn)生一條縱向裂縫。在自由水侵入路堤范圍較大的情況下，可能在中央分隔帶兩側(cè)的行車道上和超車道上產(chǎn)生兩條縱向裂縫，少數(shù)路段甚至有三條縱向裂縫。

　　為了預(yù)防這種類型的縱向裂縫，路線設(shè)計(jì)，應(yīng)盡可能避免路線穿過洼地，包括平原上的局部小塊淺洼地。在路線只能穿過洼地的情況下，為了預(yù)防上述類型的縱向裂縫，顯然應(yīng)該在路堤兩側(cè)都采取措施截?cái)啾砻嫠飨蚵返獭＠纾O(shè)置通暢的邊溝排水;還應(yīng)該采取措施截?cái)嗤溉胪翆又械淖杂伤樒聺B流到路堤下面地基的土層中。為此，需要設(shè)置較深的盲溝，或?qū)⒚吓c排表面水的邊溝相結(jié)合，即在邊溝下再設(shè)置盲溝，并將盲溝中的水設(shè)法引出到附近的河溝中;在無天然河溝的情況下，也可以在路堤附近設(shè)置一個(gè)集水蒸發(fā)池。這些預(yù)防措施宜盡早實(shí)施，或者可以說，愈早實(shí)施，愈有利。

　　2.路堤位于坡面上

　　在緩坡坡面上的路堤，其上坡一側(cè)類似處于洼地的路堤。雨季，雨水容易透入路堤邊部下地基的上部土層中，并使其承載能力急劇下降。上側(cè)邊部地基承載能力的急劇下降使其上路堤產(chǎn)生顯著外傾式沉降并將路面掰開，產(chǎn)生縱向裂縫。在這種情況下，縱向裂縫往往僅發(fā)生在上側(cè)行車道或超車道路面上。在行車作用下，有時(shí)表面也僅看到一條凹槽。其情況十分類似上述洼地路段上路面的縱向裂縫。

　　為了預(yù)防上述類型的縱向裂縫，應(yīng)在路堤上側(cè)坡面上設(shè)置邊溝截?cái)啾砻嫠飨蚵返蹋瑫r(shí)要設(shè)置較深的盲溝截?cái)酀B入土層中的自由水順坡滲流到路堤下面地基中。同時(shí)，在合適位置設(shè)置涵洞將水引到路堤另一側(cè)下坡位置并排走。

　　3.路堤邊部壓實(shí)度不足

　　路基邊部壓實(shí)度不足，其實(shí)際密實(shí)度與路堤中部的密實(shí)度有顯著差異。降雨期間，雨水逐漸從土路肩和邊坡坡面等處侵入路堤邊部。雨水一旦侵入密實(shí)度較小的土體，使土體進(jìn)一步密實(shí)。路堤邊部產(chǎn)生沉降，導(dǎo)致邊部路面產(chǎn)生縱向裂縫。

　　為了預(yù)防這類裂縫產(chǎn)牛，要加強(qiáng)路段邊部碾壓，使路堤橫向的密實(shí)度盡可能均勻。

　　4.路堤外側(cè)有擋土墻

　　部分高速公路路堤外側(cè)有擋土墻。路基施工時(shí)往往先施工擋土墻，再填筑擋土墻內(nèi)側(cè)的路堤。即使是內(nèi)壁直立的擋土墻，緊靠擋土墻的路堤，壓路機(jī)也難于將土碾壓密實(shí)。某些擋土墻是內(nèi)傾式(擋土墻內(nèi)壁向路堤內(nèi)部?jī)A斜)，靠擋土墻的難于碾壓密實(shí)的路堤更寬，而且緊靠擋土墻的一條較窄路堤帶由于壓路機(jī)碾輪根本碾壓不到，土體基本上是松的。路面竣工開放交通后，或遲或早靠擋土墻的那條密實(shí)度較差的路堤帶要產(chǎn)生固結(jié)形變，導(dǎo)致路堤邊部產(chǎn)生帶狀不均勻沉降，同時(shí)在路面上產(chǎn)生縱向裂縫和表面橫向形變(裂縫外側(cè)路面沉降)。

　　為了預(yù)防或減輕這類縱向裂縫，可考慮或使用下述兩種方案之一。

　　(1)靠近擋土墻的路堤寬度按重型壓路機(jī)不宜再靠近擋土墻進(jìn)行正常碾壓的位置確定。在此寬度內(nèi)用小型壓實(shí)設(shè)備(如小型振動(dòng)壓路機(jī)，爆破夯等)進(jìn)行壓實(shí)，同時(shí)要顯著減薄壓實(shí)層的厚度，盡可能達(dá)到要求的壓實(shí)度。在條件許可的情況下，在此寬度內(nèi)采用砂礫、砂或石屑等透水性較大的材料。

　　(2)在上述寬度內(nèi)，用二灰、二灰土、石灰土成水泥土分層填筑和分層壓實(shí)。這些材料的強(qiáng)度不需要符合用做底基層時(shí)的強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)，要求可以低得多。對(duì)這些材料的主要要求是：經(jīng)過碾壓達(dá)到某一最小密實(shí)度時(shí)，養(yǎng)生后能夠形成—個(gè)整體。這個(gè)最小密實(shí)度或壓實(shí)度可用作施工碾壓質(zhì)量控制的指標(biāo)。

　　3結(jié)語(yǔ)

　　瀝青路面中的縱向裂縫會(huì)給道路交通帶來各種各樣的隱患，是一個(gè)不容忽視的問題，只要認(rèn)真選材，精心設(shè)計(jì)，把握住各個(gè)施工環(huán)節(jié)，嚴(yán)格按照施工規(guī)范和操作規(guī)程進(jìn)行施工，完善養(yǎng)護(hù)工作，加強(qiáng)管理，這種病害是可以避免或降低其破壞力的。