反射裂縫問題

近年來，各地經(jīng)濟(jì)的迅猛發(fā)展，公路上交通量和汽車載重量劇增，對路面結(jié)構(gòu)的損壞日漸加重，越來越多的舊水泥混凝土路面面臨修復(fù)工作。與瀝青路面相比，水泥混凝土路面的修復(fù)比較困難，而加鋪瀝青混凝土罩面層不僅簡單方便，而且能有效地改善舊水泥混凝土路面的使用性能，延長其使用壽命。但由于舊水泥混凝土路面上存在接縫和裂縫等損壞現(xiàn)象，瀝青罩面后的復(fù)合結(jié)構(gòu)往往在使用的短時期內(nèi)，罩面層在對應(yīng)于舊水泥混凝土板接、裂縫的位置上出現(xiàn)裂縫，即反射裂縫。反射裂縫本身對罩面層使用性能的影響不大，但環(huán)境因素（雨水、氧化等）的負(fù)效應(yīng)，常常使得裂縫迅速向四周擴(kuò)展，縮短罩面層壽命。反射裂縫是舊水泥混凝土加罩面瀝青層所面臨的一大難題。國外早在30年代就開始嘗試應(yīng)用瀝青罩面層改善舊混凝土路面的使用性能，并對反射裂縫產(chǎn)生機(jī)理和發(fā)展過程進(jìn)行調(diào)查研究。因反射裂縫問題本身十分復(fù)雜，影響因素眾多，因此關(guān)于反射裂縫產(chǎn)生和發(fā)展的機(jī)理至今仍沒有明確一致的結(jié)論。然而，對反射裂縫產(chǎn)生和發(fā)展的機(jī)理認(rèn)識的程度直接關(guān)系到防治反射裂縫措施的選擇，并最終影響到罩面層的使用壽命

[2] 影響因素

除了溫度、行車荷載等外界因素外，路面結(jié)構(gòu)本身特性對反射裂縫的產(chǎn)生也有一定的影響，它包括：①舊路面與罩面層之間的層間粘結(jié)性能；②舊路面狀況性能參數(shù)（如舊路面板厚度、長度、接裂縫寬度、損壞狀況、接裂縫的傳荷能力等）；③罩面層結(jié)構(gòu)參數(shù)與材料性能。同濟(jì)大學(xué)的于寶明對影響反射裂縫產(chǎn)生的各因素進(jìn)行了三維有限元分析，結(jié)果顯示，影響溫度型反射裂縫的主要因素是舊路面與罩面層間的粘結(jié)狀況、罩面層厚度、舊路面板的長度、縫寬以及水泥混凝土的線收縮系數(shù)。瀝青混凝土與水泥混凝土的模量對罩面層中溫度型反射裂縫的形成也有一定的影響，舊路面板的厚度、基層模量及其線收縮系數(shù)等其他因素的影響是完全可以忽略的。

對于彎拉型反射裂縫，在正中荷載作用下，對罩面層中的應(yīng)力分析結(jié)果表明：正中荷載應(yīng)力隨層間界面模量的減小而增大，隨罩面層厚度的增加而減小，其他因素的影響是較小的。

影響剪切型反射裂縫最zhu yao的因素有：舊路面與罩面層間的粘結(jié)性能、罩面層的勁度模量、罩面層的厚度、舊路面板接裂縫的寬度、舊路面板的厚度以及基層模量。舊路面板的剛度對剪切型反射裂縫的產(chǎn)生也有一定的影響，舊路面板的長度等因素的影響是完全可以忽略的

材料：

瀝青結(jié)合料

瀝青結(jié)合料是在瀝青混合料中起膠結(jié)作用的瀝青類材料（含添加的外摻劑、改性劑等）的總稱。它將礦質(zhì)粒料粘結(jié)成整體，增加強(qiáng)度和增強(qiáng)路面抵抗行車破壞的能力，并使路面具有抗水性。

集料：

集料是瀝青路面材料中礦物質(zhì)粒料的通稱，在路面材料中起骨架作用和填充作用。有時需數(shù)種粗、細(xì)粒料混合組成所需要的粒度級配。集料中把粒徑在 5毫米以上的稱作粗集料，5毫米及以下者稱為細(xì)集料。根據(jù)來源不同，集料可分為天然集料和人造集料兩大類。天然集料有碎石、礫石、砂、石屑等；人造集料有燒礬土、穩(wěn)定的堅實冶金礦渣等。瀝青路面用的集料應(yīng)潔凈無泥，粗集料的顆粒宜接近立方體，多棱角，少扁片長條，其抗壓強(qiáng)度不宜小于60兆帕，作重車道面層者，不宜小于80兆帕，而且能耐磨耗。集料和瀝青材料應(yīng)有良好的粘著力，不易經(jīng)水的侵蝕而剝落，如集料和瀝青粘著不良，應(yīng)摻入有效的抗剝落劑改善。選配集料時，分層鋪澆的應(yīng)為粒徑相近的各檔的同粒徑集料；拌制混合料的則常需有大小粒徑按規(guī)格配合的級配集料，這類集料也可采用分檔不同的同粒徑集料按比例摻合而成。

礦粉：

礦粉粒徑小于 0.074毫米的礦質(zhì)粒料。多用于瀝青混凝土和瀝青碎石路面，其作用為填充空隙，防止熱瀝青流淌，增強(qiáng)瀝青材料的粘結(jié)力和熱穩(wěn)定性。礦粉也要和瀝青有良好的親和力（即粘著力），能抵抗水的剝蝕作用。嘴長勇的礦粉為石灰石粉。

施工方法

灑布法路面面層施工

用灑布法施工的瀝青路面面層有瀝青表面處治和瀝青貫入式兩種，瀝青表面處治是用瀝青和細(xì)料礦料分層鋪筑成厚度不超過3cm的薄層路面面層，通常采用層鋪法施工，按照灑布瀝青及鋪撒礦料的層次的多少，可分為單層式、雙層式和三層式三種，單層式和雙層式為三層式的一部分。

三層式表面處治施工

清理基層，在表面處治施工前，應(yīng)將路面基層清掃干凈，使基層的礦料大部分外露，并保持干燥；若基層整體強(qiáng)度不足時，則應(yīng)先予以補(bǔ)強(qiáng)。

灑透層（或粘層）瀝青，灑布第Y層瀝青要灑布均勻，當(dāng)發(fā)現(xiàn)灑布瀝青后有空白、缺邊時，應(yīng)立即用入工補(bǔ)灑，有積聚時應(yīng)立即刮除。施工時應(yīng)采用瀝青灑布車噴灑瀝青，其灑布長度應(yīng)與礦料撒布能力相協(xié)調(diào)。瀝青灑布溫度應(yīng)根據(jù)施工氣溫以及瀝青標(biāo)號確定，一般情況下，石油瀝青宜為130℃～170℃，煤瀝青宜為80℃～120℃，乳化瀝青宜在常溫下散布。

鋪撒第Y層礦料：灑布主層瀝青后，應(yīng)立即用礦料撒布機(jī)或入工撒布第Y層礦料。礦料要撒布均勻，達(dá)到全免覆蓋一層、厚度一致、礦料不重疊、不露瀝青，當(dāng)局部有缺料或過多處，應(yīng)適當(dāng)找補(bǔ)或掃除。

碾壓：撒布一段礦料后，用60～80kN雙輪壓路機(jī)碾壓。碾壓時，應(yīng)從一側(cè)路緣壓向路中，宜碾壓3～4遍，其速度開始不宜超過2km/h，以后可適當(dāng)增加。

灑第二層瀝青，撒布第二層礦料，碾壓，再灑第三層瀝青，撒布第三層礦料，碾壓。

初期養(yǎng)護(hù)：瀝青表面處治后，應(yīng)進(jìn)行初期養(yǎng)護(hù)。當(dāng)發(fā)現(xiàn)有泛油時，應(yīng)在泛油部位補(bǔ)撒與最后一層礦料規(guī)格相同的嵌縫料并均勻；當(dāng)有過多的浮動礦料，應(yīng)掃出路外；當(dāng)有其它損壞現(xiàn)象時，應(yīng)及時修補(bǔ)。

貫入式路面施工

瀝青貫入式路面屬多孔結(jié)構(gòu)，為防止路表水侵入和增強(qiáng)路面的水穩(wěn)定性，其面層的最上層應(yīng)撒布封層料或加鋪拌和層，而當(dāng)瀝青貫入層作為聯(lián)結(jié)層時，可不撒布表面封層料。瀝青貫入式路面適用于二級及二級以下的公路，其厚度宜為4～8cm，但乳化瀝青貫入式路面厚度不宜超過5cm，當(dāng)貫入層上部加鋪拌和層的瀝青混合料面層時，總厚度宜為6～10cm，其中拌合層的厚度宜為2～4cm。

瀝青貫入式路面的施工工藝流程為：清掃基層→灑透層或粘層瀝青（乳化瀝青貫入式或瀝青貫入式厚度小于5cm）→撒主層礦料→碾壓→灑布第Y遍瀝青→撒布第Y遍嵌縫料→碾壓→灑布第二遍瀝青→撒第二遍嵌縫料→碾壓→灑布第三遍瀝青→撒封層料→碾壓→初期養(yǎng)護(hù)。

鋪筑施工工藝

熱拌瀝青混合料路面施工可分為瀝青混合料的拌制與運(yùn)輸和現(xiàn)場鋪筑兩階段。熱拌瀝青混合料路面完工后待自然冷卻，表面溫度低于50℃后，方可開放交通。

在拌制瀝青混合料之前，應(yīng)根據(jù)確定的配合比進(jìn)行試樣，試拌時對所用的各種礦料及瀝青應(yīng)嚴(yán)格計量，對試樣的瀝青混合料進(jìn)行試驗以后，即可選定施工配合比。

1.熱拌瀝青混合料的拌制和運(yùn)輸

（1）瀝青混合料必須在瀝青攪拌廠（場、站）采用攪拌機(jī)拌合。

（2）城市主干路、快速路的瀝青混凝土宜采用間歇式（分拌式）攪拌機(jī)拌合。

（3）拌制的瀝青混合料應(yīng)均勻一致，無花白料、無結(jié)團(tuán)成塊或嚴(yán)重的粗細(xì)料分離現(xiàn)象。

（4）為配合大批量生產(chǎn)混合料，宜用大噸位自卸汽車運(yùn)輸。運(yùn)輸時對貨廂底板、側(cè)板均勻噴涂一薄層油水（柴油：水為1：3的混合液，注意不得將油聚積在車廂底部。

（5）出廠的瀝青混合料應(yīng)逐車用地磅稱重，并測量溫度，簽發(fā)一式三份的運(yùn)料單。

（6）從攪拌鍋往汽車中卸料時，要前后均勻卸料，防止粗細(xì)料分離。運(yùn)輸過程中要對瀝青混合料加以覆蓋。