2 影響路面裂縫的主要因素及其對(duì)應(yīng)措施
影響瀝青路面裂縫輕重程度的主要因素包括：瀝青和瀝青混合料的性質(zhì)，基層材料的性質(zhì)，結(jié)構(gòu)類(lèi)型與組成情況，氣候條件(特別是冬季氣溫及其變化)，交通量和車(chē)輛類(lèi)型以及施工因素等。就水泥穩(wěn)定碎石瀝青路面而言，基層材料組成以及施工水平尤為重要。設(shè)計(jì)合理、施工良好的水泥穩(wěn)定碎石基層不易在早期出現(xiàn)荷載型裂縫。
自20世紀(jì)30年代以來(lái)，國(guó)內(nèi)外在防止半剛性基層路面的裂縫方面先后采取了很多措施。抗裂性能和防裂措施的研究可分為3大類(lèi)：第一類(lèi)為面層本身抗裂性能和防裂措施的研究，第二類(lèi)是半剛性基層防裂性能和防裂措施的研究，第三類(lèi)是面、基層之間作用原理及抗裂性能的研究。目前我國(guó)在防治反射裂縫方面主要也分為3大部分：一是改善瀝青混凝土面層性能，如增加瀝青層厚度、加筋罩面層、使用改性瀝青等；二是設(shè)置應(yīng)力／應(yīng)變消減中間層，如采用SAMI、土工織物、土工格柵、粘接間斷層、級(jí)配碎石中間層等；三是針對(duì)基層材料本身，選擇抗沖刷性好、干縮系數(shù)和溫縮系數(shù)小和抗拉強(qiáng)度高的半剛性材料。
盡管已嘗試了許多預(yù)防措施，但是迄今為止還沒(méi)有找到能防止瀝青混凝土面層產(chǎn)生對(duì)應(yīng)裂縫或反射裂縫的有效措施。雖然以上各種措施都在實(shí)踐中得到了應(yīng)用，但目前各類(lèi)措施的防裂效果在定性、定量上很不一致，這一方面表明對(duì)各種措施還缺乏進(jìn)行系統(tǒng)評(píng)價(jià)的方法，另一方面也表明目前各種措施的防裂效果都還十分有限。原因可能在于各類(lèi)措施的防裂效果都與其自身的性能有一定關(guān)系，只有滿(mǎn)足一定的要求才能有效地防治反射裂縫。
概括說(shuō)來(lái)，各種措施的防反射裂縫機(jī)理不外乎是增強(qiáng)材料自身的性能和減少外界因素的影響。具體就是增強(qiáng)材料的變化能力，提高其強(qiáng)度特性，消除應(yīng)力集中(荷載應(yīng)力集中和溫度應(yīng)力集中)以及防水。而一項(xiàng)優(yōu)異的技術(shù)措施則不僅應(yīng)該是在理論上和實(shí)驗(yàn)室內(nèi)有效，同時(shí)也應(yīng)該考慮到施工方便、經(jīng)濟(jì)合理等因素。
3 水泥穩(wěn)定碎石基層收縮裂縫的控制
近年來(lái)，為改善瀝青路面的使用性能，對(duì)瀝青面層進(jìn)行了大量研究，采用了許多新技術(shù)，如改性瀝青、SMA路面等。然而路面結(jié)構(gòu)作為一個(gè)整體，單純提高面層材料的性能難于發(fā)揮其應(yīng)達(dá)到的效果，作為主要承重層，基層材料的性質(zhì)和整體質(zhì)量對(duì)瀝青路面的使用性質(zhì)和使用壽命有十分重要的影響。因此，優(yōu)質(zhì)基層不僅有利于反射裂縫的控制，而且還改善了整體性能，是合理而實(shí)用的技術(shù)途徑。
作為優(yōu)質(zhì)基層，水泥穩(wěn)定碎石的問(wèn)題就是如何降低收縮裂縫。減少基層裂縫的產(chǎn)生可從4方面著手：(1)降低基層材料的收縮系數(shù)，提高基層材料的抗拉強(qiáng)度；(2)采用補(bǔ)償收縮措施，如摻加膨脹劑；(3)采用限制收縮措施，如摻加纖維、土工織物等；(4)改善約束條件，如預(yù)鋸縫、造成許多微細(xì)裂縫以及讓基層先開(kāi)裂等。作為膨脹性的化學(xué)物質(zhì)，由于其實(shí)際效果受環(huán)境條件的影響，在復(fù)雜多變的路面自然條件下可能難以采用，而摻加各種加筋材料則增加施工難度、提高工程造價(jià)。降低約束則應(yīng)施工實(shí)際效果出發(fā)，例如預(yù)鋸縫。由于在荷載和環(huán)境因素作用下基層預(yù)切縫縫隙處的瀝青面層產(chǎn)生應(yīng)力集中，因此必須對(duì)該縫預(yù)加處理。而處理措施如何在面層施工中以及在行車(chē)荷載下保持穩(wěn)定效果卻難以控制。因此，筆者認(rèn)為從材料組成設(shè)計(jì)、施工以及養(yǎng)護(hù)措施入手最為切實(shí)可行。
有人在總結(jié)了大量研究成果后認(rèn)為應(yīng)從以下4方面減少裂縫：(1)控制集料中細(xì)料的含量和塑性指數(shù)，以減少水穩(wěn)集料中的粘土含量；(2)在保證滿(mǎn)足強(qiáng)度要求的前提下，盡可能減小穩(wěn)定劑摻量；(3)控制施工碾壓時(shí)的含水量，含水量每增加１％對(duì)基層干縮應(yīng)變的影響相當(dāng)于水泥劑量2—3倍；(4)減少半剛性基層的暴曬時(shí)間，養(yǎng)生結(jié)束后(也可以在養(yǎng)生期間)，立即鋪筑罩面。確實(shí)，水泥穩(wěn)定碎石基層收縮的內(nèi)因主要是組分中的水泥與水，外因則是環(huán)境的溫濕度變化。因此，以上幾點(diǎn)是最為重要的。
影響瀝青路面裂縫輕重程度的主要因素包括：瀝青和瀝青混合料的性質(zhì)，基層材料的性質(zhì)，結(jié)構(gòu)類(lèi)型與組成情況，氣候條件(特別是冬季氣溫及其變化)，交通量和車(chē)輛類(lèi)型以及施工因素等。就水泥穩(wěn)定碎石瀝青路面而言，基層材料組成以及施工水平尤為重要。設(shè)計(jì)合理、施工良好的水泥穩(wěn)定碎石基層不易在早期出現(xiàn)荷載型裂縫。
自20世紀(jì)30年代以來(lái)，國(guó)內(nèi)外在防止半剛性基層路面的裂縫方面先后采取了很多措施。抗裂性能和防裂措施的研究可分為3大類(lèi)：第一類(lèi)為面層本身抗裂性能和防裂措施的研究，第二類(lèi)是半剛性基層防裂性能和防裂措施的研究，第三類(lèi)是面、基層之間作用原理及抗裂性能的研究。目前我國(guó)在防治反射裂縫方面主要也分為3大部分：一是改善瀝青混凝土面層性能，如增加瀝青層厚度、加筋罩面層、使用改性瀝青等；二是設(shè)置應(yīng)力／應(yīng)變消減中間層，如采用SAMI、土工織物、土工格柵、粘接間斷層、級(jí)配碎石中間層等；三是針對(duì)基層材料本身，選擇抗沖刷性好、干縮系數(shù)和溫縮系數(shù)小和抗拉強(qiáng)度高的半剛性材料。
盡管已嘗試了許多預(yù)防措施，但是迄今為止還沒(méi)有找到能防止瀝青混凝土面層產(chǎn)生對(duì)應(yīng)裂縫或反射裂縫的有效措施。雖然以上各種措施都在實(shí)踐中得到了應(yīng)用，但目前各類(lèi)措施的防裂效果在定性、定量上很不一致，這一方面表明對(duì)各種措施還缺乏進(jìn)行系統(tǒng)評(píng)價(jià)的方法，另一方面也表明目前各種措施的防裂效果都還十分有限。原因可能在于各類(lèi)措施的防裂效果都與其自身的性能有一定關(guān)系，只有滿(mǎn)足一定的要求才能有效地防治反射裂縫。
概括說(shuō)來(lái)，各種措施的防反射裂縫機(jī)理不外乎是增強(qiáng)材料自身的性能和減少外界因素的影響。具體就是增強(qiáng)材料的變化能力，提高其強(qiáng)度特性，消除應(yīng)力集中(荷載應(yīng)力集中和溫度應(yīng)力集中)以及防水。而一項(xiàng)優(yōu)異的技術(shù)措施則不僅應(yīng)該是在理論上和實(shí)驗(yàn)室內(nèi)有效，同時(shí)也應(yīng)該考慮到施工方便、經(jīng)濟(jì)合理等因素。
3 水泥穩(wěn)定碎石基層收縮裂縫的控制
近年來(lái)，為改善瀝青路面的使用性能，對(duì)瀝青面層進(jìn)行了大量研究，采用了許多新技術(shù)，如改性瀝青、SMA路面等。然而路面結(jié)構(gòu)作為一個(gè)整體，單純提高面層材料的性能難于發(fā)揮其應(yīng)達(dá)到的效果，作為主要承重層，基層材料的性質(zhì)和整體質(zhì)量對(duì)瀝青路面的使用性質(zhì)和使用壽命有十分重要的影響。因此，優(yōu)質(zhì)基層不僅有利于反射裂縫的控制，而且還改善了整體性能，是合理而實(shí)用的技術(shù)途徑。
作為優(yōu)質(zhì)基層，水泥穩(wěn)定碎石的問(wèn)題就是如何降低收縮裂縫。減少基層裂縫的產(chǎn)生可從4方面著手：(1)降低基層材料的收縮系數(shù)，提高基層材料的抗拉強(qiáng)度；(2)采用補(bǔ)償收縮措施，如摻加膨脹劑；(3)采用限制收縮措施，如摻加纖維、土工織物等；(4)改善約束條件，如預(yù)鋸縫、造成許多微細(xì)裂縫以及讓基層先開(kāi)裂等。作為膨脹性的化學(xué)物質(zhì)，由于其實(shí)際效果受環(huán)境條件的影響，在復(fù)雜多變的路面自然條件下可能難以采用，而摻加各種加筋材料則增加施工難度、提高工程造價(jià)。降低約束則應(yīng)施工實(shí)際效果出發(fā)，例如預(yù)鋸縫。由于在荷載和環(huán)境因素作用下基層預(yù)切縫縫隙處的瀝青面層產(chǎn)生應(yīng)力集中，因此必須對(duì)該縫預(yù)加處理。而處理措施如何在面層施工中以及在行車(chē)荷載下保持穩(wěn)定效果卻難以控制。因此，筆者認(rèn)為從材料組成設(shè)計(jì)、施工以及養(yǎng)護(hù)措施入手最為切實(shí)可行。
有人在總結(jié)了大量研究成果后認(rèn)為應(yīng)從以下4方面減少裂縫：(1)控制集料中細(xì)料的含量和塑性指數(shù)，以減少水穩(wěn)集料中的粘土含量；(2)在保證滿(mǎn)足強(qiáng)度要求的前提下，盡可能減小穩(wěn)定劑摻量；(3)控制施工碾壓時(shí)的含水量，含水量每增加１％對(duì)基層干縮應(yīng)變的影響相當(dāng)于水泥劑量2—3倍；(4)減少半剛性基層的暴曬時(shí)間，養(yǎng)生結(jié)束后(也可以在養(yǎng)生期間)，立即鋪筑罩面。確實(shí)，水泥穩(wěn)定碎石基層收縮的內(nèi)因主要是組分中的水泥與水，外因則是環(huán)境的溫濕度變化。因此，以上幾點(diǎn)是最為重要的。