目程技术 防治改性沥青路面开裂的 国外自８０年代以来广泛使用，多用于具有严重裂 缝旧沥青路面或水泥路面上加铺沥青新面层的中 间防裂层，品种多为编织尼龙、无纺聚丙烯和玻 施工措施浅析 璃纤维几种，其中以无纺聚内烯（Ｐｅｔｒｏｍａｔ）效果较 好，总的研究结果表明防裂效果有好有坏，一般 来说土工织物中间层对于垂直差动位移和水平位 赵爱群齐齐哈尔市政设施管理处 移较大（温缩严重）的情况效果不大，此外其防裂效 ｉ 改性沥青路面结构不仅在高温、重 况随着面层厚度的加大有明显的改善，但是， 果可能较短暂。 。 ｛载时车辙变形量低，而且低温性能良好。改性沥 车辙随着路面厚度的增加也随之增加。由上可以 格栅包括聚丙烯或聚醋土＿Ｉ：格栅、玻璃格 青是指掺加改性或采取对沥青轻度氧化等加工措 看出，通过较厚的沥青面层来防止和减少反射裂 棚和金属格栅。土工格栅的厚度为０．８ｒａｍ～ｌ１ 施，使沥青或沥青混合料的性能得以改变而制成 的沥青结合料。但与基质沥青相比，改性沥青有 ｊ缝，在经济上不合算，还可能导致其他路面病害 ｍｍ，模量为９００ＭＰａ～２５００ＭＰａ，临界应力和应 变与织物相近。金属格栅的厚度为２ｍｍ～４ｍｍ， 着较高的粘度，使得改性沥青路面施工工序控制 的发生。 其模量可达到８００ＯＭＰａ～ｌ００００ＭＰａ。刚度大的夹 的难度较大，这种路面在应用中质量可靠，造价 二 进行半刚性材料的合理组成设计 低，但是会出现开裂的现象，本文根据多年的实 通过进行半刚性基层材料的合理设计，如： 层对于降低加铺层内因温度下降而引起的应力和 际经验，对防治改性沥青路面开裂现象的施工措 调整结合料用量与比例，增加粗骨料含量并严格 应变的作用不如软夹层，但对于降低荷载产生的 施进行简要的论述。 应力应变的作用则远大于软夹层，采用复合式夹 ｌ一＿美鸶蕾 改性沥青路面防治措施 设计级配，以尽可能的减小其温缩和干缩系数， 层（下层为应力吸收层，上层为金属格栅），虽然可 增加半刚性基层材料的抗裂性能，但是不能从根 本上消除半刚性材料的开裂而导致的路面反射裂 以像软夹层那样减少温度引起的反射裂缝，但仍 保留了软夹层不能降低加铺层荷载应力的缺点。 ＳＭＡ改性沥青及ｓＭＡ路面是一种新型的路 缝。 由此，各种夹层具有不同的刚度，在减少反射裂 面结构，具有如下特性：①．造价高，对路基与路 三、在面层与基层之间增加级配碎石层 采用具有一定厚度的优质级配碎石作为上基 缝方面所起作用也不同。软夹层在减少温度引起 面的施工质量要求较高；②．改性剂必须完全分散 的反射裂缝中可起到重要作用，但在降低荷载应 在沥青中，才能充分发挥其效能；③．改性沥青及 层，而用半刚性材料作为下卧层，这种上柔下刚 力方面作用不大，甚至可能有不良影响，而刚（劲） ｓＭＡ混合料具有粗集料多，矿粉多，改性沥青结 式的“组合基层”在很大程度上能够防止和减少 度与沥青加铺层材料相近的硬夹层，则对降低荷 合料多，细集料少，掺纤维稳定剂，材料要求高 半刚性基层反射裂缝，同时级配碎石基层还能充 载产生的反射裂缝最为有效，但在减少温度引起 的特点；④．只有在高温状态下碾压才能达到密实 当具有排水功能的基层。级配碎石层是由特粗式 的反射裂缝方面不如软夹层有效。因而，在选择 效果，且不产生推拥；⑤．改性沥青及ＳＭＡ混合料 级配沥青碎石混合料所组成，具有２０％～３５％的空 夹层类型时，应对诱发反射裂缝的主要原因以及 冷却后非常坚硬，强度高。 隙率，它提供了一种散逸运动的方式，能够把交 不同夹层减缓反射裂缝的效果进行具体分析。 目前国内外对减少半刚性路面裂缝的主要思 通荷载【一环境温度作用下所引起的原水泥混凝土 五 基层预切缝 路是：１）使用防裂效果更好的面层或基层材料； 路面板产生的运动消散掉。目前国内将级配碎石 基层预切缝方法是存铺沥青面层前将半刚 ２）通过增加沥青面层厚度以防止基层反射裂缝； 作为半刚性基层与沥青面层之间的中间层的设尚 性基层按一定间距设置预锯缝，且设法让这种裂 ３）从结构本身人手防止和减少半刚性沥青路面 不多见，但在美国、澳大利亚以及南非已作为减 缝仅保留在基层本层，而不反射到面层。基层采 基层的反射裂缝。在沥青面层和半刚性基层之间 少沥青路面反射裂缝的措施获得了较多应用，且 用预锯缝来减少沥青面层反射裂缝的措施任国内 设置一层弹性模量低、韧性好的材料作为应力吸 效果较好 但是与其他方法相比，增加级配碎石 外工程实践中有一定的应用，且国外应用也较 收层以吸收半刚性基层裂缝，目前这种方法是国 层的经济性较差。 早，如：德国ｌ９８６年设计规范规定，当沥青面层 内外工程实践中用得较多的一项工程措施。针对 四 加铺土工织物或格栅 厚度小于或等于ｌ４ｃｍ时，基层厚度不管多大， 半刚性基层沥青路面反射裂缝采取的具体措施如 包括聚丙烯或聚醋织物和聚乙烯、 只要基层抗压强度不大于ｌ２ＭＰａ，基层必须预切 下： 聚丙烯或聚醋无纺织物。无纺织物厚度为 缝；前苏联为了避免薄沥青面层下水泥稳定土基 一、增加沥青面层的厚度 ０．４ｒａｍ～４ｍｍ，模量为１０ＭＰａ～ｌ６ＯＭＰａ，临界应 层产生不规则的紊乱的裂缝反射到沥青面层上， 通过增加沥青面层厚度以防止基层反射裂 力５ＭＰａ～２０ＭＰａ，临界应变４０％～１４０％。织物的 也为了减少裂缝的破坏作用，建议在水泥土基层 缝，国际上通用的结论是需要将沥青面层增加至 厚度较薄些，为０．４ｒａｍ～０．７ａｒｍ，模量则高些， 上每隔８ｍ～ｌ２ｍ作一假缝，深６ｃｍ～８ｃｍ，缝宽 ｌ５～２５ｃ／ｎ。增加加铺层厚度，一方面可以减少旧 为４００ＭＰａ～ｌ５００Ｍｐａ，临界应力和应变相应为 １Ｏｍｍ～１２ｍｍ。 面层的温度变化，并降低加铺层的拉应力，另一 ４０ＭＰａ～ｌ４ＯＭＰａ和８％～１５％。无纺织物夹层的主 方面可以增加路面结构的弯曲刚度，降低接缝处 它的防裂原理主要是通过锯缝改善基层约束 要作用与橡胶沥青应力吸附夹层相似。而织物由 的弯沉差，减少加铺层的剪切应力。同时，可以 条件，从而在一定程度上释放温度应力来达到防 于模量稍高，可对加铺层起少量加筋作用。 裂目的。同时，在锯缝防裂基础上铺设一定宽度 延长其疲劳断裂寿命。 在半刚性基层顶或沥青之间设置各种土工合 但单纯依靠增加加铺层厚度的方法有其弊 土工织物，既起到了防渗作用，又在一定程度上 成材料，可以提高沥青混合料的抗拉强度与抗变 端：一方面增加加铺层厚度可能会受到路面标高 缓解了裂缝处沥青面层应力集中，从而延缓或消 形能力。八十年代初，英国诺丁汉大学布朗教授 的限制；另一方面增加加铺层厚度，必将大幅度 除了面层反射裂缝的产生。 经过三、四年的试验和研究将塑料格棚应用于沥 增加路面造价，而且在夏季高温时沥青混合料高ｆ 实践证明，这些措施达到了一定的防裂效 青路面。他通过对比加铺和未加铺土工格栅的沥 果，但是各种防裂效果的防裂效果和机理不相 温蠕变易产生车辙，同时会削弱由于旧水泥混凝 青路面，认为前者比后者可以推迟疲劳裂缝出现 土板作基层而产生的强基薄面的优势，故而这一 同，且各类措施防裂效果很有限。因此，如何采 达１９倍，可以减少车辙５０％。 方法有很大的局限性。 取措施以较少或延缓路面的反射裂缝还应根据路 土工织物中间层对沥青面层底的箍固作用大 面结构的实际情况，综合利用多种防裂措施与方 从已铺筑的高速公路的实例来看，裂缝情 大增强了沥青面层的抗裂强度，土工织物中间层 法以达到最佳的防裂效果。 １ ５ １ ＦＯＲＴＵ Ｅ Ｗ０ＲＬ０ ０ ０ ５
