学士学位论文--沥青混凝土路面裂缝问题分析.doc

大连理工大学网络高等教育 本科生毕业论文（设计）题目: 沥青混凝土路面裂缝问题分析 学习中心：内蒙古阿拉善奥鹏学习中心 层 次： 专科起点本科 专 业： 土木工程（道桥方向）年 级： 2011年春季 学 号： 111129304195 学 生： 刘雄鹰 指导教师： 乔 娜 完成日期： 2013年9月2日 大连理工大学网络高等教育毕业论文（设计）内容摘要随着交通的发展，道路越来越成为人们所关注的话题，在这里就以我实习经历以及所查文献，对沥青路、混凝土路、沥青混凝土路做出对裂缝的预防与治理措施。这里颇重沥青路面的防治，在堤防道路使用期开裂是普遍存在的问题，且不论其基层是柔性的还是半刚性的。路面裂缝的危害在于从裂缝中不断进入水分，使基层甚至路基软化，导致路面承载力下降，产生唧浆、台阶、网裂、纵缝等病害，从而加速路面破坏，影响堤防道路完整，对防汛抢险交通不利。文章从裂缝产生的原因入手，对沥青路面层间应力、堤身问题进行分析，并提出预防裂缝出现的相应措施。关键词：沥青裂缝成因及预防堤防道路AbstractAlong with our country highway constructions development, the asphalt coagulation earthen road pavement as a result of has the surfacing, the driving comfortably, wear-resisting, the noise to be small, the construction cycle is short, maintenance service simple and direct and so on characteristics, but more and more is applied in the first-class highway construction, but the asphalt coagulation earthen road pavements crack question one to puzzles is maintaining, the constructors. The bituminous pavement in the embankment path lifetime dehiscence is the universal existence question, no matter and its basic unit is flexible or semi-rigid. Surface checks harm lies from the crack enters the moisture content unceasingly, causes the basic unit even roadbed to soften, causes the road surface supporting capacity to drop, produces squirts plant diseases and so on thick liquid, stair, net crack, longitudinal seal, thus the acceleration pavement failure, affects the embankment path to be complete, is disadvantageous to the flood fighting transportation. The bituminous pavement crack question is one of highway engineering quality common failings, has the reason from the crack to obtain, the stress has carried on the detailed analysis to the asphalt pavement layer, and proposed target-oriented the prevention crack appears corresponding measures. the bituminous pavement in the embankment path lifetime dehiscence is the universal existence question, no matter and its basic unit is flexible or semi-rigid. Surface checks harm lies from the crack enters the moisture content unceasingly, causes the basic unit even roadbed to soften, causes the road surface supporting capacity to drop, produces squirts plant diseases and so on thick liquid, stair, net crack, longitudinal seal, thus the acceleration pavement failure, affects the embankment path to be complete, is disadvantageous to the flood fighting transportation. Article the reason which produces from the crack obtains, to the asphalt pavement layer between the stress, the dike body question carries on the analysis, and proposed the prevention crack appears corresponding measures.Key word: Asphalt crack origin and prevention embankment path 目 录目录第一章 引言1第二章 裂缝的成因、预防及处理12.1 沥青路面开裂原因12.2 沥青路面裂缝分析12.3 不同裂缝的成因、预防及处理1第三章 沥青路面病害产生原因13.1 引起沥青路面早期病害的原因13.2 沥青混凝土路面早期裂缝，沉陷等病害所产生的原因分析1第四章 减轻沥青路面裂缝的措施14.1 设计方面14.2 路基方面14.3 施工方面1第五章 沥青路面裂缝预防性养护措施及意义15.1 裂缝预防性养护措施15.2 预防性养护的意义1结束语1参考文献1致谢1I第一章 绪论第一章 引言关于防治高速公路沥青路面早期损坏的指导意见近年来，我国公路建设迅速发展的同时，一些路段高速公路沥青路面出现了早期损坏现象，不仅造成经济损失，而且影响交通行业的社会形象和可持续发展。高速公路沥青路面早期破损问题，已成为影响我国公路健康发展的突出矛盾。不足之处主要表现在三个方面：一、是损坏时间早有的路面建成使用后不久，就出现了较严重的损坏现象，个别路段通车当年就出现了损坏，达不到设计寿命。二、是损坏范围宽全国各地都不同程度地存在着路面过早损坏问题。三、是损坏程度重有的损坏不是局限在沥青表面层，而是基层也发生损坏，不得不进行路面重建。解决高速公路沥青路面早期破损问题，我们必须牢固树立全寿命周期成本的新理念，统筹考虑前期建设成本和后期养护费用。也就是说，在规划、设计、建设一项工程时，既要考虑初始建设费用，也要考虑后期养护费用、再利用价值及道路使用者成本，并在可能的条件下，宁肯先期投入大一些，也要减少后期养护费用，以延长使用寿命，提高综合服务水平。19第二章 裂缝的成因、预防及处理第二章 裂缝的成因、预防及处理2.1 沥青路面开裂原因2.1.1沥青路面开裂的主要原因可分为两大类一种是由于行车荷载的作用而产生的结构性破坏裂缝，一般称之为荷载型裂缝，堤防少见。另一种主要是由于沥青面层温度变化而产生的温度裂缝，包括低温收缩裂缝和疲劳裂缝，一般称之为非荷载型裂缝。2.1.2由于堤防道路硬化现行沥青路面设计中规定采用半刚性基层所以还存在着因为半刚性基层的温缩裂缝或干缩裂缝引起沥青面层产生的反射裂缝或对应裂缝。此类裂缝主要是非荷载型的，在某些情况下也可能是由温度和荷载共同完成的。2.1.3堤防自身直接影响沥青路面裂缝的产生，堤身发生不均匀沉降，进而产生裂缝、下蛰、错位等破坏现象。2.2 沥青路面裂缝分析2.2.1结构性破坏裂缝（1）施工中面层和基层的结合是很难达到完全连续状态的，当基层级配偏细、局部离析、基层表面有积尘及渗透油施工不良，均会造成基层与面层的不连续状态。（2）半刚性基层的温度裂缝和干缩裂缝是无法避免的，一般施工完成一年后即发展完成6-8米一道，并逐渐向上反射，同时沥青层的温度裂缝也是无法避免的，在实际的使用过程中，道路结构层本身在内部或表面存在或宽或窄的裂缝。造成水平方向的部分连续或根本不连续。（3）同时在面层渗水、冰冻水、毛细水等的作用，裂缝的修补不及时等原因，造成水分积聚在基层和面层之间、缝隙之中，在冻涨、车辆冲击荷载作用下，造成基层界面软化、叽泥等，使该部位完全失去连续性。造成面层单板、基层裂缝处集中应力作用。两种情况均会完全脱离原有的基础，造成面层底、裂缝边缘处应力集中，很快导致破坏。2.2.2温度裂缝沥青面层上的非荷载型裂缝主要是温度裂缝。温度裂缝有两种：一种是低温收缩裂缝或简称低温裂缝；另一种是温度疲劳裂缝。（1）低温裂缝沥青材料在较高温度条件下，具有良好的应力松弛性能，温度升降产生的变形不至于产生过大的温度应力，但当气温大幅度下降时，沥青材料逐渐发硬并开始收缩。此时半刚性基层的底部将产生拉应力，当拉应力沥青混合料的应力松弛赶不上温度应力增长，混合料劲度急剧增大。由于沥青面层在路面中是受到约束的，面层中产生的收缩拉应力或拉应变一旦超过沥青混合料的抗拉强度，沥青面层就会开裂。这种情况在沥青面层与基层的附着力不够好、允许有一定的自由收缩时，裂缝就更容易发生。由于沥青路面宽度有限，收缩受路面结构的相互约束小，所以低温裂缝主要是横向的。（2）温度疲劳裂缝这种裂缝主要发生在日温差大的地区。由于温度反复升降导致沥青面层温度应力疲劳，使沥青混合料的极限拉伸应变（或劲度模量）变小，加上沥青的老化使沥青劲度增高，应力松弛性能降低，最终达到极限抗拉强度使路面产生裂缝。2.2.3由于机淤固堤工程措施是将泥浆放淤到堤身一侧，且目前大部分措施都是以堤身作为一道“天然”围堤，和外围三面新筑围堤形成一个封闭的施工单元，将泥浆放淤进去。而泥浆中的水分就直接和堤身接触，如果原堤身土质比较疏松干燥，则泥浆中的水分就会被原堤身的干燥土壤很快吸收进去，吸收了水分的干燥土壤就会很快改变其原有性状，而没吸收进水分的一侧则会保持其原来状态，这样，原来的堤身就会发生不均匀沉降，进而产生裂缝、下蛰、错位等渗透破坏现象。2.2.4原有堤身再存在洞穴、裂缝等隐患，则发生这样变化的速度会更快，破坏程度也会更严重。2.2.5堤防加固工程施工措施是临背河加高加宽原堤身，工程施工虽进行开蹬、碾压、检验等工序。但该工程旧堤身部与新堤身部经历的时间不同，沉降系数也不同，这样堤身就会发生不均匀沉降，进而产生纵向裂缝破坏现象。2.3 不同裂缝的成因、预防及处理2.3.1横向裂缝（1）现象裂缝与路中心线基本垂直，缝宽不一，缝长有的贯穿整个路幅的，也有的贯穿部分路幅的，部分裂缝周围附带有龟裂。（2）原因分析前期原因沥青未达到适合于本地区气候条件和使用要求的质量标准，致使沥青面层温度收缩或温度疲劳应力（应变）大于沥青混合料的抗拉强度（应变）。半刚性基层收缩裂缝的反射缝。桥梁、涵洞或通道两侧的填土产生固结或地基沉降。后期原因路基不均匀沉陷。沥青面层摊铺时接缝处理不当。车辙边缘纵向开裂。（2）施工过程中的预防措施根据施工规范要求，按本地区气候条件和道路等级选取适用的沥青类型，以减少或消除沥青面层温度收缩裂缝。对基层进行处治。采取防裂措施，及时对基层进行养生以减少前期开裂，及时铺筑沥青面层或浇洒透油层以减少裸露时间，减少基层横向干缩性开裂。1桥涵两侧填土充分压实或进行加固处理；沉降严重地段，事前应进行软土地基处理。合理组织施工，摊铺作业连续进行，减少冷接缝。冷接缝的处理，应先将已摊铺压实的摊铺带边缘切割整齐、清除碎料，然后用热混合料敷贴接缝处，使其预热软化；铲除敷贴料，对缝壁涂刷粘层沥青，再铺筑新混合料。充分压实横向接缝。碾压时，压路机在已压实的横幅上，钢轮伸入新铺层15cm左右，每压一遍向新铺层移动15-20cm，直到压路机全部在新铺层为止，再改为纵向碾压。（3）治理措施为防止雨水由裂缝渗透至路面结构，对于细裂缝（2-5mm）可用改性乳化沥青灌缝。对大于5mm的粗裂缝，可采用以下方式：方法一、可用改性沥青（如SBS改性沥青）或者密封胶灌缝。灌缝前，必须进行开凿，同时用吹风机清除缝内、缝边碎粒、垃圾，并使缝内干燥。2.3.2纵向裂缝（1）现象裂缝走向基本与行车方向平行，裂缝长度和宽度不一（2）原因分析前期原因前后摊铺幅相接处的冷接缝未按有关规范要求认真处理，结合不紧密而脱开。纵向沟槽回填土压实质量差而发生沉陷。后期原因沥青面层低温收缩裂缝。反射裂缝。路基低温收缩开裂引起。地下管线设施沟槽的反射引起。（2）预防措施路基填筑时，使用合格的填料，并进行分层压实，同时正确放坡，高填方段放缓边坡，减少边坡深度。面层施工时，尽量采用全路幅一次摊铺，如分幅摊铺时，前后幅应紧跟，避免前摊铺幅混合料冷却后才摊铺后半幅，确保热接缝。如无条件全路幅摊铺时，上、下层的施工纵缝应错开15cm以上。前后幅相接处为冷接缝时，应先将已施工压实完的边缘坍斜部分切除，切线须顺直，侧壁要垂直，清除碎料后，宜用热混合料敷贴接缝处，使其预热软化，然后铲除敷贴料，并对侧壁涂刷粘层沥青，再摊铺相临路幅。摊铺时控制好松铺系数，使压实后的接缝结合紧密、平整。沟槽回填土应分层填筑、压实，压实度需达到要求。如符合质量要求的回填土来源或压实有困难时，须作特殊处理，如采用黄砂、砾石砂或有自硬性的高钙粉煤灰或热焖钢渣等。拓宽路段的基层厚度和材料须与老路面一致或稍厚。土路基应密实、稳定。铺筑沥青面层前，老路面侧壁需涂刷粘层沥青。沥青面层应充分压实。新老路面接缝宜用热烙铁烫密。2.3.3治理措施对2-5mm的裂缝可用改性乳化沥青灌缝，大于5mm的裂缝可用改性沥青（如SBS改性沥青）或密封胶灌缝，灌缝前，必须进行开凿，同时用吹风机清除缝内、缝边碎粒、垃圾，并使缝内干燥。3）、网状裂缝、龟裂（1）现象裂缝纵横交错，缝宽1 mm以上，缝距40cm以下，1m2以上。类似鳄鱼皮的互相交错的裂纹，其交叉网络单元的尺寸通常小于15cm，属荷载疲劳开裂或沥青老化脆裂，多发生在行车道的轮迹带上或裂缝的周边。（2）原因分析路面结构中夹有软弱层或泥灰层，粒料层松动，水稳性差。沥青与沥青混合料质量差，延度低，抗裂性差。沥青层厚度不足，层间粘结差，水分渗入，加速裂缝的形成。路面总体强度不足，在损坏初期形成网裂，日后裂缝逐步扩展，缝距缩小。（3）预防措施沥青路面摊铺前，对基层需认真检查，及时清除泥灰，处理好软弱层，保证基层稳定，并宜喷洒0.3-0.6kg/m2粘层沥青。沥青面层各层应满足最小施工厚度的要求，保证上下的良好连接，并从设计施工养护上采取措施有效地排除雨后结构层内积水。路面结构设计应做好交通量调查和预测工作，使路面结构组合与总体强度满足设计使用期限内交通荷载要求，上基层必须选用水稳定性良好的有粗粒料的石灰、水泥稳定类材料。沥青原材料质量和混合料质量严格按公路公路沥青路面施工技术规范（JTG F402004）的要求进行选定、拌制和施工。尽量采用低温变形能力高的优质沥青。控制好半刚性基层的施工质量，有条件的可以采用沥青碎石柔性基层，以缓解网裂或龟裂的程度。公路沥青路面摊铺前，对下卧层需认真检查，及时清除泥灰，处理好软弱层，保证下卧层稳定，并宜喷洒粘层沥青。（4）治理措施如夹有软弱层或不稳定结构层时，应将其铲除；如因结构层积水引起网裂时，铲除面层后，需加设将路面渗透水排除至路外的排水设施，然后再铺筑新混合料。如强度满足要求，网状裂缝出自沥青面层厚度不足时，可采用铣削网裂的面层后加铺新料来处理。加铺厚度按现行设计规范计算确定；如在路面上加罩，为减轻反射裂缝，可采取各种“防反”措施进行处理。由于路基不稳定，导致路面网裂时，可采用石灰或水泥处理路基，或注浆加固处理，深度可根据具体情况确定，一般为20-40cm。消石灰用量5%-10%，或水泥用量4%-6%。待土路基处理稳定后，再重做基层、面层。由于基层软弱或厚度不足引起路面网裂时，可根据情况，分别采取加厚、调换或综合稳定的措施进行加强。水稳定性好、收缩性小的半刚性材料是首选基层。基层加强后，再铺筑沥青面层。对较严重的龟裂、网状裂缝处一般采用挖补处理。对较轻的裂缝先清扫干净其病害处，并将乳化沥青均匀地抹在病害处，待破乳后，均匀地铺上土工布，相接处要有1520 cm的重叠。然后在土工布上抹一层乳化沥青，视其沉陷情况将筛制的石屑或05 cm的细碎石均匀地洒在其上，用1.53t的压路机碾压23遍，待破乳后即可开放交通。2.3.4反射裂缝（1）现象基层产生裂缝后，在温度和行车荷载作用下，裂缝将逐渐反射到沥青表面，路表面裂缝的位置形状与基层裂缝基本相似。对于半刚性基层以横向裂缝居多，对于柔性路面上加罩的沥青结构层，裂缝形式不一，取决于下基层。（2）原因分析半刚性基层收缩的反射裂缝。在旧路面上加罩沥青面层后原路面上已有裂缝包括水泥混凝土路面的接缝的反射。（3）预防措施采取有效措施减少半刚性基层收缩裂缝。基层混合料应在接近最佳含水量的状态下碾压,要防止碾压时含水量过小,压实度和强度不足,造成强度裂缝。对分段施工的基层，在碾压时，应预留3-5米混合料暂缓碾压，待下段混合料摊铺后一起碾压，以利于衔接。对于分层碾压的基层，上下层的接头应错开3-5米，以减少出现裂缝的机会。合理选择混合料的配比，控制细料数量；重视结构层的养护，并及早铺筑上层或进封层以利于减少干缩缝。在旧路面加铺沥青路面结构层前，可铣削原路面后再加铺，或采用铺设土工布、格栅后再加铺，以延缓反射裂缝的形成。（4）治理措施缝宽大于2mm时，可采用改性乳化沥青或改性沥青（如SBS改性沥青）灌缝。灌缝前须先清除缝内垃圾，缝边碎粒、垃圾，并保持缝内干燥，灌缝后撒粗砂或3-5mm石屑。为了提高路面结构层的整体强度，除确保各层的强度外，还要注意层间结合问题。为加强路面结构层之间的密切结合，提高路面结构的整体性，应采取相应的技术措施，避免产生层间滑移。具体采取的措施一般为：1、在沥青面层与半刚性基层或粒料基层之间浇洒透层沥青；2、要保证路基的强度和稳定性；3、要保证路面基层有足够的强度；4、要保证路面面层有足够的强度；5、当沥青层由双层或三层组成时，若不能连续施工而可能造成沥青层表面被污染时，或在旧沥青面层或水泥混凝土面层上加铺沥青时，均应在旧面层上浇洒粘层沥青。总之在进行路面设计时，只要按照面层耐久、基层坚实和土基稳定的要求，贯彻因地制宜、合理选材、方便施工和利于养护的原则，经过方案比选就会取得满意的效果。1第三章 沥青病害产生原因第三章 沥青路面病害产生原因3.1 引起沥青路面早期病害的原因3.1.1水是引起沥青路面病害产生的直接外因。筑路先治水，水是公路工程和公路养护工作中首先必须解决好的一个主要问题，是沥青路面早期病害引发的一个直接外因。每到春、冬季节，由于地表水的渗入，地下水位的上升，直接改变路基的湿度，使路面的强度降低，路基的承载力下降，从而导致路面病害的产生，一场大雨和几场连绵阴雨过后，路面便开始小面积的裂缝，继而出现大面积的松散、翻浆、坑槽等现象。3.1.2超限超载车辆是沥青路面早期病害产生的潜在外因。公路运输车辆的超限超载是公路沥青路面早期病害产生的又一个主要外因。据有关资料统计：车辆超限重量的增大和其对路面的损害是呈几何倍数增长的，超限10%的货车对道路损坏会增加40%，一台超载2倍的车辆行驶一次，对公路的损害相当于不超载车辆行驶16次，一台36吨的超载车辆对道路毁坏程度相当于9600辆1.8吨重汽车对道路的破坏，超限超载车辆对路面结构产生破坏造成路面网裂、变形、松散、沉陷和坑槽。3.1.3路面设计、施工不合理和不规范。路面设计、施工不合理和不规范是沥青路面早期病害产生的内因。一是路面结构设计不合理，沥青面层结构选用不当，混合料类型不合理。二是路面基层（底基层）补强厚度设计不当，导致沥青面层产生早期病害，如龟裂、松散，局部沉陷等。三是路面施工不规范，材料把关不严，施工机具陈旧不配套，使得沥青混合料的配合比设计、拌和均匀性、压实度、平整度都达不到规范要求，从而导致面层松散、裂缝等病害。3.1.4路面初期养护不及时、得当。沥青路面面层初期养护及时得当会延长沥青路面的使用年限，否则会缩短其使用年限。由于养护资金不足或管养体制不明确，从而出现重建轻养的现象，有些地方，特别是现在的通乡通村沥青路面，有的公路修好一年以后，从来没有人去养过，更谈不上初期养护。路面积水，水沟不通，从而导致路基承载力下降，路面出现坑槽、翻浆等病害。有些即使在初期养护做了一些工作，但由于养护人员的养护方法不当，在沥青路面上采用人工喷油（或洒布机洒油）、人工撒铺粗矿料，结果破坏了原路面的平整度，由于油石比控制不均，造成路面泛油、松散等病害。3.2 沥青混凝土路面早期裂缝，沉陷等病害所产生的原因分析 3.2.1设计方面的因素（1）结构组合不合理。若结构组合不合理就会使整个路面结构既不能承受行车荷载和自然因素的作用，又不能发挥各结构层的最大效能，从而引起裂缝的产生。在做路面结构层组合设计时，若将沥青混凝土混合料面层设计为两层或三层式结构，其中至少必须有一层是I型密级配沥青混凝土混合料。当各层均采用沥青碎石混合料时，沥青面层的下面必须设下封层。另外，在进行沥青混凝土面层与基层的组合设计时，要注意沥青面层不能在铺砌片石基础上直接铺筑，而应在其间加设碎石过渡层，否则会因铺砌片石不平稳或片石可能的松动导致沥青面层不平整甚至沉陷开裂。同理，这类片石基层也不能直接铺筑在路基上，而应在其间铺设粒料层。（2）路面偏薄。路面太薄也是造成路面产生裂缝的直接原因。结构层厚度应与公路等级、气候、水文、交通量及材料组成相适应，还要根据材料供应、施工工艺和造价等因素进行综合考虑而确定。面层厚度宜自上而下由薄到厚进行组合。（3）整体强度不足。整体强度不足也是引起沥青混凝土面层产生早期裂缝的直接原因。要保证整体强度，就必须先保证各结构层的强度。首先，要保证路基强度。因为路基是路面的依托，路基的强度和稳定是保证路面结构强度和稳定的基础条件，路基压实度达不到标准要求，就导致路面结构层强度不足，致使路面出现沉陷或裂缝等病害。又如，沥青混凝土路面沿纵向裂缝的一个重要原因就是因路基填土未压实，使得路基产生不均匀沉降而造成的。其次是路面基层强度不足也是路面产生裂缝等病害的原因。路面基层是路面的承重层，基层强度不足出现松散、裂缝、沉陷，致使路面也出现裂缝、沉陷等病害。再次，路面强度不足也是引起路面裂缝等早期病害的主要原因，例如，路面压实度不符合设计及施工规范要求时，易导致路面通车后在车辆荷载反复作用下继续压密，空隙率不断减小，这个过程会产生压实变形，平整度下降，出现车辙、裂缝等病害。再者,如集料质量不好，针片状含量高，含泥量高，造成沥青混合料级配变化大，也直接影响沥青路面的质量；还有，如沥青材料质量的好坏，沥青路面施工时温度的控制，摊铺时的施工工艺，这些都是直接影响路面强度的重要因素。为了提高路面结构层的整体强度，除确保各层的强度外，还要注意层间结合问题。为加强路面结构层之间的密切结合，提高路面结构的整体性，应采取相应的技术措施，避免产生层间滑移。具体采取的措施一般为：（1）在沥青面层与半刚性基层或粒料基层之间浇洒透层沥青；（2）要保证路基的强度和稳定性；（3）要保证路面基层有足够的强度；（4）要保证路面面层有足够的强度；（5）当沥青层由双层或三层组成时，若不能连续施工而可能造成沥青层表面被污染时，或在旧沥青面层或水泥混凝土面层上加铺沥青时，均应在旧面层上浇洒粘层沥青。总之在进行路面设计时，只要按照面层耐久、基层坚实和土基稳定的要求，贯彻因地制宜、合理选材、方便施工和利于养护的原则，经过方案比选就会取得满意的效果。3.2.2施工方面的因素（1）石料的使用问题规范规定混合料所用石料必须干燥、洁净和无风化，且各种石料应能组合成一定的级配。若使用的石料中细料太多或有风化料，以及石料含泥量超标严重，都会降低路面整体强度，最终导致路面开裂。（2）施工操作问题摊铺。摊铺前应综合考虑拌和机生产能力、运力以及摊铺能力，要保证摊铺连续不中断且摊铺时间不能持续太长，并保证接缝紧密、平顺，否则易形成纵向裂缝。碾压。碾压机械的数量应根据拌和能力，运输车辆多少以及摊铺能力综合确定，以保证摊铺后能及时碾压。碾压时沥青混合料速度太快或温度太高会产生横向裂缝。因此碾压速度要慢而均匀，碾压时应将驱动轮面向摊铺机，初压温度应根据沥青稠度、压路机类型、气温、铺筑层厚度、混合料类型和试铺试压效果确定。粒径、配合比。面层料粒径不能太大，应保证上面层沥青混合料集料的最大粒径不超过层厚的1/2，中、下面层及联结层集料的最大粒径不宜超过层厚的2/3。当矿料中的大颗粒粒料尺寸过大时，摊铺过程中易产生裂缝和拉沟等问题。混合料配比不当，也会产生裂缝。因为振捣梁在摊铺过程中对混合料进行捣实的同时会将混合料向前推移，如果混合料中大颗粒粒料过多就会出现全铺层的大裂缝。为了消除这种裂缝需要改变混合料的配合比，严格控制大颗粒含量，并将熨平板加热。（3）用油方面沥青粘度小会影响沥青与矿料的粘附性。同时若沥青混合料的油石比太小，或者在沥青加热和沥青混合料拌制过程中温度太高致使沥青过热，都会引起沥青混合料的沥青膜相对变薄，沥青混合料的抗变形能力降低，脆性增加，空隙率偏大，这样会导致沥青膜暴露太多，沥青的老化作用加快，同时，渗水性加大，进而加快水对沥青的剥落作用，最终在车辆荷载作用下引起路面开裂。3.2.3自然因素（环境因素）（1）首先气温是引起路面裂缝的一个重要的原因。若当地气温昼夜温差大，就会使路面长期经受反复的膨胀和收缩，使物质内部的组织结构发生变化。随着气温的降低，沥青的粘滞度增高，强度增大，变形能力降低，此时易出现脆性破坏。气温下降，特别是急骤降温时，沥青层受基层的约束而不能迅速收缩就会生产很大的温度应力，若累计温度应力超过沥青混合料的极限抗拉强度时路面便会开裂。（2）其次，骤然降温引起的路面裂缝。如果路面的基层为半刚性基层，由于其自身刚度大，抗变形能力较差，在温度骤然下降时会产生收缩变形，而其下卧层（土基或底基层）与该层之间的摩阻作用抑制了其收缩，从而在该层内部产生拉应力，当此应力超过其抗拉强度时基层就会产生裂缝。半刚性基层开裂以后，在沥青面层与半刚性基层间的裂缝处会形成一个“薄弱点”，该点在荷载应力与温度应力的共同作用下会使沥青面层底面产生应力集中，如果，沥青面层较薄则会引起开裂，随之在行车和大气因素的反复作用下，裂缝逐渐向上扩展，直至沥青层表面。这种裂缝称为反射裂缝，它一般为横向裂缝。（3）再次，年温差太大引起的路面裂缝。因冬季气温下降引起沥青路面或基层收缩而产生的裂缝，其路面裂缝的原理与上述相同，一般为与道路垂直的横缝。基层干缩或冻缩产生裂缝以横缝居多。另外沥青混合料碾压温度太高或速度太快也会产生横向裂缝。对于已出现的裂缝，我们应采取如下措施：对较小的纵缝和横缝，一般用灌注热沥青材料加以封闭处理。对于较大的裂缝，则用填塞沥青石屑混合料处理。对于大面积的龟裂、网裂，通常采用加铺封层或沥青表面处置的方法进行处理。网裂、龟裂严重的路段在补强基层后重新翻修。为了延缓和减少反射裂缝的发生，可采取以下几种措施。（1）选用符合“重交通道路石油沥青技术要求”的沥青，或采用实践证明行之有效的改性沥青；（2）采用适当的沥青面层厚度，或在沥青面层与半刚性基层之间设1215cm的碎石过渡层；（3）当采用二灰稳定粒料或灰土稳定粒料时，集料含量应控制在75%85%，以增强抗裂性能；（4）在半刚性基层顶面或沥青层之间设置各种土工合成材料，或者提高沥青混合料的抗拉强度和抗变形能力。对于道路裂缝，查阅相关资料得知，有专业处理方法，主权利要求：一种混凝土道路裂缝处理方法，其特征在于，按照以下步骤进行：（一）生产道路裂缝处理剂：处理剂按重量份数计，其配比为：环己烯1020份，丙烯酸酯2035份，防水面油2540份，刚柔剂1222份，渗透剂615份；生产方法：按比例将环己烯和丙烯酸酯混合，在常温、常压下搅拌68小时，再加入防水面油、刚柔剂、渗透剂，在常温、常压下搅拌45小时，得到乳白色液体；（二）修补细微混凝土道路裂缝采用以下方法处理：分次将上述处理剂直接灌入裂缝中，每次灌满裂缝后，待处理剂被吸收后再次灌入处理剂，直到裂缝及旧混凝土不能再吸收处理剂为止；或者，将上述处理剂掺入搅拌好的水泥浆中，处理剂搅拌好的水泥浆150100，将掺入处理剂的水泥浆分次灌入裂缝中，每次灌满裂缝后，待掺入处理剂的水泥浆被吸收后再次灌入掺入处理剂的水泥浆，直到裂缝及旧混凝土不能再吸收掺入处理剂的水泥浆为止，再在裂缝表面涂刷一层处理剂。 第四章 减轻沥青路面裂缝的措施第四章 减轻沥青路面裂缝的措施根据规范或实际情况，通过路面结构设计和厚度计算可以满足沥青路面强度和承载能力要求，基本解决荷载型裂缝产生的问题。对于如何避免或减轻非荷载型裂缝的产生，应从设计、施工和路基三个方面来进行考虑。4.1 设计方面1、在进行半刚性路面设计时，首先应选用抗冲刷性能好、干缩系数和温缩系数小、抗拉强度高的半刚性材料做基层。2、选用松弛性能好的优质沥青做沥青面层。在缺少优质沥青的情况下，应采取改善沥青性质的措施。3、在稳定度满足要求的前提下，优先选用针入度较大的沥青做沥青面层。4、沥青面层采用密实型沥青混凝土。5、采用合适的沥青面层厚度，确保半刚性基层在使用期间一般不会产生干缩裂缝和温缩裂缝。6、为进一步提高表面层抗温度裂缝性能，可采用橡胶沥青或聚合物沥青在沥青混凝土表面做一封层。7、设置应力消减（应力吸收）中间层。4.2 路基方面1、在项目规划时，尽可能先实施放淤固堤项目，使堤防隐患充分暴露，有针对性处理后，再实施堤顶道路硬化工程项目。2、如果机淤固堤项目还没有批复，不妨在堤顶路面硬化前先处理堤身隐患，再硬化路面。3、对于堤顶道路已经硬化的堤段，机淤固堤时，放淤前先在靠堤身侧修筑一道隔堤（需层层压实），以截断因放淤产生的渗水，从而消除或减小对原有堤身及堤顶道路产生的渗透破坏。4、堤防加高地段要经一段时间沉降期后，进行路面硬化工程实施，以避免堤身发生不均匀沉降产生纵向裂缝破坏现象。5、使用锥探灌浆措施处理堤防存在的虚土层、洞穴、堤身裂缝等隐患。该办法在处理堤身虚土层、洞穴及裂缝隐患时，不需要大断面开挖，对堤防道路交通和日常管理影响较小，效果也较为理想，造价也相对较低。4.3 施工方面1、严格控制半刚性基层施工碾压时的含水量，混合料的含水量不能超过压实需要的最佳含水量或控制在施工规范容许的范围内。2、半刚性基层碾压完成后，要及时养生。3、半刚性基层碾压完成后或最迟在养生结束后，应立即用乳化沥青做透层或封层。4、透层或粘层完成后，应尽快铺筑沥青面层。第五章 沥青路面裂缝预防性养护措施及意义第五章 沥青路面裂缝预防性养护措施及意义5.1 裂缝预防性养护措施5.1.1灌缝或封缝。裂缝是沥青路面早期破坏最常见的病害之一，它的危害在于从裂缝中不断进入水分，使路面基层乃至路基软化，导致路面承载能力下降，加速路面破坏。灌缝是将密封材料灌到裂缝中，防止路表水的渗透，缓解裂缝的进一步发展，延长路面的使用寿命。灌缝作业前首先要进行清缝，将缝隙中的杂物清除干净再灌入密封材料，大于6毫米的裂缝一般还要开槽作业。最好不要采用人工方式进行，因其灌得不够深，很难达到持久效果。采用压力灌缝机效果最好，它可以将密封材料汇集到裂缝深层，起到密封的作用，能有效阻止路表水下渗，保护路面路基，延长公路使用寿命。5.1.2挖补路面坑槽。采用旧沥青温和料热再生技术修补路面坑槽，即利用现场挖出的旧路面混和料现场拌和、摊铺，避免了拌合料远距离运输时料温损失，节约运输成本，降低了工人的劳动强度，减少了用量，节约养护资金，减少环境污染，在低级公路养护与维修中得到广泛应用。5.1.3稀浆封层。稀浆封层对于新旧路面的中轻度老化、细小裂缝、松散、抗渗、防滑、平整度、抗磨性能迅速提高。稀浆封层适用于中、轻交通量，如果是重交通量可采用微表处理。它们的费用都较低，适合于沥青道路的早期维修养护。5.2 预防性养护的意义5.2.1预防性养护的定义。在不增加路面结构承载力的前提下，对结构完好的路面或附属设施有计划地采取必要的措施，以达到保养路面系统、延缓损坏、保持或改进路面功能状况的目的，它具有延长路面使用寿命、提高路面的使用性能、保证养护费用降低且效益提高。5.2.2预防性养护的成本低、效益高。沥青路面在行车作用下，出现小面积松散、个别坑槽、网裂后，如果及时进行养护，采取有效的改善措施，所需的养护成本就越低。如果等到路面破坏严重再维修，由于修复的难度较高、工程量大，所需资金投入就会增大，而且维修的工期相对较长，从而给居民和车辆的出行带来不利影响。预防性养护成本低、施工期短、施工速度快、对交通的影响较少，并且可延长路面的使用寿命，创造良好的交通环境。5.2.3预防性养护是持续性养护。在沥青路面养护中仅使用一次预防性养护措施，往往不能充分发挥作用。须在路面使用期内持续地采用预防性养护措施，才可以把路面状况维持在一个较好水平，获得长期良好的公路行车环境，延缓路面的破损，推迟路面的大修时间，节约资金，让有限的养护资金充分发挥作用。5.2.4合理确定预防性养护时间。预防性养护技术的关键在于预防性养护时间的选择，为使路面达到同样的服务水平，一般来说，养护措施采取的越晚所要花费的成本越高；如果采取的养护措施过早，同样会造成养护资