1.裂缝形式
对裂缝处理之前,必须调查路面裂缝的类型、严重程度和规模,以便对路面上的各种裂缝进行专门的填缝处治。
根据裂缝的成因和方向,《公路沥青路面养护技术规范》(JTG 5142—2019)将处治的裂缝分为以下几类:在高温季节不能愈合的轻微裂缝;路面的纵向或横向的裂缝;因沥青性能不好或路面设计使用年限较长、油层老化等原因出现的大面积裂缝(包括网裂)等。从养护工艺的角度,裂缝可分为:微裂缝或发裂缝(2 mm以下)、微小裂缝(2~6 mm)、小裂缝(6~13 mm)、中裂缝(13~25 mm)、大裂缝(25 mm以上),其中6 mm以内的裂缝属于预防性养护的范围。
美国《沥青路面养护手册》对路面上的各种裂缝病害进行了详细的定义和严重程度划分。
(1)龟裂或疲劳裂缝。
龟裂或疲劳裂缝通常发生在受反复交通荷载作用的地方(如轮迹处),发展的初期可能形成一系列相互联系的裂缝。进一步向多方面发展后,形成有棱角的块状,通常裂缝最长边不超过0.3 m,后期将形成典型的网裂和龟裂。龟裂或疲劳裂缝根据严重程度划分如下。
①轻度——裂缝区域没有或很少有相互联系的裂缝,裂缝没有完全裂开或还是密封的,唧浆现象并不明显。
②中度——形成完整的相互联系的裂缝,裂缝有轻微的裂开,可能有轻微刺落,唧浆现象并不明显。
③高度——形成相互联系的中度或严重的裂缝,当受到交通荷载作用时,破裂块将会移动。裂缝可以用材料进行密封,唧浆现象明显。
(2)块状裂缝。
块状裂缝将路面几乎分裂成矩形块状,矩形块的大小在0.1~9.3 m2。块状裂缝根据严重程度划分如下。
①轻度——平均宽度为76 mm的裂缝,或宽度不能确定且在良好的条件下可以用密封材料密封的裂缝。
②中度——平均宽度在76~229 mm的裂缝,或平均宽度为229 mm且边缘有轻微随机开裂的裂缝。
③高度——平均宽度大于229 mm的裂缝,或平均宽度为229 mm且边缘有严重随机开裂的裂缝。
(3)边缘裂缝。
边缘裂缝仅适用于土路肩的路面,常为新月形裂缝或均匀连续裂缝,这些裂缝横切路面边缘且位于路面边缘0.61 m以内。边缘裂缝包括位于轮迹带以外且位于路面边缘0.61 m以内的纵向裂缝。边缘裂缝根据严重程度划分如下。
①轻度——裂缝没有裂开或原材料没有缺失。
②中度——一些裂缝已经裂开,并且路面材料受影响缺失达10%。
③高度——相当多的裂缝已经裂开,并且路面材料受影响缺失超过10%。
(4)纵向裂缝。
纵向裂缝裂缝平行于路面中心线,主要位于车道(轮迹与非轮迹)内。纵向裂缝根据严重程度划分如下。
①轻度——平均宽度76 mm或者在良好的条件下可以用密封材料密封且宽度不能确定的裂缝。(www.xing528.com)
②中度——平均宽度在76~229 mm或者平均宽度为229 mm且边缘有轻微随机开裂的裂缝。
③高度——平均宽度大于229 mm或者平均宽度为229 mm且边缘有严重随机开裂的裂缝。
(5)反射裂缝。
反射裂缝通常出现在与下层混凝土路面的接缝处。了解沥青混凝土下的面板尺寸将有助于确定在接缝处的反射裂缝。反射裂缝根据严重程度划分如下。
①轻度——已裂开的平均宽度为76 mm或者在良好条件下可以用密封剂密封且宽度不能确定的裂缝。
②中度——平均宽度在76~229 mm或者平均宽度为229 mm且边缘有轻微随机开裂的裂缝。
③高度——平均宽度大于229 mm或者平均宽度为229 mm且边缘有严重随机开裂的裂缝。
(6)横向裂缝。
横向裂缝主要垂直于路面中心线,并且裂缝不会出现在混凝土路面基层的接触面上。横向裂缝根据严重程度划分如下。
①轻度——已裂开的平均宽度为76 mm的裂缝,或者在良好条件下用密封剂密封且宽度不能确定的裂缝。
②中度——平均宽度在76~229 mm的裂缝,或者平均宽度为229 mm且边缘有轻微随机开裂的裂缝。
③高度——平均宽度大于229 mm的裂缝,或者平均宽度为229 mm且边缘有严重随机开裂的裂缝。
2.裂缝密度
裂缝密度亦称裂缝频率或裂缝线密度,用于评价给定长度的路面横向裂缝的发生程度,即指垂直裂缝走向方向上单位长度内的裂缝条数。裂缝的密度可按每100 m长路面计算或按裂缝间距划分。
3.边缘损坏程度
边缘损坏程度用于评价裂缝缝边损坏情况。
4.维修方案选择
沥青路面裂缝填缝主要是处理纵向裂缝、横向裂缝、块状裂缝以及反射裂缝等较规则的线状裂缝,而对于局部网裂、龟裂和滑移裂缝,则必须采取坑槽修补的方法进行处理。
对路面加铺前需对裂缝进行有效处治,防止加铺层出现反射裂缝;对于大修工程的局部路段,当路面强度和承载力足够时,可仅对裂缝进行填缝修补,恢复路面的整体性和连续性,防止水分下渗。开裂后的路面养护措施取决于裂缝的密度和开裂程度。如果裂缝已经钝化或裂缝边缘已损坏,甚至达到了高度破坏,那么这类路面最好采取石屑封层或稀浆封层等措施;如果裂缝处于低度至中度损坏状态,并开始向边缘损坏发展,裂缝宜采取修补措施。
在裂缝处治调查过程中,如果发现裂缝处伴有其他形式的损坏,如沉陷、边缘损坏、错台等更易引发路面损坏的情况,或在荷载作用下弯沉显著增大的情况,那么这类路面可采取修补或铣刨等维修措施,但如果弯沉很大或损坏很严重,为了临时服务交通,可仅对裂缝进行临时性处治。
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